|
|
Оглавление1. Общие правила. 1.1. Общая часть 1.2. Электроснабжение и электрические сети 1.3. Выбор проводников по нагреву, экономической плотности тока и по условиям короны 1.4. Выбор электрических аппаратов и проводников по условиям короткого замыкания 1.6. Измерения электрических величин 1.7. Заземление и защитные меры электробезопасности 1.9. Изоляция электроустановок 3. Защита и автоматика. 3.1. Защита электрических сетей напряжением до 1 кВ 3.3. Автоматика и телемеханика 6. Электрическое освещение. 6.1. Общая часть 6.4. Световая реклама, знаки и иллюминация 6.6. Осветительные приборы и электроустановочные устройства 7.2. Электроустановки зрелищных предприятий, клубных учреждений и спортивных сооружений 7.6. Электросварочные установки Для бесплатного чтения доступна только часть главы! Для чтения полной версии необходимо приобрести книгу3.2. Релейная защитаОбласть применения Вопрос 431. На устройства релейной защиты каких электроустановок распространяется глава 3.2 ПУЭ? Ответ. Распространяется на устройства релейной защиты элементов электрической части энергосистем, промышленных и других электроустановок напряжением выше 1 кВ; генераторов, трансформаторов (автотрансформаторов), блоков «генератор — трансформатор», линий электропередачи, шин и синхронных компенсаторов. Вопрос 432. На защиту каких электроустановок не распространяются положения главы 3.2 ПУЭ? Ответ. На защиту всех электроустановок напряжением выше 500 кВ, кабельных линий напряжением выше 35 кВ, а также электроустановок атомных электростанций и передач постоянного тока. Общие требования Вопрос 433. Для чего предназначены устройства релейной защиты электроустановок? Ответ. Предназначены: — для автоматического отключения поврежденного элемента от остальной, неповрежденной части электрической системы (электроустановки) с помощью выключателей; если повреждение (например, замыкание на землю в сетях с изолированной нейтралью) непосредственно не нарушает работу электрической системы, допускается действие релейной защиты только на сигнал; — реагирования на опасные, ненормальные режимы работы элементов электрической системы (например, перегрузку, повышение напряжения в обмотке статора гидрогенератора); в зависимости от режима работы и условий эксплуатации электроустановки релейная защита должна быть выполнена с действием на сигнал или на отключение тех элементов, оставление которых в работе может привести к возникновению повреждения. Вопрос 434. В каких случаях в целях удешевления электроустановок вместо автоматических выключателей и релейной защиты следует применять предохранители или открытые плавкие вставки? Ответ. Следует применять, если они: — могут быть выбраны с требуемыми параметрами (номинальные напряжение и ток, номинальный ток отключения и др.); — обеспечивают требуемые селективность и чувствительность; — не препятствуют применению автоматики (АПВ, автоматическое включение резерва (АВР) и т.п.), необходимой по условиям работы электроустановки. Вопрос 435. Что должны обеспечивать устройства релейной защиты? Ответ. Должны обеспечивать наименьшее возможное время отключения КЗ в целях сохранения бесперебойной работы неповрежденной части системы и селективность действия, с тем чтобы при повреждении какого-либо элемента электроустановки отключался только этот поврежденный элемент. Вопрос 436. В каких случаях допускается неселективное действие защиты (исправляемое последующим действием АПВ или АВР)? Ответ. Допускается: — для обеспечения, если это необходимо, ускорения отключения КЗ (см. п. 3.2.4 ПУЭ); — при использовании упрощенных главных электрических схем с отделителями в цепях линий или трансформаторов, отключающими поврежденный элемент в бестоковую паузу. Вопрос 437. Какие устройства следует предусматривать при наличии релейной защиты, имеющей цепи напряжения? Ответ. Следует предусматривать устройства: — автоматически выводящие защиту из действия при отключении автоматических выключателей, перегорании предохранителей и других нарушениях цепей напряжения (если эти нарушения могут привести к ложному срабатыванию защиты в нормальном режиме), а также сигнализирующие о нарушениях этих цепей; — сигнализирующие о нарушениях цепей напряжения, если эти нарушения не приводят к ложному срабатыванию защиты в условиях нормального режима, но могут привести к излишнему срабатыванию в других условиях (например, при КЗ вне защищаемой зоны). Вопрос 438. Какие особенности отстройки быстродействующей релейной защиты на линиях электропередачи с трубчатыми разрядниками? Ответ. Должна быть предусмотрена отстройка ее от работы разрядников, для чего: — наименьшее время срабатывания релейной защиты до момента подачи сигнала на отключение должно быть больше времени однократного срабатывания разрядников, а именно 0,06—0,08 с; — пусковые органы защиты, срабатывающие от импульса тока разрядников, должны иметь возможно меньшее время возврата (около 0,01 с от момента исчезновения импульса). Вопрос 439. Какие устройства должны иметь защиты в электрических сетях с напряжением 110 кВ и выше при качаниях или асинхронном ходе, если в указанных сетях возможны такие качания или асинхронный ход, при которых защиты могут срабатывать излишне? Ответ. Должны иметь устройства, блокирующие их действие при вышеназванных режимах. Допускается применение аналогичных устройств и для линий ниже 110 кВ, связывающих между собой источники питания (исходя из вероятности возникновения качаний или асинхронного хода и возможных последствий излишних отключений). Вопрос 440. В каких случаях допускается выполнение защиты без блокировки при качаниях? Ответ. Допускается, если защита отстроена от качаний по времени (выдержка времени защиты — 1,5—2 с). Вопрос 441. Какими устройствами должно фиксироваться действие релейной защиты? Ответ. Должно фиксироваться указательными реле, встроенными в реле указателями срабатывания, счетчиками числа срабатываний или другими устройствами в той степени, в какой это необходимо для учета и анализа работы защит. Вопрос 442. Для чего следует предусматривать резервную защиту, предназначенную для обеспечения дальнего резервного действия? Ответ. Следует предусматривать для действия при отказах защит или выключателей смежных элементов. Вопрос 443. В каких случаях на данном элементе должна быть установлена резервная защита, выполняющая функции не только дальнего, но и ближнего резервирования, т.е. действующая при отказе основной защиты данного элемента или выведении ее из работы? Ответ. Должна быть установлена, если основная защита элемента обладает абсолютной селективностью (например, высокочастотная защита, продольная и поперечная дифференциальные защиты). Например, если в качестве основной защиты от замыканий между фазами применена дифференциальнофазная защита, то в качестве резервной может быть применена трехступенчатая дистанционная защита. Вопрос 444. Устанавливается ли резервная защита линии напряжением 110 кВ и выше, если основная защита обладает относительной селективностью (например, ступенчатые защиты с выдержками времени)? Ответ. В этом случае отдельную резервную защиту допускается не предусматривать при условии, что дальнее резервное действие защит смежных элементов при КЗ на этой линии обеспечивается; должны предусматриваться меры по обеспечению ближнего резервирования, если дальнее резервирование при КЗ на этой линии не обеспечивается. Вопрос 445. Какая защита может быть предусмотрена в качестве дополнительной для линии электропередачи 35 кВ и выше в целях повышения надежности отключения повреждения в начале линии? Ответ. Может быть предусмотрена токовая отсечка без выдержки времени при условии, что ее коэффициент чувствительности должен быть около 1,2 (п. 3.2.26 ПУЭ). Вопрос 446. Что допускается, если полное обеспечение дальнего резервирования связано со значительным усложнением защиты или технически невозможно? Ответ. Допускается: — не резервировать отключения КЗ за трансформаторами, на реактированных линиях, линиях напряжением 110 кВ и выше при наличии ближнего резервирования, в конце длинного смежного участка линии напряжением 6—35 кВ; — иметь дальнее резервирование только при наиболее часто встречающихся видах повреждений, без учета редких режимов работы и при учете каскадного действия защиты; — предусматривать неселективное действие защиты при КЗ на смежных элементах (при дальнем резервном действии) с возможностью обесточивания в отдельных случаях подстанций; при этом следует по возможности обеспечивать исправление этих неселективных отключений действием АПВ или АВР. Вопрос 447. В каких электроустановках должны предусматриваться устройства резервирования при отказе выключателей (УРОВ)? Ответ. Должны предусматриваться в электроустановках напряжением 110—500 кВ. Вопрос 448. В каких электроустановках допускается не предусматривать УРОВ? Ответ. Допускается в электроустановках напряжением 110—220 кВ при соблюдении следующих условий: — обеспечиваются требуемая чувствительность и допустимые по условиям устойчивости времена отключения от устройств дальнего резервирования; — при действии резервных защит нет потери дополнительных элементов из-за отключения выключателей, непосредственно не примыкающих к отказавшему выключателю (например, отсутствуют секционированные шины, линии с ответвлением). Вопрос 449. Следует ли предусматривать УРОВ на электростанциях с генераторами, имеющими непосредственное охлаждение проводников обмоток статоров, для предотвращения повреждений генераторов при отказах выключателей напряжением 110—500 кВ? Ответ. Следует предусматривать независимо от прочих условий. Вопрос 450. На какие выключатели должно действовать УРОВ при отказе одного из выключателей поврежденного элемента (линия, трансформатор, шины) электроустановки? Ответ. Должно действовать на отключение выключателей, смежных с отказавшим. Вопрос 451. Как должны питаться основная и резервная защиты при выполнении последней в виде отдельного комплекта? Ответ. Должны питаться, как правило, от разных вторичных обмоток трансформаторов тока. Питание основных и резервных защит линий электропередачи напряжением 220 кВ и выше должно осуществляться, как правило, от разных автоматических выключателей оперативного постоянного тока. Вопрос 452. Как определяется коэффициент чувствительности, по которому выполняется оценка чувствительности основных типов релейных защит? Ответ. Коэффициент чувствительности определяется: — для защит, реагирующих на величины, возрастающие в условиях повреждений, — как отношение расчетных значений этих величин (например, тока или напряжения) при металлическом КЗ в пределах защищаемой зоны к параметрам срабатывания защит; — защит, реагирующих на величины, уменьшающиеся в условиях повреждений, — как отношение параметров срабатывания к расчетным значениям этих величин (например, напряжения или сопротивления) при металлическом КЗ в пределах защищаемой зоны. Расчетные значения величин должны устанавливаться исходя из наиболее неблагоприятных видов повреждения, но для реально возможного режима работы электрической системы. Вопрос 453. Какие коэффициенты чувствительности должны обеспечиваться при оценке чувствительности основных защит? Ответ. Должны обеспечиваться следующие наименьшие коэффициенты чувствительности. 1. Максимальные токовые защиты с пуском и без пуска напряжения, направленные и ненаправленные, а также токовые одноступенчатые направленные и ненаправленные защиты, включенные на составляющие обратной или нулевой последовательности: — для органов тока и напряжения — около 1,5; — органов направления мощности обратной и нулевой последовательности — около 2,0 по мощности и около 1,5 по току и напряжению; — органа направления мощности, включенного на полные ток и напряжение, не нормируется по мощности и около 1,5 по току. Для максимальных токовых защит трансформаторов с низшим напряжением 0,23—0,4 кВ наименьший коэффициент чувствительности может быть около 1,5. 2. Ступенчатые защиты тока или тока и напряжения, направленные и ненаправленные, включенные на полные токи и напряжения или на составляющие нулевой последовательности: — для органов тока и напряжения ступени защиты, предназначенной для действия при КЗ в конце защищаемого участка, без учета резервного действия — около 1,5, а при наличии надежно действующей селективной резервной ступени — около 1,3; при наличии на противоположном конце линии отдельной защиты шин соответствующие коэффициенты чувствительности (около 1,5 и около 1,3) для ступени защиты нулевой последовательности допускается обеспечивать в режиме каскадного отключения; — органов направления мощности нулевой и обратной последовательности — около 2,0 по мощности и около 1,5 по току и напряжению; — органа направления мощности, включенного на полные ток и напряжение, не нормируется по мощности и около 1,5 по току. 3. Дистанционные защиты от многофазных КЗ: — для пускового органа любого типа и дистанционного органа третьей ступени — около 1,5; — дистанционного органа второй ступени, предназначенного для действия при КЗ в конце защищаемого участка, без учета резервного действия — около 1,5, а при наличии третьей ступени защиты — около 1,25; для указанного органа чувствительность по току должна быть около 1,3 (по отношению к току точной работы) при повреждении в той же точке. 4. Продольные дифференциальные защиты генераторов, трансформаторов, линий и других элементов, а также полная дифференциальная защита шин — около 2,0; для токового пускового органа неполной дифференциальной дистанционной защиты шин генераторного напряжения чувствительность должна быть около 2,0, а для первой ступени неполной дифференциальной токовой защиты шин генераторного напряжения, выполненной в виде отсечки, — около 1,5 (при КЗ на шинах). Для дифференциальной защиты генераторов и трансформаторов чувствительность следует проверять при КЗ на выводах. 5. Поперечные дифференциальные направленные защиты параллельных линий: — для реле тока и реле напряжения пускового органа комплектов защиты от междуфазных КЗ и замыканий на землю — около 2,0 при включенных выключателях с обеих сторон поврежденной линии (в точке одинаковой чувствительности) и около 1,5 при отключенном выключателе с противоположной стороны поврежденной линии; — органа направления мощности нулевой последовательности — около 4,0 по мощности и около 2,0 по току и напряжению при включенных выключателях с обеих сторон и около 2,0 по мощности и около 1,5 по току и напряжению при отключенном выключателе с противоположной стороны; — органа направления мощности, включенного на полные ток и напряжение, по мощности не нормируется, а по току — около 2,0 при включенных выключателях с обеих сторон и около 1,5 при отключенном выключателе с противоположной стороны. 6. Направленные защиты с высокочастотной блокировкой: — для органа направления мощности обратной или нулевой последовательности, контролирующего цепь отключения, — около 3,0 по мощности, около 2,0 по току и напряжению; — пусковых органов, контролирующих цепь отключения, — около 2,0 по току и напряжению, около 1,5 по сопротивлению. 7. Дифференциальнофазные высокочастотные защиты: для пусковых органов, контролирующих цепь отключения, — около 2,0 по току и напряжению, около 1,5 по сопротивлению. 8. Токовые отсечки без выдержки времени, устанавливаемые на генераторах мощностью до 1 МВт и трансформаторах, при КЗ в месте установки защиты — около 2,0. 9. Защиты от замыканий на землю на кабельных линиях в сетях с изолированной нейтралью (действующие на сигнал или на отключение): — для защит, реагирующих на токи основной частоты, — около 1,25; — защит, реагирующих на токи повышенных частот, — около 1,5. 10. Защиты от замыканий на землю на ВЛ в сетях с изолированной нейтралью, действующие на сигнал или на отключение, — около 1,5. Вопрос 454. Чем определяется чувствительность токовой защиты от замыканий на землю в обмотке статора, действующей на отключение для генераторов, работающих на сборные шины? Ответ. Определяется ее током срабатывания, который должен быть не более 5 А. Допускается как исключение увеличение тока срабатывания до 5,5 А. Вопрос 455. Какой должен быть коэффициент чувствительности защиты от однофазных замыканий на землю, охватывающей всю обмотку статора для генераторов, работающих в блоке с трансформатором? Ответ. Должен быть не менее 2,0; для защиты напряжения нулевой последовательности, охватывающей не всю обмотку статора, напряжение срабатывания должно быть не более 15 В. Вопрос 456. С учетом чего следует проверять чувствительность защит на переменном оперативном токе, выполняемых по схеме с дешунтированием электромагнитов отключения? Ответ. Следует проверять с учетом действительной токовой погрешности трансформаторов тока после дешунтирования. При этом минимальное значение коэффициента чувствительности электромагнитов отключения, определяемое для условия их надежного срабатывания, должно быть приблизительно на 20% больше принимаемого для соответствующих защит. Вопрос 457. Какими должны быть наименьшие коэффициенты чувствительности для резервных защит при КЗ в конце смежного элемента или наиболее удаленного из нескольких последовательных элементов, входящих в зону резервирования? Ответ. Должны быть: — для органов тока, напряжения, сопротивления — 1,2; — органов направления мощности обратной и нулевой последовательности — 1,4 по мощности и 1,2 по току и напряжению; — органа направления мощности, включенного на полные ток и напряжение, не нормируется по мощности и 1,2 по току. Вопрос 458. В каком случае следует согласовывать чувствительность предыдущей и последующей защит? Ответ. Следует согласовывать, если действие защиты последующего элемента возможно из-за отказа вследствие недостаточной чувствительности защиты предыдущего элемента. Допускается не согласовывать между собой ступени этих защит, предназначенные для дальнего резервирования, если неотключение КЗ вследствие недостаточной чувствительности защиты последующего элемента (например, защиты обратной последовательности генераторов, автотрансформаторов) может привести к тяжелым последствиям. Вопрос 459. Каким требованиям должны удовлетворять трансформаторы тока, предназначенные для питания токовых цепей устройств релейной защиты от КЗ? Ответ. Должны удовлетворять следующим требованиям: 1. В целях предотвращения излишних срабатываний защиты при КЗ вне защищаемой зоны погрешность (полная или токовая) трансформаторов тока, как правило, не должна превышать 10%. Более высокие погрешности допускаются при использовании защит (например, дифференциальная защита шин с торможением), правильное действие которых при повышенных погрешностях обеспечивается с помощью специальных мероприятий. Указанные требования должны соблюдаться: Внимание! Авторские права на книгу "Правила устройства электроустановок. Вопросы и ответы" (Бодрухина С.С.) охраняются законодательством! |
||||||||||||||||||||||
