Защита сборных шин в распределительных устройствах

ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок. Издание 7

Видео:Лапидус А.А. Схема распределительных устройств (РУ): 1СШ+ОСШСкачать

Лапидус А.А. Схема распределительных устройств (РУ): 1СШ+ОСШ

Раздел 3. Защита и автоматика

Видео:РЗ #51 Дифференциальная защита шин (часть 1)Скачать

РЗ #51 Дифференциальная защита шин (часть 1)

Глава 3.2. Релейная защита

Видео:Ложное срабатывание земляной защиты. Авария на сборных шинах. Обзор бетонного РУСкачать

Ложное срабатывание земляной защиты. Авария на сборных шинах. Обзор бетонного РУ

Защита шин, защита на обходном, шиносоединительном и секционном выключателях

3.2.119. Для сборных шин 110 кВ и выше электростанций и подстанций отдельные устройства релейной защиты должны быть предусмотрены: ¶

1) для двух систем шин (двойная система шин, полуторная схема и др.) и одиночной секционированной системы шин; ¶

2) для одиночной несекционированной системы шин, если отключение повреждений на шинах действием защит присоединенных элементов недопустимо по условиям, которые аналогичны приведенным в 3.2.108, или если на линиях, питающих рассматриваемые шины, имеются ответвления. ¶

3.2.120. Для сборных шин 35 кВ электростанций и подстанций отдельные устройства релейной защиты должны быть предусмотрены: ¶

  • по условиям, приведенным в 3.2.108;
  • для двух систем или секций шин, если при использовании для их разделения защиты, установленной на шиносоединительном (секционном) выключателе, или защит, установленных на элементах, которые питают данные шины, не удовлетворяются требования надежности питания потребителей (с учетом возможностей, обеспечиваемых устройствами АПВ и АВР).

3.2.121. В качестве защиты сборных шин электростанций и подстанций 35 кВ и выше следует предусматривать, как правило, дифференциальную токовую защиту без выдержки времени, охватывающую все элементы, которые присоединены к системе или секции шин. Защита должна осуществляться с применением специальных реле тока, отстроенных от переходных и установившихся токов небаланса (например, реле, включенных через насыщающиеся трансформаторы тока, реле с торможением). ¶

При присоединении трансформатора (автотрансформатора) 330 кВ и выше более чем через один выключатель рекомендуется предусматривать дифференциальную токовую защиту ошиновки. ¶

3.2.122. Для двойной системы шин электростанций и подстанций 35 кВ и выше с одним выключателем на присоединенный элемент дифференциальная защита должна быть предусмотрена в исполнении для фиксированного распределения элементов. ¶

В защите шин 110 кВ и выше следует предусматривать возможность изменения фиксации при переводе присоединения с одной системы шин на другую на рядах зажимов. ¶

3.2.123. Дифференциальная защита, указанная в 3.2.121 и 3.2.122, должна быть выполнена с устройством, контроля исправности вторичных цепей задействованных трансформаторов тока, действующим с выдержкой времени на вывод защиты из работы и на сигнал. ¶

3.2.124. Для секционированных шин 6-10 кВ электростанций должна быть предусмотрена двухступенчатая неполная дифференциальная защита, первая ступень которой выполнена в виде токовой отсечки по току и напряжению или дистанционной защиты, а вторая — в виде максимальной токовой защиты. Защита должна действовать на отключение питающих элементов и трансформатора собственных нужд. ¶

Если при указанном выполнении второй ступени защиты не обеспечивается требуемая чувствительность при КЗ в конце питаемых реактированных линий (нагрузка на шинах генераторного напряжения большая, выключатели питаемых линий установлены за реакторами), следует выполнять ее в виде отдельных комплектов максимальных токовых защит с пуском или без пуска напряжения, устанавливаемых в цепях реакторов; действие этих комплектов на отключение питающих элементов должно контролироваться дополнительным устройством, срабатывающим при возникновении КЗ. При этом на секционном выключателе должна быть предусмотрена защита (предназначенная для ликвидации повреждений между реактором и выключателем), вводимая в действие при отключении этого выключателя. При выделении части питающих элементов на резервную систему шин должна быть предусмотрена неполная дифференциальная защита шин в исполнении для фиксированного распределения элементов. ¶

Если возможны частые режимы работы с разделением питающих элементов на разные системы шин, допускается предусматривать отдельные дистанционные защиты, устанавливаемые на всех питающих элементах, кроме генераторов. ¶

3.2.125. Для секционированных шин 6-10 кВ электростанций с генераторами мощностью 12 МВт и менее допускается не предусматривать специальную защиту; при этом ликвидация КЗ на шинах должна осуществляться действием максимальных токовых защит генераторов. ¶

3.2.126. Специальные устройства релейной защиты для одиночной секционированной и двойной систем шин 6-10 кВ понижающих подстанций, как правило, не следует предусматривать, а ликвидация КЗ на шинах должна осуществляться действием защит трансформаторов от внешних КЗ и защит, установленных на секционном или шиносоединительном выключателе. В целях повышения чувствительности и ускорения действия защиты шин мощных подстанций допускается применять защиту, включенную на сумму токов питающих элементов. При наличии реакторов на линиях, отходящих от шин подстанций, допускается защиту шин выполнять по аналогии с защитой шин электростанций. ¶

Читайте также: Шины matador mps 125 variant all weather 185 75 r16c

3.2.127. При наличии трансформаторов тока, встроенных в выключатели, для дифференциальной защиты шин и для защит присоединений, отходящих от этих шин, должны быть использованы трансформаторы тока, размещенные с разных сторон выключателя, чтобы повреждения в выключателе входили в зоны действия этих защит. ¶

Если выключатели не имеют встроенных трансформаторов тока, то в целях экономии следует предусматривать выносные трансформаторы тока только с одной стороны выключателя и устанавливать их по возможности так, чтобы выключатели входили в зону действия дифференциальной защиты шин. При этом в защите двойной системы шин с фиксированным распределением элементов должно быть предусмотрено использование двух сердечников трансформаторов тока в цепи шиносоединительного выключателя. ¶

При применении отдельных дистанционных защит в качестве защиты шин трансформаторы тока этих защит в цепи секционного выключателя должны быть установлены между секцией шин и реактором. ¶

3.2.128. Защиту шин следует выполнять так, чтобы при опробовании поврежденной системы или секции шин обеспечивалось селективное отключение системы (секции) без выдержки времени. ¶

3.2.129. На обходном выключателе 110 кВ и выше при наличии шиносоединительного (секционного) выключателя должны быть предусмотрены защиты (используемые при проверке и ремонте защиты, выключателя и трансформаторов тока любого из элементов, присоединенных к шинам); ¶

  • трехступенчатая дистанционная защита и токовая отсечка от многофазных КЗ;
  • четырехступенчатая токовая направленная защита нулевой последовательности от замыкания на землю.

При этом на шиносоединительном (секционном) выключателе должны быть предусмотрены защиты (используемые для разделения систем или секций шин при отсутствии УРОВ или выведении его или защиты шин из действия, а также для повышения эффективности дальнего резервирования): ¶

  • двухступенчатая токовая защита от многофазных КЗ;
  • трехступенчатая токовая защита нулевой последовательности от замыканий на землю.

Допускается установка более сложных защит на шиносоединительном (секционном) выключателе, если это требуется для повышения эффективности дальнего резервирования. ¶

На шиносоединительном (секционном) выключателе 110 кВ и выше, предназначенном и для выполнения функции обходного выключателя, должны быть предусмотрены те же защиты, что на обходном и шиносоединительном (секционном) выключателях при их раздельном исполнении. ¶

Рекомендуется предусматривать перевод основных быстродействующих защит линий 110 кВ и выше на обходной выключатель. ¶

На шиносоединительном (секционном) выключателе 3-35 кВ должна быть предусмотрена двухступенчатая токовая защита от многофазных КЗ. ¶

3.2.130. Отдельную панель защиты, предназначенную специально для использования вместо выводимой на проверку защиты линии, следует предусматривать при схемах электрических соединений, в которых отсутствует обходной выключатель (например, четырехугольник, полуторная схема и т. п.); такую отдельную панель защиты следует предусматривать для линий 220 кВ, не имеющих отдельной основной защиты; для линий 330-500 кВ. ¶

Допускается предусматривать отдельную панель защиты для линий 110 кВ, не имеющих отдельной основной защиты, при схемах электрических соединений «мостик» с выключателями в цепях линий и «многоугольник», если при проверке защиты линии ликвидировать повреждения на ней в соответствии с предъявляемыми требованиями более простыми средствами технически невозможно. ¶

Видео:Комплектное распределительное устройствоСкачать

Комплектное распределительное устройство

Устройства релейной защиты и автоматики и их эксплуатация — Защита шин станций и подстанций

Специальные защиты шин предназначены для отключения без выдержки времени повреждений, возникающих на сборных шинах. На шинах могут возникать такие же повреждения, как и на линиях: однофазные и многофазные КЗ в сетях с заземленной нейтралью, многофазные в сетях с изолированной нейтралью. Но КЗ на сборных шинах происходят значительно реже, чем на линии. Последствия от КЗ на сборных шинах являются более серьезными с точки зрения безопасности обслуживающего персонала, устойчивости работы энергосистемы и повреждений в точке короткого замыкания.
Повреждения на шинах могут быть отключены без специальной защиты или резервными защитами линий, установленными на соседних подстанциях. Отключение происходите выдержкой времени резервной защиты, а не мгновенно, как при наличии специальной защиты шин. Замедление отключения приводит к увеличению размеров повреждения в месте КЗ, а в кольцевых сетях может вызвать нарушение устойчивости параллельной работы. Поэтому подстанции 110-500 кВ в кольцевых сетях с многосторонним питанием, как правило, оснащаются специальными защитами шин. На тупиковых подстанциях защита шин обычно не устанавливается, и повреждения, возникающие на них, отключаются резервными защитами линий на питающих подстанциях.
Специальные защиты шин позволяют также селективно отключить поврежденный участок и предотвратить нарушение энергоснабжения дополнительных подстанций. Требования, предъявляемые к защите шин, отличаются от требований к другим типам защит в некоторых существенных моментах.
Повреждения на линии часто вызываются молнией, деревьями или птицами, и обычно несколько линий подключаются к одним шинам. Поэтому для защиты шин наиболее частыми являются внешние КЗ, До тех пор пока не отключатся выключатели (50-80 мс) и не изолируют неисправность, сквозной ток будет вызывать насыщение одного и более трансформаторов тока.
Основная трудность защиты шин заключается в обеспечении селективности при больших токах КЗ, обусловливающих существенные погрешности трансформаторов тока в сочетании с требованием высокой чувствительности в минимальных режимах КЗ при небольших токах.
К специальным защитам шин предъявляются следующие требования: устойчивость при внешних КЗ; абсолютная селективность при КЗ в зоне; действие при наличии КЗ в зоне; быстрое отключение при высокой чувствительности; взаимодействие с другим оборудованием на станции, таким, как системы управления и контроля.

Читайте также: Протектор шин для дождя

ВИДЫ ПОВРЕЖДЕНИЙ НА ШИНАХ И ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАЩИТЫ ШИН

На шинах станций и подстанций могут быть следующие основные виды повреждений: трехфазные КЗ — замыкания между тремя фазами, трехфазные замыкания на землю и тройные замыкания на землю, при которых одно или два места повреждения могут быть вне шин; двухфазные КЗ — замыкания между двумя фазами, двухфазные замыкания на землю и двойные замыкания на землю, причем одно из мест повреждений может находиться вне шин; однофазные замыкания на землю; обрыв фаз, в том числе с замыканием на землю.
К основным причинам замыканий на шинах относятся: ошибочные действия эксплуатационного персонала с шинными разъединителями, перекрытия втулок выключателей из-за дефектов конструкции, перекрытие изоляторов при грозах, загрязнении и гололеде, поломка изоляторов разъединителей и др.
Наиболее опасными повреждениями на шинах считаются КЗ, которые могут привести к частичному или полному разрушению шин и подключенного к ним оборудования из-за термического и электродинамического воздействия больших токов КЗ, сопровождающихся электрической дугой.

К серьезным последствиям КЗ на шинах распределительных устройств (РУ) станций и подстанций относятся:
значительное понижение напряжения в энергосистеме, что может привести к нарушению нормальной жизнедеятельности городов и других населенных пунктов, нарушению технологических процессов на предприятиях и т.п,;
повреждение и выход из строя дорогостоящего оборудования, например трансформаторов и генераторов в неповрежденной части энергосистемы;
потеря устойчивости системы, при этом возможны частичное или полное отключение электрических станций, подстанций, ЛЭП, значительный недоотпуск электроэнергии потребителям.
Для предотвращения (или уменьшения) этих последствий необходимо отключать КЗ на шинах РУ за минимальное время с помощью соответствующих устройств защиты.
По данным эксплуатации, основными причинами аварийных отключений (погашений) одной из систем или секций шин РУ являются:
отказы выключателей при отключении КЗ на присоединениях;
неполнофазные отключения воздушных выключателей при КЗ на присоединениях;
КЗ на шинах или на участках ошиновки присоединений с отказавшими выключателями;
ошибочные действия эксплуатационного персонала;
неправильная работа РЗА.
Полное отключение систем шин может быть вызвано:
КЗ на одной из систем шин при наличии временной «жесткой» связи между системами;
обесточением одной системы при отключенной другой, например в связи с ремонтом;
КЗ на шинах и присоединениях с перебросом дуги на обе системы или отказами выключателей;
отказами шиносоединительных выключателей (LL1CB) при КЗ на одной системе;
КЗ в «мертвой зоне», например на ошиновке между комплектом ТТ ШСВ и ШСВ;
обесточением систем шин из-за отключения источников питания;
неправильной работой РЗА, в том числе и защит шин.
Как отмечалось, защита шик станций и подстанций может осуществляться двумя основными способами:
1) с помощью основных или резервных защит присоединений защищаемых систем шин, например токовыми или дистанционными защитами линий. При этом обеспечивается относительная селективность отключения КЗ на шинах и поврежденные шины отключаются с выдержкой времени,

Читайте также: Nissan x trail 2008 шины

2) с помощью специальных быстродействующих защит абсолютной или относительной селективности, обеспечивающих отключение поврежденной секции или системы шин с минимальной возможной выдержкой времени.

В качестве специальных защит шин применяются токовые, с блокировкой от реле направления мощности, дистанционные, дифференциальные токовые, дифференциальные токовые с торможением и дифференциально-фазные защиты
Токовая защита шин осуществляется с помощью установленной на питающих элементах максимальной токовой защиты и отдельной ступенчатой защиты на секционном выключателе (СВ). При КЗ на шинах сначала отключается СВ, затем, с некоторой выдержкой времени, выключатель питающего элемента, включенного на поврежденную секцию шин.
Для повышения быстродействия токовая защита шин дополняется блокировкой от реле, установленных на питаемых от шип элементах. В качестве блокирующих используются максимальные реле тока или реле направления мощности.
Недостатками токовых защит являются; возможность ложных срабатываний при внешних КЗ; некоторое замедление для блокировки при внешних КЗ; требование отстройки от токов нагрузки; объединение оперативных цепей всех элементов.
По этим причинам токовые защиты не получили широкого применения.
Дистанционный принцип был разработай применительно к шинам генераторного напряжения мощной ТЭЦ, секции и линии которой реактированы. Защита имеет два комплекта дистанционных органов, токовые цепи которых включаются последовательно на общую группу ТТ, а цепи напряжения питаются отдельно or ТН смежных секций. Наличие сосредоточенных сопротивлений реакторов, а также генераторов и трансформаторов связи позволяет отличать КЗ на шинах от КЗ за указанными сопротивлениями с помощью дистанционной защиты. Достоинством дистанционной защиты для генераторного напряжения являются относительно небольшая выдержка времени и возможность использования при различных переключениях в главной схеме соединений. К недостаткам защиты относятся: наличие выдержки времени;
относительно невысокая чувствительность; возможность использования для ограниченного числа главных схем соединений. Дистанционная защита шин применяется относительно редко.
Наиболее эффективным для защит шин является дифференциальный принцип, который позволяет выполнять защиты с абсолютной селективностью, обеспечивающей отключение поврежденных систем шин без замедления, без согласования с другими смежными защитами.
Основные положения по выполнению дифференциальных защит шин. В зону действия защит шин обычно входят собственно ошиновка, выключатели, шинные разъединители, ТН, разрядники и другие элементы, подключенные непосредственно к секциям или системам шин. Защиты шин должны реагировать:
в сетях с глухозаземленной нейтралью на все виды КЗ между фазами, однофазные и многофазные КЗ на землю;
в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью на все виды КЗ между фазами, двойные КЗ на землю и двухфазные КЗ на землю в одной точке.
При разработке и проектировании устройств дифференциальных защит шин РУ следует учитывать общие рекомендации:

  1. Защиты шин подстанций в сетях 110 кВ и выше имеют, как правило, трехфазное трехсистемное исполнение, в сетях 35 кВ — двухфазное двухсистемное исполнение.
  2. При разработке защит шин следует предусматривать возможность их использования с ТТ, имеющими неодинаковые коэффициенты трансформации.
  3. В некоторых вариантах выполнения защит шин необходимо предусматривать устройство контроля целости соединительных проводов от ТТ присоединений к комплектам защит шин для сигнализации и блокировки действия защит при всех видах повреждения соединительных проводов, способных привести к отказу или неправильному действию защиты шин.
  4. ТТ присоединений РУ, используемые для защиты шин, должны устанавливаться так, чтобы выключатели присоединений входили в зону действия защиты шин.
  5. Для уменьшения нагрузки на ТТ путем снижения длины соединительных проводов цепи дифференциальных контуров или промежуточные ТТ, к которым подключаются устройства защиты шин, целесообразно собирать или устанавливать на открытой части РУ.
  6. Для оперативных и эксплуатационных переключений в РУ, в цепях ТТ всех присоединений, в дифференциальных контурах защиты, а также в цепях, предназначенных для переключений в случае замены ремонтируемого выключателя обходным, секционным или ШСВ, должны устанавливаться испытательные блоки.
  7. В схемах защит шин необходимо предусматривать возможность использования УРОВ и АПВ шин, устройств для опробования секции или системы путем ручного включения соответствующих выключателей для подачи на шины напряжения и мгновенного отключения данной секции или системы шин при КЗ.
  • Свежие записи
    • Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
    • Скрипят амортизаторы на машине что делать
    • Из чего состоит стойка амортизатора передняя
    • Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
    • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле


    🎬 Видео

    Лапидус А.А. Схема распределительных устройств (РУ): 2СШ+ОСШСкачать

    Лапидус А.А. Схема распределительных устройств (РУ): 2СШ+ОСШ

    2.4 Защита 6 10 кв 2 1Скачать

    2.4 Защита 6 10 кв 2 1

    Для энергетиков. КРУ-6кВ и выключатель ВЭМ-6.Скачать

    Для энергетиков. КРУ-6кВ и выключатель ВЭМ-6.

    Часть 21. Охрана труда при установке заземлений в распределительных устройствах.Скачать

    Часть 21. Охрана труда при установке заземлений в распределительных устройствах.

    Лапидус А.А. Схема распределительных устройств (РУ): 1СШСкачать

    Лапидус А.А. Схема распределительных устройств (РУ): 1СШ

    Лапидус А.А. Схема распределительных устройств (РУ): 2СШСкачать

    Лапидус А.А. Схема распределительных устройств (РУ): 2СШ

    Логическая защита шин (ЛЗШ)Скачать

    Логическая защита шин (ЛЗШ)

    Дифференциальная защитаСкачать

    Дифференциальная защита

    Логическая защита шин. Принцип действия и особенностиСкачать

    Логическая защита шин. Принцип действия и особенности

    Земляная защитаСкачать

    Земляная защита

    Адаптеры расширения сборных шин моноблока слева КРУЭ TGSСкачать

    Адаптеры расширения сборных шин моноблока слева КРУЭ TGS

    Защиты от коротких замыканийСкачать

    Защиты от коротких замыканий

    Базовая логика дуговой защитыСкачать

    Базовая логика дуговой защиты

    [11] Дифференциальные защиты №1Скачать

    [11] Дифференциальные защиты №1

    ЛОГИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ШИН: ЧТО ЗАЩИЩАЕТ, КАК РАБОТАЕТ, КАК РЕАЛИЗОВАНА, КАК ПРОВЕРИТЬ В РЕАЛЬНОМ ЗРУ!!Скачать

    ЛОГИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ШИН: ЧТО ЗАЩИЩАЕТ, КАК РАБОТАЕТ, КАК РЕАЛИЗОВАНА, КАК ПРОВЕРИТЬ В РЕАЛЬНОМ ЗРУ!!

    Дуговая защитаСкачать

    Дуговая защита
Поделиться или сохранить к себе:
Технарь знаток