МТЗ с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения

По Чернобровову

Применяется для повышения чувствительности МТЗ при КЗ и улучшения отстройки ее от токов нагрузки. МТЗ с блокировкой минимального напряжения не срабатывает при перегрузках, не сопровождающих понижением напряжения, и имеет повышенную чувствительность к току КЗ по сравнению с простой МТЗ.

Ток срабатывания защиты (15-21):

Ток срабатывания токового реле:

Напряжение срабатывания защиты от минимального напряжения (15-22):

Uраб.мин – минимальное значение рабочего напряжения, при котором реле напряжения не должно приходить в действие. Величина данного напряжения принимается обычно на 5-10% ниже нормального уровня.

kн – коэффициент надежности, принимается равным 1,1–1,2.

kвоз – для реле типа ЭН принимается 1,1-1,5.

Напряжение срабатывания реле минимального напряжения:

nн – коэффициент трансформации трансформатора напряжения.

По Руководству института «Теплоэнергопроект» (1962 г.)

Ток срабатывания рассматриваемых максимальных токовых защит с пуском напряжения определяется выражениями:

первичный ток срабатывания защиты (33)

вторичный ток срабатывания реле при включении их на фазные токи (34)

вторичный ток срабатывания реле при включении их на разность фазных токов (35)

где Iном – номинальный ток обмотки стороны трансформатора, на которой установлена рассматриваемая защита;

kн – коэффициент надёжности; может быть принять равным 1,2;

kв – коэффициент возврата реле;

nт – коэффициент трансформации трансформаторов тока, используемых для защиты.

В тех случаях, когда длительно возможный в месте установки защиты ток нагрузки Iнагр меньше номинального, в (33) - (35) вместо Iномвводится ток Iнагр

3. Напряжение срабатывания устройства фильтр- реле напряжения обратной последовательности максимальной токовой защиты с комбинированным пуском

напряжения для обеспечения отстройки от напряжения небаланса нормального режима принимается по. данным экспериментов и опыта эксплуатации равным (36):

где Uс.з и Uном – междуфазные напряжения.

Применяемое в качестве устройства фильтр-реле обратной последовательности реле заводского. изготовления типа РНФ-1 имеет минимальную уставку 6 В междуфазных.

4. Напряжение срабатывания минимального реле напряжения рассматриваемых защит, включённого. на междуфазное напряжение, определяется, исходя из условий обеспечения возврата реле после отключения внешнего короткого замыкания, по выражению (37):

где Uмин – напряжение в месте установки защиты в условиях самозапуска после отключения внешнего короткого замыкания (определяется расчётом);

kн коэффициент надёжности; может быть принять равным 1,2;

kв – коэффициент возврата реле.

5. Коэффициент чувствительности токового элемента защиты при проведении расчёта по первичным величинам определяется по выражению (38):

а при проведении расчёта по вторичным величинам по выражению (39):

где Iк.з – первичный ток в месте установки защиты в фазах, в которых она установлена, при металлическом коротком замыкании в расчётной точке для режима и вида короткого замыкания, обусловливающих наименьшие токи в месте установки защиты; в случаях, когда по отдельным фазам проходят токи различных значений, учитывается наибольшее из них;

Iр – ток в реле защиты при металлическом коротком замыкании в тех же условиях.

Для устройства фильтр-реле напряжения обратной последовательности (40) .

где U2к.з междуфазное напряжение обратной последовательности в месте установки защиты при металлическом коротком замыкании между двумя фазами в расчётной точке в режиме, при котором указанное напряжение имеет наименьшее значение.

Для минимального реле напряжения, включённого на междуфазное напряжение (41),

где Uк.з – междуфазное напряжение в месте установки защиты при металлическом трёхфазном коротком замыкании в расчётной точке в режиме, при котором указанное напряжение имеет наибольшее значение.

Учитывая, что в случае симметричного короткого замыкания, как правило, кратковременно появляется напряжение обратной последовательности, достаточное для срабатывания устройства фильтр-реле напряжения обратной последовательности, при определении kч.н для минимального реле напряжения защиты с комбинированным пуском напряжения в выражение (41) вместо Uс.з, вычисленного по выражению (37), можно подставлять Uс.зkв

Токи и напряжения при коротких замыканиях, входящие в выражения для определения коэффициентов чувствительности, приближённо могут быть рассчитаны для момента времени t=0. Однако, целесообразно проверять надёжность невозврата защиты для момента времени, соответствующего ее выдержке времени, в тех

случаях, когда токи повреждения могут значительно изменяться во времени (при небольшой удалённости места короткого замыкания от генерирующих источников).

В соответствии с Правилами устройства электроустановок минимальные значения коэффициентов чувствительности kч.т и k ч.н рассматриваемой защиты должны быть:

а) при выполнении ею функций резервирования не меньше 1,2 (при коротком замыкании в конце зоны резервирования);

б) при выполнении ею функций основной защиты шин порядка 1,5 (при коротком замыкании на шинах).