Автоматическое отделение поврежденного участка в сетях 6-10 кВ

Рисунок 1 — Cхема автоматического отделения поврежденного участка в сетях 6-10 кВ

В данной статье рассмотрим схему автоматического отделения поврежденного участка в сетях 6-10 кВ. В настоящее время основной схемой построения городской распределительной сети напряжением 6-10 кВ является однозвеневая (без применения распределительного пункта с выключателями) петлевая и двух (много) лучевая. На трансформаторной подстанции (ТП) устанавливаются выключатели нагрузки в цепях линий и выключатели нагрузки с предохранителями в цепях трансформаторов.

На ТП релейная защита отсутствует. В результате мы уменьшаем выдержку времени максимальной токовой защиты (МТЗ) на выключателе QF1 (см. рисунок 1), который установлен в начале линии. В случае возникновения короткого замыкания (КЗ) в самом трансформаторе должны отключится предохранители. Однако, если КЗ возникает на любом другом участке линии в этом случае срабатывает МТЗ, отключающая выключатель QF1.

Если же у нас происходит неселективное отключение поврежденного участка, то это приводит к значительному ущербу народному хозяйству, нарушает нормальное функционирование особо важных элементов коммунального хозяйства и т.д.

Искать место повреждения занимает значительное время. Поэтому следует предусмотреть релейную защиту на каждом участке без увеличения выдержки времени МТЗ на линии, которая действовала б на отключение выключателя нагрузки поврежденного участка после отключения выключателя линии QF1 с устройством его автоматического повторного включения (АПВ) и устройства автоматического резервного питания на секционирующем выключателе Q6. Для осуществления локализации поврежденного участка должны быть предусмотрены пружинные привода на выключателях нагрузки и необходимо, чтобы трансформаторы тока были установлены в двух фазах в их цепях.

Релейная защита может быть выполнена с помощью одноступенчатой направленной дистанционной защиты, а также логической защиты линии или продольной дифференциальной защиты. Дистанционная защита линии охватывает примерно 90% всей линии. Логическая защита линии или продольная дифференциальная защита охватывает всю линию, но требует для выполнения каналов связи. На рисунке 1 в качестве примера приведена схема дистанционной защиты второго и последующего участков линии.

При возникновении короткого замыкания в точке К1 отключиться выключатель QF1. Выходное реле защиты К2 работает с выдержкой времени на размыкание. Это делается для то чтобы обеспечить отключение выключателя Q4 после отключения выключателя QF1 питающей линии, что фиксируется токовым реле КА1. При коротком замыкании в точке К2 срабатывает МТЗ, отключая выключатель QF1. К источнику питания UG подключаются оперативные цепи. Выключатель QF1 включается устройством АПВ с блокировкой при действии дистанционной защиты на первом участке.

Вывод:

Чтобы повысить надежность электроснабжения, ускорить определения места короткого замыкания представляется целесообразным применять автоматическое отделение поврежденного участка средствами релейной защиты после неселективного отключения питающей линии с последующим её автоматическим включением и устройством автоматического включения резервного питания на секционирующем выключателе.