🗊Презентация Максимальная токовая защита (МТЗ)

Максимальная токовая защита (МТЗ)

Селективность МТЗ

Разновидности схем МТЗ

Трехлинейная схема трехфазной МТЗ с независимой ВВ

При КЗ срабатывают токовые реле тех фаз, по которым протекает ток КЗ. Контакты этих реле соединены параллельно, поэтому при срабатывании любого токового реле замыкается цепь обмотки реле ВВ. Через заданный интервал времени контакты реле времени замыкаются и приводят в действие промежуточное реле 3. Последнее срабатывает мгновенно и подает ток в катушку отключения выключателя 6 через блокировочные контакты 5. Промежуточное реле устанавливается тогда, когда не хватает мощности контактов реле времени. Указательное реле 4 включается последовательно с катушкой отключения выключателя. При появлении тока в этой цепи оно срабатывает, его флажок выпадает, фиксируя действие МТЗ и отключение выключателя.

Блокировочный контакт 5 привода выключателя служит для разрыва тока катушки, т.к. контакты промежуточных реле не рассчитываются на размыкание этой цепи. Блокировочный контакт должен срабатывать раньше, чем произойдет возврат промежуточного реле. Блокировочный контакт 5 привода выключателя служит для разрыва тока катушки, т.к. контакты промежуточных реле не рассчитываются на размыкание этой цепи. Блокировочный контакт должен срабатывать раньше, чем произойдет возврат промежуточного реле.

При выборе выдержки времени максимальной токовой защиты с зависимой характеристикой времени срабатывания действует тот же принцип, что и у максимальных токовых защит с независимой характеристикой – наиболее удаленная от источника питания защита должна иметь меньшую выдержку времени срабатывания. С учетом того, что время срабатывания максимальной токовой защиты с зависимой характеристикой времени срабатывания определяется величиной тока протекающего через защиту, согласование следует производить при строго определенных значениях токов КЗ. В качестве расчетной точки принимается начало следующего элемента. При выборе выдержки времени максимальной токовой защиты с зависимой характеристикой времени срабатывания действует тот же принцип, что и у максимальных токовых защит с независимой характеристикой – наиболее удаленная от источника питания защита должна иметь меньшую выдержку времени срабатывания. С учетом того, что время срабатывания максимальной токовой защиты с зависимой характеристикой времени срабатывания определяется величиной тока протекающего через защиту, согласование следует производить при строго определенных значениях токов КЗ. В качестве расчетной точки принимается начало следующего элемента. Выдержки времени защит с зависимой характеристикой определяются по условию селективности:

Но поскольку время действия этих реле зависит от тока, необходимо задавать пределы тока, при которых это условие должно выполняться. Но поскольку время действия этих реле зависит от тока, необходимо задавать пределы тока, при которых это условие должно выполняться. Пусть линии W1 и W2 оборудованы максимальными токовыми защитами с зависимой характеристикой и требуется выбрать характеристику защиты линии W1 (МТЗ1) (рис.) и согласовать ее с характеристикой защиты линии W2 (МТЗ2), которая известна.

Защита линии W1 должна иметь время срабатывания на ступень селективности больше защиты линии W2 при всех КЗ в пределах совместного действия МТЗ1 и МТЗ2, то есть на линии W2. Если при КЗ в точке К1 (начало линии W2) ток, проходящий через защиты равен IКЗ(к1)max , то при всех КЗ за точкой К1, то есть в зоне работы защиты МТЗ2 токи  будут меньше. Следовательно, если выполнить условие селективности в точке К1, то защита МТЗ1 будет действовать селективно и при КЗ в других точках W2. Защита линии W1 должна иметь время срабатывания на ступень селективности больше защиты линии W2 при всех КЗ в пределах совместного действия МТЗ1 и МТЗ2, то есть на линии W2. Если при КЗ в точке К1 (начало линии W2) ток, проходящий через защиты равен IКЗ(к1)max , то при всех КЗ за точкой К1, то есть в зоне работы защиты МТЗ2 токи  будут меньше. Следовательно, если выполнить условие селективности в точке К1, то защита МТЗ1 будет действовать селективно и при КЗ в других точках W2. Порядок выбора зависимых характеристик: 1.     Строится исходная характеристика защиты МТЗ2 t=f(I) (рис.); 2.     Определяется максимальное значение тока КЗ   IКЗ(к1)max при повреждении в начале линии W2 (точка К1 рис.);

3.     Пользуясь заданной характеристикой защиты МТЗ2, находят ее выдержку  при токе IКЗ(К1)max ; 3.     Пользуясь заданной характеристикой защиты МТЗ2, находят ее выдержку  при токе IКЗ(К1)max ; 4.     По условию селективности выбирается время срабатывания защиты МТЗ1 при КЗ в точке К1: 5.     По точке с координатами (IКЗ(К1)max , t2) строят характеристику защиты МТЗ1.

Область использования трехфазных МТЗ

Недостаток: имеет меньшую чувствительность (в 2 раза) при двухфазных КЗ за трансформатором Y/∆ и ∆/Y. Двухфазные схемы широко применяются в сетях с изолированной нейтралью, где возможны только междуфазные КЗ. Применяется также в сетях с глухозаземленной нейтралью для отключения однофазных КЗ. При этом устанавливается дополнительная защита, реагирующая на ток нулевой последовательности.

Выбор уставок МТЗ по току и времени Главная задача при выборе тока срабатывания МТЗ состоит в надежной отстройке от токов нагрузки (пуски и самозапуски АД и др.). Для этого необходимо выполнить два условия: ток срабатывания защиты д.б. больше максимального тока нагрузки Iс.з > Ip.max токовые реле, сработавшие при внешнем КЗ , должны надежно возвращаться в исходное положение после отключения КЗ и снижения тока до максимального тока нагрузки.

Выдержка времени МТЗ Для обеспечения селективности ВВ МТЗ выбирается по ступенчатому принципу. Величина ступени ∆t должна быть такой, чтобы при КЗ, например, линии В МТЗ предыдущего участка т.е. на линии А не успевала сработать. Чтобы МТЗ линии А не сработала при КЗ на следующем участке, она должна иметь время tзА > tзB + tП(B) + tв(B) , где tз(B) – выдержка времени МТЗ В; tП(B) – погрешность в сторону замедления реле времени защиты В; tв(B) – время отключения выключателя В. МТЗ с зависимой характеристикой, осуществляемых с пом. индукционных реле, то они могут продолжать работать по инерции после отключения тока КЗ. Поэтому ступень времени у таких защит должна быть увеличена на время инерционной ошибки реле tи. Для применяемых в эксплуатации реле и выключателей ступень времени колеблется у защит с независимой ВВ в пределах (0,35 – 0,6) с, а у защит с зависимой или с ограниченно зависимой характеристикой – (0,6 – 1,0) с.

Оценка и область применения МТЗ Достоинствами МТЗ является ее простота, надежность и небольшая стоимость по сравнению с другими видами защит. Она обеспечивает селективность в радиальных сетях с односторонним питанием. К недостаткам относятся: 1. большие ВВ, особенно вблизи источников питания, в то время как именно вблизи шин станции по условию устойчивости необходимо быстрое отключение КЗ; 2. недостаточная чувствительность при КЗ в разветвленных сетях с большим числом параллельных цепей и значительными токами нагрузки. МТЗ получила распространение в радиальных сетях всех напряжений, в сетях 10 кВ и ниже она является основной защитой.