Специальные защиты шин предназначены для отключения без выдержки времени повреждении, возникающих на сборных шинах. На шинах могут возникать такие же повреждения, как и на линиях: однофазные и многофазные в сетях с заземленной нейтралью, многофазные в сетях с изолированной нейтралью.
В Советском Союзе имеется большой опыт эксплуатации защит шин, которые устанавливаются практически на всех станциях и подстанциях напряжением 110 кВ и выше, работающих в режиме многостороннего питания. Защиты шин используются также и в сетях менее высокого напряжения.
Видео:Дифференциальная защитаСкачать
13-2. Дифференциальная защита шин
а) Принцип действия
Дифференциальная защита шин выполняется на тех же . принципах, что и рассмотренные выше дифференциальные защиты трансформаторов и генераторов. Токовые реле (рис. 13-2) подключаются к соединенным параллельно вторичным обмоткам трансформаторов тока, установленных на каждом присоединении. Коэффициенты трансформации всех трансформаторов тока равны.
Видео:Логическая защита шин. Принцип действия и особенностиСкачать
13-3. Защита шин генераторного напряжения
На электростанциях и подстанциях с реактированными линиями на шинах 6—10 кВ применяются специальные защиты шин, обеспечивающие быстрое отключение коротких замыканий, возникающих на шинах
Наиболее просто защита шин осуществляется с помощью неполной дифференциальной защиты, выполненной токовыми реле, включенными на сумму токов всех источников питания. На схеме рис. 13-8 токовые реле — пусковые органы защиты включены на токи генератора, трансформатора связи с системой и секционного выключателя.
Видео:[11] Дифференциальные защиты №1Скачать
![[11] Дифференциальные защиты №1](https://i.ytimg.com/vi/i8F-w7hsgv8/0.jpg)
Дуговая и логическая защита шин
Дуговая защита — особый вид быстродействующей защиты от коротких замыканий, основанный на регистрации спектра света открытой электрической дуги.
Значительную опасность для комплектных распределительных устройств (КРУ) напряжением 6-10 кВ представляют внутренние короткие замыкания (КЗ), сопровождаемые электрической дугой (ЭД). Температура электрической дуги может достигать значений порядка 7000 … 12000 °C за время менее одного периода промышленной частоты.
Видео:ДЗШ 110кВ на ПС 220/110/10кВСкачать
Защита шин генераторного напряжения
На электростанциях с шинами генераторного напряжения и на подстанциях с реактированными линиями и напряжением 6-10 кВ применяются специальные схемы защит шин, обеспечивающие быстрое отключение к.з., возникающих на шинах.
Наиболее просто защита шин осуществляется с помощью неполной дифференциальной защиты, выполненной токовыми реле, включаемыми на сумму токов всех источников питания. На схеме, представленной на рис. 11-6, токовые реле защиты шин подключены к трансформаторам тока генератора, трансформатора связи с энергосистемой и секционного выключателя.
Неполная диф. защита обычно выполняется в 2-х фазном 2-х релейном исполнении, так как сети напряжением 6-10 кВ работают с изолированной нейтралью. Защита имеет две ступени: первая ступень выполняется в виде токовой отсечки, действующей без выдержки времени, вторая ступень представляет собой максимальную токовую защиту, действующую с выдержкой времени предназначенную резервировать защиты отходящих линий при к.з. за реакторами.
При к.з. за реактором линии в реле защиты будет проходить ток, равный сумме тока к.з. и тока нагрузки остальных неповреждённых линий данной секции, поэтому ток срабатывания первой ступени выбирается по следующему условию:
| где: | ||
| Кн | — | коэффициент надёжности, принимаемый равным 1,2 |
| Кнагр | — | коэффициент нагрузки, учитывающий увеличение тока нагрузки за счёт торможения и самозапуска электродвигателей из-за снижения напряжения при к.з. за реактором, принимаемый равным 1,2¸1,3. |
Ток срабатывания первой ступени должен также отстраиваться от к.з. за трансформаторами с.н., но это условие обычно не является определяющим.
Ток срабатывания второй ступени отстраивается от максимального тока нагрузки с учётом возможного самозапуска электродвигателей:
Первая ступень защиты не имеет выдержки времени, вторая – действует с выдержкой времени отстроенной от времени срабатывания защит отходящих линий. Обычно предусматривают и вторую выдержку времени для отключения генераторов в случаях, когда после отключения выключателей отходящих линий трансформаторов и секционных выключателей, повреждение (к.з.) не устранилось.
Чувствительность первой ступени защиты рассчитанная при 2-х фазном к.з. на шинах должна быть не менее 1,5, а чувствительность второй ступени (при 2-х фазном к.з. за реактором) – не менее 1,2¸1,3.
Рассмотренная схема неполной диф. защиты шин обладает достаточным быстродействием и надёжностью из-за простоты исполнения и нашла широкое применение на небольших электростанциях для защиты шин генераторного напряжения.
Читайте также: Рейтинг зимних шипованных шин suv 2020 2021
На электростанциях с генераторами малой мощности, работающими на сборные шины генераторного напряжения и подстанциях напряжением 6-10 кВ с реактированными линиями в качестве защиты шин применяется неполная дифференциальная защита.
Неполная дифференциальная защита шин обычно выполняется в 2-х фазном исполнении и имеет две ступени: первая ступень в виде токовой отсечки предназначена для отключения без выдержки времени к.з. на шинах; вторая ступень в виде максимальной токовой защиты действует с выдержкой времени и предназначена для резервирования защит отходящих присоединений сборных шин.
Список литературы
1. Чернобровов Н.В. Релейная защита. Изд. 5-е, М., «Энергия», 1974.
2. Федосеев А.М. Релейная защита электрических систем. М., «Энергия», 1976 г.
3. Беркович М.А. и Семёнов В.А. Основы техники и эксплуатации релейной защиты. Изд-е 5-е. М., «Энергия», 1971 г.
4. Кривенков В.В., Новелла В.Н. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. М., «Энергия», 1981 г.
5. Вавин В.Н. Релейная защита блоков турбогенератор-трансформатор. М., Энергоиздат, 1982 г.
6. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций. 2-е изд. М., «Энергоатомиздат», 1986 г.
7. Гельфанд Я.Е. Релейная защита распределительных сетей. М., «Энергия», 1975 г.
8. Правила устройства электроустановок. Изд-е 6-е. М., «Энергосервис», 1998 г.
9. Пособие для изучения Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей. М., «Издательство НЦ ЭНАС», 2000 г.
10. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ. М., «СПО ОРГРЭС», 2003 г.
11. Электрический справочник, т.2. Изд-е 5-е. М., «Энергия», 1975 г.
Видео:Курс по РЗиА. Часть 1. Логическая защита шин.Скачать
13-3. Защита шин генераторного напряжения
На электростанциях и подстанциях с реактированными линиями на шинах 6—10 кВ применяются специальные защиты шин, обеспечивающие быстрое отключение коротких замыканий, возникающих на шинах
Наиболее просто защита шин осуществляется с помощью неполной дифференциальной защиты, выполненной токовыми реле, включенными на сумму токов всех источников питания. На схеме рис. 13-8 токовые реле — пусковые органы защиты включены на токи генератора, трансформатора связи с системой и секционного выключателя.
Защита обычно выполняется в двухфазном исполнении, так как применяется для защиты шин 6—10 кВ, работающих с изолированной нейтралью.
Неполная дифференциальная защита шин (рис. 13-8) обычно выполняется двухступенчатой: первая ступень — токовая отсечка, предназначенная для действия при коротких замыканиях на шинах; вторая ступень — максимальная токовая защита, предназначенная резервировать защиты отходящих линий при коротких замыканиях за реакторами.
При коротких замыканиях на соседней секции, в генераторе или трансформаторе защита в действие не приходит, так как в реле при этом будет попадать только ток нагрузки, а ток короткого замыкания будет балансироваться и в реле не попадет.
При коротком замыкании за реактором линии в реле защиты проходит ток, равный сумме тока Iк.з и тока нагрузки остальных неповрежденных линий данной секции IH.
Для предотвращения срабатывания первой ступени защиты шин в этом случае ее ток срабатывания выбирается по следующему условию:
где 
— коэффициент надежности, принимаемый равным 1,2; 
—коэффициент нагрузки, учитывающий увеличение тока нагрузки за счет торможения и самозапуска двигателей вследствие снижения напряжения при к. з. за реактором, принимается 1,2—1,3.
Ток срабатывания первой ступени защиты должен быть также отстроен от коротких замыканий за трансформаторами собственных нужд, но это условие обычно не является определяющим.
Ток срабатывания второй ступени — максимальной токовой защиты отстраивается от максимального тока нагрузки с учетом самозапуска двигателей по следующему условию:
Первая ступень защиты шип действует без выдержки времени на отключение всех источников питания, за исключением генераторов, отключение которых будет осуществлено их токовыми защитами.
Вторая ступень защиты действует с выдержкой времени, отстроенной от максимальной выдержки времени защит отходящих линий, па отключение трансформаторов, секционных и шиносоедннительпых выключателей. Обычно на второй ступени защиты предусматривается также и вторая выдержка времени, с которой она действует на отключение генераторов, подключенных к поврежденной секции шин, если после отключения трансформаторов, секционных и шиносоединительных выключателей короткое замыкание не устранилось.
Читайте также: Как определить размер шины по диску калькулятор
В соответствии с [Л. 41] чувствительность первой ступени защиты, подсчитанная при металлическом двухфазном к. з. на шинах подстанции, должна быть не меньше 1,5. Коэффициент чувствительности второй ступени защиты шин, определенный при металлическом двухфазном к. з. за реактором, должен быть не меньше 1,2—1,3.
На рис. 13-8 не показан шиносоединительный выключатель, при наличии которого его цепи должны подключаться к токовым цепям защиты шин. На время опробования резервной системы шин через шиносоединительный выключатель в схеме защиты должно быть предусмотрено устройство, автоматически выводящее при этом действие защиты шин на все присоединения, за исключением шиносоединителыюго выключателя, аналогично схеме на рис. 13-4.
В случае, если первая ступень неполной дифференциальной защиты шин не обеспечивает необходимой чувствительности при к. з. на шинах, может применяться неполная дифференциальная дистанционная защита шин. При этом обычно используется схема дистанционной защиты с одним реле сопротивления с переключением в цепях тока и напряжения или только в цепях напряжения. Уставка срабатывания реле сопротивления отстраивается от к. з. за реактором. Пусковые токовые реле защиты используются в качестве второй ступени аналогично схеме, рассмотренной выше.
На крупных подстанциях и станциях в ряде случаев недостаточную чувствительность имеет вторая ступень защиты шин, не обеспечивающая резервирование при коротких замыканиях за реакторами па отходящих линиях. Это особенно нежелательно, так как при коротких замыканиях за реакторами до выключателей отводящих линий вторая ступень защиты шин является единственной защитой, действующей при повреждении в этой точке.
В настоящее время предложен ряд способов, позволяющих обеспечить отключение коротких замыканий за реакторами. Все эти способы связаны с усложнением схемы защиты и требуют прокладки дополнительного кабеля и установки дополнительной аппаратуры.
Так, например, к токовым цепям неполной дифференциальной защиты шин подключаются трансформаторы тока, установленные на наиболее мощных линиях. Исключение из тока, проходящего в реле при к. з. за реактором, части тока нагрузки позволяет повысить чувствительность второй ступени защиты. При этом для отключения к. з. за реакторами линий, трансформаторы тока которых оказались подсоединенными к цепям дифференциальной защиты, используются специальные токовые защиты, установленные на этих линиях и действующие с выдержкой времени, большей, чем у собственной максимальной защиты этой линии, на отключение всех присоединений данной секции шин.
Возможно также использование на наиболее длинных линиях, чувствительность при к. з., в конце которых неудовлетворительна, специальных токовых защит, также действующих на отключение всех присоединений секции. Такая защита может выполняться как на каждой линии, так и общая на несколько линий.
Видео:Реактивная мощность за 5 минут простыми словами. Четкий #энерголикбезСкачать
13-3. Защита шин генераторного напряжения
На электростанциях и подстанциях с реактированными линиями на шинах 6—10 кВ применяются специальные защиты шин, обеспечивающие быстрое отключение коротких замыканий, возникающих на шинах
Наиболее просто защита шин осуществляется с помощью неполной дифференциальной защиты, выполненной токовыми реле, включенными на сумму токов всех источников питания. На схеме рис. 13-8 токовые реле — пусковые органы защиты включены на токи генератора, трансформатора связи с системой и секционного выключателя.
Защита обычно выполняется в двухфазном исполнении, так как применяется для защиты шин 6—10 кВ, работающих с изолированной нейтралью.
Неполная дифференциальная защита шин (рис. 13-8) обычно выполняется двухступенчатой: первая ступень — токовая отсечка, предназначенная для действия при коротких замыканиях на шинах; вторая ступень — максимальная токовая защита, предназначенная резервировать защиты отходящих линий при коротких замыканиях за реакторами.
При коротких замыканиях на соседней секции, в генераторе или трансформаторе защита в действие не приходит, так как в реле при этом будет попадать только ток нагрузки, а ток короткого замыкания будет балансироваться и в реле не попадет.
Читайте также: Шины для зимнего автокросса
При коротком замыкании за реактором линии в реле защиты проходит ток, равный сумме тока Iк.з и тока нагрузки остальных неповрежденных линий данной секции IH.
Для предотвращения срабатывания первой ступени защиты шин в этом случае ее ток срабатывания выбирается по следующему условию:
где 
— коэффициент надежности, принимаемый равным 1,2; 
—коэффициент нагрузки, учитывающий увеличение тока нагрузки за счет торможения и самозапуска двигателей вследствие снижения напряжения при к. з. за реактором, принимается 1,2—1,3.
Ток срабатывания первой ступени защиты должен быть также отстроен от коротких замыканий за трансформаторами собственных нужд, но это условие обычно не является определяющим.
Ток срабатывания второй ступени — максимальной токовой защиты отстраивается от максимального тока нагрузки с учетом самозапуска двигателей по следующему условию:
Первая ступень защиты шип действует без выдержки времени на отключение всех источников питания, за исключением генераторов, отключение которых будет осуществлено их токовыми защитами.
Вторая ступень защиты действует с выдержкой времени, отстроенной от максимальной выдержки времени защит отходящих линий, па отключение трансформаторов, секционных и шиносоедннительпых выключателей. Обычно на второй ступени защиты предусматривается также и вторая выдержка времени, с которой она действует на отключение генераторов, подключенных к поврежденной секции шин, если после отключения трансформаторов, секционных и шиносоединительных выключателей короткое замыкание не устранилось.
В соответствии с [Л. 41] чувствительность первой ступени защиты, подсчитанная при металлическом двухфазном к. з. на шинах подстанции, должна быть не меньше 1,5. Коэффициент чувствительности второй ступени защиты шин, определенный при металлическом двухфазном к. з. за реактором, должен быть не меньше 1,2—1,3.
На рис. 13-8 не показан шиносоединительный выключатель, при наличии которого его цепи должны подключаться к токовым цепям защиты шин. На время опробования резервной системы шин через шиносоединительный выключатель в схеме защиты должно быть предусмотрено устройство, автоматически выводящее при этом действие защиты шин на все присоединения, за исключением шиносоединителыюго выключателя, аналогично схеме на рис. 13-4.
В случае, если первая ступень неполной дифференциальной защиты шин не обеспечивает необходимой чувствительности при к. з. на шинах, может применяться неполная дифференциальная дистанционная защита шин. При этом обычно используется схема дистанционной защиты с одним реле сопротивления с переключением в цепях тока и напряжения или только в цепях напряжения. Уставка срабатывания реле сопротивления отстраивается от к. з. за реактором. Пусковые токовые реле защиты используются в качестве второй ступени аналогично схеме, рассмотренной выше.
На крупных подстанциях и станциях в ряде случаев недостаточную чувствительность имеет вторая ступень защиты шин, не обеспечивающая резервирование при коротких замыканиях за реакторами па отходящих линиях. Это особенно нежелательно, так как при коротких замыканиях за реакторами до выключателей отводящих линий вторая ступень защиты шин является единственной защитой, действующей при повреждении в этой точке.
В настоящее время предложен ряд способов, позволяющих обеспечить отключение коротких замыканий за реакторами. Все эти способы связаны с усложнением схемы защиты и требуют прокладки дополнительного кабеля и установки дополнительной аппаратуры.
Так, например, к токовым цепям неполной дифференциальной защиты шин подключаются трансформаторы тока, установленные на наиболее мощных линиях. Исключение из тока, проходящего в реле при к. з. за реактором, части тока нагрузки позволяет повысить чувствительность второй ступени защиты. При этом для отключения к. з. за реакторами линий, трансформаторы тока которых оказались подсоединенными к цепям дифференциальной защиты, используются специальные токовые защиты, установленные на этих линиях и действующие с выдержкой времени, большей, чем у собственной максимальной защиты этой линии, на отключение всех присоединений данной секции шин.
Возможно также использование на наиболее длинных линиях, чувствительность при к. з., в конце которых неудовлетворительна, специальных токовых защит, также действующих на отключение всех присоединений секции. Такая защита может выполняться как на каждой линии, так и общая на несколько линий.
- 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
ЛОГИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ШИН: ЧТО ЗАЩИЩАЕТ, КАК РАБОТАЕТ, КАК РЕАЛИЗОВАНА, КАК ПРОВЕРИТЬ В РЕАЛЬНОМ ЗРУ!!Скачать
РЗ #51 Дифференциальная защита шин (часть 1)Скачать
АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВВОД РЕЗЕРВА - Как собрать схему АВР? Как работает схема АВР? Для чего нужно АВР?Скачать
РЗ #77 Защиты генераторов. Часть 1Скачать
Логическая защита шин (ЛЗШ)Скачать
Земляная защитаСкачать
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ЗАЩИТА ДЛЯ ЧАЙНИКОВ/ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ?КАК РАБОТАЕТ?ЧТО ЗАЩИЩАЕТ?ПРОГРУЗКА ДИФЗАЩИТЫ!Скачать
Направленная ЛЗШСкачать
Работа генератора и система защиты от дифференциальных токовСкачать
РЗ #62 Высокочастотная защита ВЧЗСкачать
Котика ударило током, 10 т. ВольтСкачать
Направленная защита от замыканий на землюСкачать
РЗ #79 Защиты генераторов. Часть 3Скачать
РЗ #81 Защиты генераторов. Часть 5Скачать
