В данной статье речь пойдет об основных принципах релейной защиты.

Устройство релейной защиты в общем случае состоят из двух главных частей – измерительной (пусковой) и логической. Измерительная часть непрерывно контролирует некоторые параметры защищаемой электроустановки и при их определенном значении пускает логическую часть защиты.

Последняя формирует управляющее воздействие на отключение выключателей мгновенно или с выдержкой времени, подает сигналы о срабатывании защиты, пускает другие устройства противоаварийной автоматики и производит иные предусмотренные действия.

Измерительную и логическую части защиты выполняют с помощью специальных автоматически действующих аппаратов – реле, которые при заданном значении входной воздействующей величины приходят в действие (срабатывают) и вызывают скачкообразное изменение выходной величины, поступающей на вход управляемых цепей.

Сам термин «релейная защита» отражает факт исполнения защиты на основе реле.

Принципы выполнения защит весьма разнообразны и определяются характером воздействующей величины на входе измерительной части защиты и ее изменением при к.з. и ненормальных режимах.

Защиты, для которых воздествующей величиной служит ток, называют токовыми. Увеличение тока по сравнению с его значением в нормальном режиме работы электроустановки – характерный признак к.з., и поэтому токовые защиты выполняют так, чтобы они срабатывали, когда ток превысит некоторое заранее установленное значение.

В зависимости от способа обеспечения селективности токовой защиты делят на:

  • Максимальные токовые защиты (МТЗ);
  • Токовые отсечки (ТО).

Для МТЗ и отсечек селективность достигают выбором времени срабатывания и значения тока срабатывания.

Повреждения могут быть выявлены и по изменению в месте подключения защиты напряжения, которое при к.з. снижается. Защиты, реализующие этот признак к.з., называют защитами напряжения.

При выполнении ранее перечислинных защит могут использоваться как полные фазные токи и напряжения, так и их симметричные состовляющие прямой, обратной и нулевой последовательностей.

Для обеспечения селективности токовых защит в некоторых случаях дополнительно необходимо контролировать в месте установки защиты и фазу тока по отношению к напряжению. Такую защиту называют токовой направленной. Она приходит в действие, когда ток превысит заданное значение, а его фаза будет соответствовать к.з. на защищаемом элементе.

Защиту от к.з. можно выполнить с учетом изменения в месте установки защиты отношения напряжения к току. При к.з. это отношение меньше, чем в нормальном режиме, а по мере удаления точки к.з. от места установки защиты указанное отношение увеличивается. Защиту, реализующую этот принцип, называют дистанционной.

Применяют также дифференциальные защиты, действие которых основано на принципе сравнения токов по концам защищаемого элемента по абсолютному значению и фазе или только фазе.

Для выполнения защит используют и другие признаки, характеризующие короткое замыкание:

  • Тепловое действие тока к.з. (защита от перегрузки);
  • Появление светового излучения от электрической дуги к.з. (дуговая защита);
  • Выделение газов в процессе разложения трансформаторного масла электрической дугой при витковых замыканиях в трансформаторе (газовая защита) и др.

Литература:

1. Электроснабжение сельского хозяйства. И.А.Будзко, 2000 г.