Электротехника Касаткин (967630), страница 86
Текст из файла (страница 86)
д. Чувствительность защиты необходима для реакции на счмые незначительные повреждения в самом начале их возникновения. Чувствительность систем защиты является критерием их пригодности, Надежность защиты — это безотказность срабатывания при аварии. Надежнее защита, в которой применено минимальное число реле, взаимодействующих возможно проще. Для обеспечения высокой надежно.
сти применяется резервная защита, отключающая поврежденные устройства в случае отказа основной зашиты, Требования к релейной защите часто противоречивы в некоторых отношениях. Например, увеличение надежности посредством применения более грубых механизмов вызывает снижение чувствительности зашиты, а повышение селективности использованием выдержки времени снижает быстродействие защиты. Применение выдержки времени является одним из простейших путей получения селектнвности отклсочений.
Выдержка времени между моментом начала действия импульса управляющей величины (например, тока) на реле и моментом срабатывания исполнительной части реле создается не только естественными инерционными свойстаамн механиз- 50! Рис 1ь.м ма реле, но и специальными приспособлениями. Такие приспособления могут быть встроены в саью реле (реле с выдержкой времени), илн их роль исполняет специальное реле времени в системе релейной защиты. Выдержка времени может быль сделана независимой или зависимой от значения управляемой величины (тока при аварии) . Простым примером селективной зашиты может служить защита радиальной сети с односторонним питанием от подстанции С максимальными токовыми реле с выдержкой времени (рис, 1б.11, а).
Селектнвность отключения достигается применением различных выдержек времени, тем больных, чем ближе пункт установки реле к источнику электроэнергии (рис, 16.11, 6). Интервал времени бг, равнын разности времен срабатывания реле соседних участков сети, называется ступенью выдержки времени. Ее значение выбирается таким, чтобы реле предыдущего участка успело сработать и дуга в отключенном нм выключателе оборвалась прежде, чем настанет время срабатывания реле следующего участка. Прн зтом вся линия, кроме отключенного и следукацих за ним участков сети, продолжает бесперебойно работать. Основным недостатком такой простой селективной запщты является чрезмерное повышение выдержки времени па участках вблизи источников эяектрознергии.
Это противоречит требованию быстродействия защиты. Обычно время отключения повреждения ие должно превышать 0,04-0,Гб с. По виду управляющей величины реле тациты подразделяются на реле тока„реле напряжения, реле сопротивления (реагирующие на измененне соотношения между напряжением и таком) н реле направления мощности. Реле пряьюго действия воздействуют непосредственно на выключатель. Реле косвенного действия контактами своей исполнительной части коммутируют цепи оперативного (вспомогателыюго) тока, а последний воздействует на отключаюпшй механизм выключателя. Первичные реле включаются непосредственно в защищаемую цепь.
Этим упрощается устройство защиты, но при высоком напряжении 502 трудно постоянно контролировать исправность первичного реле, так как оно находится под высоким напряжением. Вторичные реле подключанпся к защищаемым объектам через измерительные трансфорьгьторы тока и напряжения (см. а 9.17), что делает безопасным надзор за ними. В большинстве случаев в устройствах релейной зашиты применяются вторичные реле косвенного действия.
В реле могут быль применены самые различные движущие механизмы. Реле тока косвенного действия выпускаются двух видов — электромагнитные н индукционные, На рис, 16,12 схематически показано устройство максимального токового реле мгновенного действия электромагнитной системы. На собранном из листовой электротехнической стали магнитопроводе 1 находится обмотка 2. Между полюсами этого электромагнита установлен на оси Е-образный стальной якорь 3. Он удерживается в исходном положении пружиной 4, создающей противодействующий момент при повороте якоря нэ нулевого положения. Один конец пружины 4 ззкреплен на оси якоря, а второй конец соединен с указателем 7, последний связан с указателем тока срабатывания реле, перемещаемым вдоль шкалы 8.
При отсутствии тока пружина 4 удерживает якорь прижатым к упорному штифту 9. Когда вращавший момент; создаваемый током в катушке 2, станонится больше противодействующего момента, создавземого пружиной, якорь поворачивается и подвижные контакты 5 замыкают неподвижные контакты б— реле срабатьаает. Ток срабатывания реле можно регулировать, изменяя затяжку пружины 4 прн помощи указателя 7. Это реле быстродействуяхцее, но его контакты рассчитаны на замыкание цепи малой Рнс.
1651 503 мощности, поэтому оно должно применяться в качестве реле косвенного действия. При срабатывш>ни его контакты замыкают цепь тока промежуточного реле, а последнее своими достаточно мощными кон. тактами замыкает цепь оперативного тока, отключающего выключа. тель. У такого реле может быть несколько замыкающих и размыкающих контактов. В частности, оио может одновременно замыкать цепи оперативного тока нескольких выключателей, Если при отключении необходима небольшая выдержка времени, на магнитопровод промежуточного реле надевают короткозамкнутый виток. При помощи такого устройства, замедляющего нарастание магнитного потока, можно получить выдержки времени порядка О,! или 0,2 с.
Если необходима большая выдержка времени, то применяется реле времени. В качестве вторичного реле прямого действия е регулируемой выдерзкой времени часто устанавливается индукционное реле, Его движущий механизм подобен механизму индукционного счетчика (см. й 12.8). Это реле обладает относительно мощными контактами, благодаря чему его исполнительная часть может непосредственно замыкать цепь оперативного тока выключателя. При таком устройстве защиты нет нужцы ни в промежуточном реле, ни в репе времени, но селективность н чувствительность защиты существенно уменьшаются.
релейная зашита состоит из двух групп электрических цепей: цепей переменного тока, соединяющих реле с источниками информации о состоянии защищаемого объекта, и цепей оперативного тока, обеспечиваияцих срабатывание откл>очающнх устройств с необходимыми последовательнбстью н сглективностью. Источники оперативного тока (постоянного или переменного) могут быль зависимыми и не зависимыми от режима работы и состояния первичных попей за>цнщасмой установки. К зависимым источникам оперативного тока относятся трансформа. торы напряжения, трансформаторы тока и специальные трансформаторьь Независимыми источниками оперативного тока служат аккумуляторные батареи, но применение их очень существенно усложняет оборудование и обслуживание, поэтому такие источники применяйэтся лишь иа крупных н особо ответственных объектах.
Почти независимыми источниками оперативного тока являются конденсаторные батареи емкостью 25 — 500 мкФ на напряжение до 400 В. Во время нормальной работы установки конденсаторьг заряжаются от трансформаторов напряжения через выпрямители. Затем они могут поддерживать необходимый оперативный ток в течение времени, достаточного для срабатьюання защиты. Весьма ценно, что конденсаторы обеспечив" >от срабатывание зашиты нри полном исчезновении напряжения в питающей их сети переменного тока.
тв.в, контяктоиы,млгнитныв птскятяли И ИОНтРОЛЛВИЫ Конгакгор представляет собой электромагнитный выключатель, прнходяший в действие при замыкании или размыкании цепи оперативного тока. В отличие от реле контакторы рассчитываются на коммутирование больших токов, иногда при относительно высоком напряжении. Они применяются для управления приемниками электроэнергии доста. точно больпюй мощности — крупными электродвигателями, нагрева.
тельными устройствами и т. и, Таким образом, контакторы работают как реле прямого действия и их электромагниты должны иметь боль шне значения хода и силы тяги. Контактор управляется оперативным током вспомогательной цепи, причем это управление может выполняться простым нажимом одной кнопки в цепи оперативного тока (кнопочное управление), На рнс.
!б.!3 показано устройство электромагнитного контактора постоянного тока. Под действием оперативного (вспомогательного) тока в катушке 1 контактора к ее сердечнику 2 притягивается стальной якорь 3; последний, поворачиваясь вокруг оси 4, замыкает главньа контакты 5 в цепи рабочего тока, Пружина 6 обеспечивает хороший нажим подвижного контакта, Главная цепь присоединена к вьшо. дам 1 цепи рабочего тока и содержит кроме главных контактов соединительный гибкий провод 8 и катушку магнитного дутья 9. Магнитным дутьем называется растягиванне дуги между главными контактамя под действием внешнего магнитного поля для ускорения ее гашенияя.
Рассьатриваемый коитактор помимо ' главной цепи замыкает также контакты !О в цепи оперативного така — так называемые вспомогательные контакты, служашие для выполнения вспомогательных операций управления. Контактор переменного тока входит как составная часть в магнитный пускатель. Магнитный пускатель представляет собой комплектное устройство управления, состоящее из одного или нескольких электромагнитных контакторов, тепловых реле и кнопок управления.
На рис. !6.!4 пока. зана схема магнитного нереверсивного пускателя переменного 'тока. Управление пускателем осуществляется при помощи двух кнопок— Пуск н Стол. При нажатии кнопки Пуск замыкается цепь оперативного тока — от провода фазы А сети через контакты 4 теплового реле 5, через катушку ! контактора, через контакты 4 другого теплового реле 5, через контакты кнопок Пуск и Стал к проводу фазы С сети. Под действием оперативного тока содержащий катушку 1 электромагнит трехполюсного контактора притянет подвижный якорь, С последним жестко соединены главные подвижные 2 (образуюшие разрыв цепи главного тока в каждой фазе) н вспомогательные 3 контакты в цепи оперативного тока.















