ИНСТРУКЦИЯ

ПО НАЛАДКЕ И ПРОВЕРКЕ ДИСТАНЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ ТИПА ПЗ-152

ИЗДАТЕЛЬСТВО «ЭНЕРГИЯ

ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭНЕРГОСИСТЕМ

ИНСТРУКЦИЯ

ПО НАЛАДКЕ И ПРОВЕРКЕ ДИСТАНЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ ТИПА П3-152

ИЗДАТЕЛЬСТВО «Э Н Е Р Г И Я»

1966 ЛЕНИНГРАД

ные- и компенсационные обмотки промежуточных трансформаторов тока 4ТТ1,    4ТТ2, 4ТТЗ, автотрансформатор 4АТТ, об

мотки токовых пусковых реле 6РТ, 7РТ, 8РТ, 9РТ₀ и токовые обмотки реле направления мощности IPM, 2РМ, ЗРМ.

Реле 7РТ, 2РМ, 8РТ и ЗРМ осуществляют пуск защиты и совместно с реле 9РТ₀ управляют включением дистанционного органа на токи и напряжения соответствующих фаз. Реле 6РТ и 1РМ являются дополнительными пусковыми реле и в сетях с малым током замыкания на землю служат лишь для повышения чувствительности третьей зоны защиты при двухфазных к. з. за понижающим трансформатором с соединением обмоток Y/Д. На стороне 35 кв при этом виде к. з. будут проходить токи повреждения во всех трех фазах, но в двух из них токи будут в 2 раза меньше, чем в третьей. Если больший ток проходит в фазе А, то реле 7РТ и 8РТ, включенные фазы Л и С, в которых проходят токи в 2 раза меньшие, могут не сработать, и защита откажет в действии. Для устранения этого запуск реле времени третьей зоны защиты дополнительно производится от реле 6РТ и 1РМ. При этом обеспечивается надежная работа защиты, так как при любом виде двухфазного к. з. в одном из трех токовых реле будет проходить большой ток.

При применении защиты в сетях с большим током замыкания на землю используется одно реле 6РТ. Реле 1РМ в этом случае не используется, так как двойные замыкания на землю в таких сетях маловероятны, а при двухфазных к. з. и двухфазных к. з. на землю фаз АС и АВ выбор направления будет определяться реле 2РМ и ЗРМ.

Схема включения реле тока 6РТ и 8РТ и реле мощности 1РМ и ЗРМ на токи фаз Л и С, а также реле тока 9РТ₀ в нулевой провод токовых цепей одинакова при использовании защиты как в сетях с малым, так и в сетях с большим током замыкания.

При использовании защиты в сетях с малым током замыкания на землю установкой перемычки в токовых цепях в положение 004— 403 реле 7РТ и 2РМ включаются на сумму токов фаз Л и С. При междуфазных к. з. такое включение аналогично включению в фазу В, а при двойных замыканиях на землю фаз АВ или ВС подействует на отключение только та защита, через которую проходят токи в фазе Л или С, поскольку токи этих фаз попадают в нулевой провод токовых цепей через обмотки реле 7РТ и 2РМ.

В обоих случаях, т. е. при двойных замыканиях на землю фаз А В или ВС, защита с током в фазе В работать не будет, так как ток фазы В будет проходить через первичную обмотку трансформатора 4ТТ2, перемычку 403—004, автотрансформатор 4ATT, обмотку реле 9РТ₀ и через нулевой провод токовых цепей в фазу В трансформатора тока защиты.

При этом в случае двойного замыкания па землю фаз АВ и ВС реле 7РТ и 2РМ работать не будут, потому что через их обмотки не будет проходить ток. Таким образом, теоретически в 67% случаев обеспечивается отключение только одного места повреждения при двойном замыкании на землю. Одновременные отключения обеих точек замыкания на землю могут происходить при двойных замыканиях фаз АС.

При использовании защиты в сетях с большим током замыкания на землю, где двойные замыкания на землю в разных точках сети маловероятны, такое включение нецелесообразно, так как оно

И

не обеспечивает правильной работы защиты при двухфазных замыканиях на землю фаз АВ и ВС.

Поэтому реле 7РТ и 2РМ включаются на ток фазы В установкой перемычки в токовых цепях в положение 004—505.

Автотрансформатор 4АТТ предназначен для изменения составляющей тока kl₀, подаваемого в дистанционный орган при замыканиях на землю. Выход автотрансформатора присоединен к дополнительным компенсационным обмоткам промежуточных трансформаторов тока 4ТТ1_Л 4ТТ2_} 4ТТЗ, благодаря чему при замыканиях на землю увеличивается намагничивающая сила этих трансформаторов.

нт от
	О/ о
о1	05 Os 0708 О

Величина компенсации определяется соотношением сопротивлений прямой и нулевой последовательности и устанавливается на автотрансформаторе включением необходимого числа витков штепсельными винтами на панельке отпаек (рис. 1-3). Значения коэффициента трансформации k_T, равного отношению вторичного тока автотрансформатора к первичному, в зависимости от положения штепсельных винтов на панельке отпаек приведены в табл. 1-3.

Переключение дистанционного органа по токовым цепям производится во вторичных цепях установленных для этой цели промежуточных трансформаторов тока 4ТТ1> 4TT2_t 4ТТЗ. Такое решение вызвано следующими причинами:

а)    необходимостью снижения величин переключаемых токов для того, чтобы было возможно переключать цепи без разрыва контактами обычных кодовых реле. Величины вторичных токов трансформаторов 4777, 4TT2, 4ТТЗ в 25 раз меньше первичных, проходящих в цепях измерительных трансформаторов тока защиты;

б)    при более высоких напряжениях в коммутируемых цепях (в 25 раз) соответственно снижается влияние переходных сопротивлений цепи переключения, благодаря чему уменьшаются погрешности дистанционного реле;

в)    необходимостью включения дистанционного органа при двухфазных и трехфазных к. з. на разность токов двух фаз, а при замыканиях на землю — на фазный ток с компенсацией тока нулевой последовательности.

Вторичные обмотки промежуточных трансформаторов тока соединены в треугольник, у которого нормально закорочены все фазы контактами переключающих реле 4РП1, 4РП2_У 4РПЗ.

При этом контакт реле 4РП1₆ шунтирует обмотку трансформатора 4ТТ2_} контакт реле 4РП2§ — обмотку трансформатора 4ТТЗ,

12

Как сказано выше, реле 4РП2 управляется контактами реле 8РТ и ЗРМ, которые работают при замыканиях на землю так же четко, как и при междуфазных к. з.

При использовании защиты в сетях с большим током замыкания на землю обмотки реле 7РТ и 2РМ включаются на ток фазы В, так как перемычка в токовых цепях ставится в положение 505—004.

Реле 4РП1 при переключении своих контактов дешунтирует обмотки трансформаторов 4ТТ2 и 4ТТ1, реле 4РП2 дешунтирует обмотки трансформаторов 4ТТЗ и 4ТТ1\ при срабатывании одновременно реле 4РП1 и 4РП2 дешунтируются обмотки трансформаторов 4ТТ2 и 4ТТЗ.

Переключающие реле 4РП1 и 4РП2 срабатывают при междуфазных к. з. и при этом обеспечивают включение дистанционного реле на разность токов фаз: /_А—1в (реле 4РП1)_У !_с—/а (реле 4РП2), /с —/в (реле 4РП1 и 4РП2).

При замыканиях на землю срабатывает реле 4РПЗ и закорачивает обмотку трансформатора 4ТТ2, чем исключает подачу тока фазы В в дистанционный орган. В зависимости от вида двойного замыкания на землю дополнительно срабатывает реле 4РП1 или 4РП2 или одновременно оба реле. Если срабатывает реле 4РПЗ_У то, независимо от положения реле 4РП1, дистанционный орган будет включен на ток /л+М), а при одновременном срабатывании реле 4РПЗ и 4РП2 или всех трех реле 4РПЗ_У 4РП2 и 4РП1 дистанционный орган будет включен на ток Ic~\-kI_Q.

Таким образом, при замыканиях на землю выбор фазы тока не зависит от положения реле 4РЛ1_Л а определяется положением реле 4РП2 (при одновременном срабатывании реле 4РПЗ). Необходимость такого решения рассмотрена ниже в разделе, где описывается схема оперативных цепей.

Контакт 4РП5$ предназначен для шунтирования токовых цепей дистанционного органа до окончания работы переключающих реле 4РП1 и 4РП2, чем создается замедление в подводе тока по сравнению с напряжением, благодаря чему на реле тормозной момент создается раньше рабочего.

Контакты реле 4РП4_Ъ выполняют аналогичную функцию при переключении дистанционного органа с уставки I зоны на уставку II зоны, что осуществляется в цепях напряжения другими контактами реле 4РП4.

Переключательные контакты 4РП1_Ъ, 4РП2₆, 4РП3₂ и 4РП4_Ъ выполнены мостящего типа и обеспечивают у первых трех реле переключение токовых цепей без разрыва, а у реле 4РП4 надежное закорачивание токовой цепи дистанционного реле на время переключения уставки. Для удобства эксплуатации присоединение цепей тока защиты к измерительным трансформаторам тока осуществляется через контакты испытательного блока ИБ1.

1-3. ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

В схему цепей переменного напряжения входят обмотки напряжения трех реле направления мощности 1PM, 2РМ, ЗРМ, включенных по 90-градусной схеме, дистанционный орган 5РС со всеми элементами, кроме первичных обмоток трансреакторов 5Тх1 и 5Тх2, входящих в цепи тока, и переключающие контакты промежуточных реле 4РП1, 4РП2, 4РПЗ_У 4РП4.

14

При этом, как и в цепях тока, при замыканиях на землю включение дистанционного органа на напряжение фаз U_А или U_c определяется только положением контактов реле 4РП2 (при одновременном срабатывании реле 4РПЗ).

Схемой включения дистанционного органа предусматривается создание в нормальном режиме дополнительно к усилию противодействующей пружины небольшого удерживающего момента от напряжения, который обеспечивает на реле надежное размыкание контактов. Обусловленные этим напряжением токи, длительно проходящие в обмотках реле, имеют небольшие значения и удовлетво-ряют условиям термической устойчивости обмоток.

Удерживающее напряжение подводится от фаз Л и Л через размыкающие контакты 4PT1U, 4РП2$, 4РПЗ_{ и сопротивление 4R2 величиной примерно 1 ООО ом. Наличие на реле удерживающего момента от напряжения гарантирует также более быстрое размыкание контактов реле 5РС в схеме после действия защиты, чем снижается возможность их подгорания. Переключение уставок дистанционного реле 5РС с I зоны на II выполняется контактами 4РП4₂. Конденсатор 4С предназначен для устранения возможных «клевков» реле 5РС при срабатывании реле 4РП4.

Цепи напряжения защиты подключаются к измерительным трансформаторам напряжения через контакты испытательного блока ИБ2.

1-4. ДИСТАНЦИОННЫЙ ОРГАН ЗАЩИТЫ

Как указывалось выше, в защите имеется только один дистанционный орган, который в нормальном режиме включен на напряжение удерживания, а при возникновении повреждений на защищаемой линии к нему подводятся необходимые сочетания напряжений и токов петли короткого замыкания.

Нормально цепи реле подготовлены для действия с уставкой I зоны, а при запуске защиты цели реле в соответствующий момент переключаются на уставку II зоны. В качестве дистанционного органа защиты применено реле полного сопротивления типа КРС-111 в модификации, предназначенной для использования в схеме защиты ПЗ-152 (рис. 1-4).

15

Реле имеет один контакт, который замыкается, когда полное сопротивление на зажимах реле становится ниже уставки ерабаты-вания. Реагирующим органом реле является четырехполюсная индукционная система с алюминиевым ротором (барабанчиком), на которой размещены две обмотки: 5РС_Я> состоящая из четырех катушек, расположенных на ярме магнитопровода, и 5РС_и, состоящая из двух катушек, расположенных на полюсах. Каждая обмотка реле создает свой магнитный поток; эти потоки сдвинуты в пространстве на 90° и имеют сдвиг по фазе, определяемый углом сдвига между токами, проходящими по обмоткам.

Обмотки 5РС_Я и 5РС_и совместно с вторичными обмотками трансреакторов 5Тх1 и 5Тх2, конденсатором 5С и сопротивлением 5р включены в две параллельные ветви, присоединенные к регулировочному автотрансформатору напряжения 5ТН. В результате этого в каждой из обмоток реле действуют составляющая напряжения от автотрансформатора 5ГЯ, пропорциональная [/_р и э. д. с. от трансреакторов 5Тх1 (в обмотке 5РС_Я) и 5Тх2 (в обмотке 5РС_и), пропорциональные соответственно kj_v и k₂f_v. Трансреакторы 5Тх1 п 5Тх.2 включаются так, чтобы в обмотках 5РС_Я и 5РС_а действовали напряжения

U_я—Яр-р/^ц/р* Uп —Я_р—k₂Pp,

где /7_Р и /_р — напряжение и ток, подводимые к реле;

k_x и k₂— коэффициенты пропорциональности между током /_Р в первичных обмотках трансреакторов 5Тх1 и 5Тх2 и вторичной э. д. с. этих трансреактсров. Трансреакторы имеют воздушный зазор и их вторичная э. д. с. k[I_v(k₂Ij>) сдвинута на 90° относительно тока /_р (рис. 1-5), т. е. коэффициенты k\ и k₂ имеют размерность индуктивных сопротивлений.

Первичные обмотки трансреакторов 5Тх1 и 5Тх2 имеют отпайки, при помощи которых можно изменять значения коэффициентов k[ и k₂. Параметры реле подобраны так, что емкость конденсатора 5С (см. рис. 1-4) превосходит индуктивность обмотки 5РС_Я, поэтому полное сопротивление цепи этой обмотки имеет емкостный характер с углом Рь равным примерно 25°.

Сопротивление цепи обмотки 5РС_П, наоборот, имеет индуктивный характер с углом р₂, величина которого может регулироваться сопротивлением 5р в пределах 60—70° и устанавливается обычно равным 65°, вследствие чего сумма углов 'pi и р₂ равна 90°.

Ток в обмотке 5РС_Я равен геометрической сумме токов I_яиЛ-+ /_Яг, аналогично ток в обмотке 5РС_П равен /пи~\-1щ. Ниже рассматриваются моменты в реле от токов, проходящих в обмотках ярма и полюсов, создаваемые взаимодействием токов 1_яи и /_п«; ^яг

И Ini\ I пи И Ini\ Ini И 1ци\

Afi = — k^fI я г г sin 90° =— fcVp ;

Мг = k^f'I_nuI_nusm 90° = k"₂U²v ;

М_ъ = — kjnilnu sin P;

_Я{1ям sin ct.

Сумма моментов M$ и М₄ равна нулю, поскольку они равны по величине и противоположны по знаку.

16

«=P = 90^o + Pi + i|3 J! k_:i = k₄, если ня трлисроакторах 5Txl n 5Tx2 установлены одинаковые отпайки.

Следовательно, результирующий момент на реле равен сумме моментов Mi и М% т. е. определяется разностью квадратов напряжения и тока.

Рис. 1-5. Векторная диаграмма токов и напряжений дистанционного реле типа КРС-111. ^/р и — э> Д- с- трансреакторов 5Тк1 и 5Тх2; /JMi и /п ц — токи в обмотках ярма и полюсов, обусловленные напряжением f/p; /ni и /ni — токи в обмотках ярма и полюсов, обусловленные током /р.

Характеристика такого реле, как известно, имеет вид окружности с центром в начале координат (кривые /—4 на рис. 1-6). Если же на трансреакторах 5Тх1 и 5Тх2 установлены различные отпайки, то к_ъфк^ моменты М₃ и М₄ не уравновешиваются, и характеристика реле оказывается смещенной по оси х (кривые 5—16 на рис. 1-6). Значения уставок приведены в табл. 1-4. Схема соединений трансреакторов 5Тх1 и 5Тх2 приведена на рис. 1-7. Цифры, выбитые на металлических пластинках против отверстий отпаек, означают величину сопротивления срабатывания реле КРС-111 в омах на фазу по оси х (для трансреактора 5Тх1) и по оси — х (для транереактора 5Тх2) при минимальной уставке на реле но цепям напряжения, т. е. при включении полного числа витков на автотрансформаторе 5ТН по цепи I зоны.

Трансреакторы 5Тх1 и 5Тх2 имеют следующие значения отпаек: 0,15, 0,3, 0,5 и 0,75 ом на фазу.

В зависимости от конкретных условий выбора уставок защиты могут быть использованы любые из приведенных на рис. 1-6 характеристик реле КРС-111.

17

0,75

'-x

Рис. 1-6. Характеристики z_cp = /(cp) дистанционного реле /СРС-111 при различных отпайках на трансреакторах 5Тх1 и 5Тх2 (табл. 1-4).

H₁    Tx    1    н₂    Т    х2

°-нтп nrm

\.15 .3 ,3 ~^75    .15    .3    .1    .7~I

а)

<S)

Значения уставок на трансреакторах 5Тх1 и 5Тх2 реле КРС-111 для кривых рис. 1-6

Таблица 1-4

Характеристики 1 2 3 4 , 5 6 7 8 Уставки ом 5Тх1 0,15 0,3 0,5 0,75 0,15 0,15 0,15 0,3 на фазу 5Тх2 0,15 0,3 0,5 0,75 0,3 0,5 0,75 0,15 Характеристики 9 10 11 12 13 14 15 16 Уставки, ом 5Тх1 0,3 0,3 0,5 0,5 0,5 0,75 0,75 0,75 на фазу 5Тх2 0,5 0,75 0,15 0,3 0,75 0,15 0,3 0,5

Изменение отпаек трансреакторов осуществляется в их первичных обмотках и поэтому не вызывает изменения сопротивлений контуров обмоток реле и фазовых углов этих сопротивлений.

Воздушный зазор трансреакторов перекрыт клинообразными пластинами из пермаллоя, что необходимо для компенсации влияния нелинейности цепей со стальными сердечниками. При больших индукциях в магнитопроводе пермаллоевые клинья насыщены и не оказывают влияния на работу реле, а при малых индукциях насыщение клиньев резко снижается и увеличение их магнитной проницаемости компенсирует снижение проницаемости в магнитопроводе, благодаря чему сохраняется линейная зависимость вторичной э. д. с. от первичного тока трансреактора в большем диапазоне токов и снижается ток точной работы реле.

Для изменения воздушных зазоров трансреакторов предусмотрены магнитные шунты с возможностью изменения их положения.

Изменением отпаек трансреакторов осуществляется грубая регулировка уставки дистанционного реле. Точная регулировка уставки производится посредством автотрансформатора напряжения 577/ (рис. 1-8).

При помощи автотрансформатора изменяется величина П_Р( подводимая к обеим обмоткам реле КРС-111.

Автотрансформатор 577/ позволяет изменять уставки реле небольшими ступенями в преде тах до 10-к ратной, установленных отпайками на трансреакторах (по цепи зоны). Первичная обмотка w 1 служит для грубой регулировки уставок I и II зон, обмотка w₂ — для точной регулировки уставки в I зоне, а обмотка да₃ — для точной регулировки уставки во II зоне. Пример выбора витков обмоток для заданных уставок на реле КРС-111 рассмотрен ниже.

Зависимость сопротивления срабатывания от тока для реле КРС-111 с характеристиками, центр которых совпадает с началом координат, приведена на рис. 1-9.

19

Токи точной работы реле КРС-111 в полной схеме защиты зависят от уставки реле по току и от времени, отведенного для действия реле, т. е. от времени возврата якоря реле 4РП4, которое осуществляет переключение дистанционного органа на уставку II зоны.

Нф Т nrYYV^-YYYYyY^p^ L/'V' '.llHlill , Ui w7 К ф Л Л A t [ 15 7 0,5 0 0 2 4 6 8 9 0 во 70 80 50 1 ю i'o 20 Ю rJ iIllHilil , \ А А A A t i— Ll Т%750,5 0,25 0 0 12 3 4 45 40 35 30 25 20 15 W 5 иг(Щ

Ш

Рис. 1-8. Схема регулировочного автотрансформатора напряжения 5ТИ.

О т 10 г О 30 U 0    50    60а 1 точи Рис. 1-9. Характеристика zcv = f(I) реле КРС-111. Кривые 1, 2, 3; 4 даны для уставок па 5Тх1 н 5Тх2 соответственно 0,75, 0,5, 0,3, 0,15 ом.

Значения токов точной работы в зависимости от уставки на трансреакторах 5Тх1 и 5Тх2 и от времени переключения приведены в табл. 1-5.

Для защиты, выполненной с номинальным током I а₇ все величины токов табл. 1-5 должны быть уменьшены в 5 раз.

20

Составлено Бюро технической информации ОРГРЭС

УДК 621.316.925.2.004.5(083.96)

Автор инж. А. И. САВОСТЬЯНОВ Редактор инж. В. А. СЕМЕНОВ

Токи точной работы дистанционного реле 5РС типа КРС-111

Таблица 1-5

Уставки на 5Т х1 и 5Тх2, ом на фазу Токи точной работы, а При отсутствии ограничения При времени ограничения действия реле (время возврата якоря реле 4РП4) 0,25—0,35 сек 0,14—0,17 сек 0,15 5,5 10 16 0,3 2,7 5 8 0,5 1,6 3 5 0,75 Ы 2 3,5

1-5. СХЕМА ОПЕРАТИВНЫХ ЦЕПЕЙ

Схема оперативных цепей защиты может быть разделена на три основные части (см. рис. 1-1).

Управление переключающими реле. Переключающие реле 4РП1, 4РП2 и 4РПЗ, осуществляющие включение дистанционного органа 5РС на напряжение и ток петли короткого замыкания, управляются соответственно контактами следующих реле 2РМ и 7РТ, ЗРМ и 8РТ, 9РТ₀.

В цепи обмоток реле 4РП1 и 4РП2 введены размыкающие контакты реле 4РЛ5, которое срабатывает с замедлением порядка 1,5 периодов при замыкании контактов реле 4РП1 и 4РП2. Параллельно размыкающим контактам 4РП5₁ и 4РЛ5₂ включены замыкающие контакты 4РП1\ и 4РЛ2_{ соответственно. Благодаря такому включению контактов осуществляется фиксация первоначального вида повреждения и предотвращаются последующие переключения в схеме, например при переходах двухфазных к. з. в трехфазные.

Наличие фиксации исключает возможное кратковременное снятие питания с реле времени, т. е. сброс времени защитой и, как следствие, неселектпвное действие защиты при переходах к. з. из одного вида в другой.

При отсутствии фиксации в цепях реле 4РП1 и 4РЛ2 было бы возможно кратковременное замыкание контактов дистанционного органа (так называемый «клевок») в момент переключения его цепей по фазам из-за запаздывания подачи в схему этого органа напряжения по сравнению с током, если бы это переключение произошло после срабатывания реле 4РЛ5.

Наряду с положительными сторонами применение фиксации имеет недостаток, который заключается в возможном загрублеппи защиты, что может иметь место при к. з. с токами, близкими к токам срабатывания пусковых органов, управляющих переключающими реле, когда появляется разновременность замыкания их контактов.

Если разновременность действия пусковых органов разных фаз превышает время срабатывания реле 4РП5, то при использовании фиксации это может привести к подаче в схему дистанционного

21

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие ............. 4

Глава первая. Описание защиты......... 5

1-1. Характеристика защиты........... 5

1-2. Цепи переменного тока........... 10

1-3. Цепи переменного напряжения ........    14

1-4. Дистанционный орган защиты........ 15

1-5. Схема оперативных цепей.......... 21

1- 6. Действие защиты при различных видах повреж

дения ....... 25

Глава вторая. Наладка и проверка защиты..... 28

2- 1. Общие указания.............. 28

2-2. Объемы эксплуатационных проверок...... 29

2-3. Внешний и внутренний осмотр элементов панели,

проверка механической части реле и вспомогательных устройств............... 30

2-4. Проверка состояния изоляции......... 31

2-5. Проверка аппаратуры постоянного    тока..... 32

2-6. Проверка аппаратуры переменного тока и регулировка уставок...... 35

2-7. Проверка схемы постоянного тока....... 42

2-8. Комплексная проверка панели защиты с питанием

от постороннего источника.......... 44

2-9. Проверка защиты рабочим током и напряжением 49 2-10. Проверка правильности действия защиты на отключение выключателя и устройства сигнализации.

Подготовка    к    включению.......... 52

Приложение 1. Паспорт-протокол на дистанционную защиту ПЗ-152................. 53

Приложение 2, Основные технические данные элементов

защиты ПЗ-152........... 66

Приложение 3. Изменение схемы защиты ПЗ-152 для сети

с малым током замыкания    на    землю........ 70

о ж е н и е 4. Монтажные схемы элементов защиты

3-152................... 77

ж е п и е 5. Монтажная схема панели загциты ПЗ-152    77

3

ПРЕДИСЛОВ ИЕ

Настоящая инструкция является вторым, переработанным изданием Инструкции по наладке и проверке дистанционной защиты типа ПЗ-152 издания 1959 г, В инструкцию внесены изменения, касающиеся последовательности, объема и содержания проверок в соответствии с «Типовым положением о видах, объеме и сроках проверок устройств релейной защиты и электроавтоматики в энергосистемах» (Сборник директивных материалов—электрическая часть, Госэиер-гоиздат, 1961) и с «Общей инструкцией по проверке устройств релейной защиты, электроавтоматики и вторичных цепей (Госэнергоиз-дат, 1961). Приведены объемы проверок реле всех типов, входящих в защиту ПЗ-152. Объем и последовательность проверки реле сопротивления установлены такими же, как и для всех реле сопротивления. Изменен порядок проверки отсутствия самоходов реле сопротивления. Составлен новый паспорт-протокол проверки защиты. Приведены монтажные схемы реле и защиты. Объем полной плановой проверки защиты сокращен с учетом опыта эксплуатации. Приведен рекомендуемый объем частичной проверки.

С выходом настоящего издания Инструкция по наладке и проверке дистанционной защиты типа ПЗ-152, вышедшая в 1959 г., может использоваться при проверках с учетом произведенных в настоя-щей инструкции изменений (разделы 2-1; 2-2 и 2-6). Остальные изменения имеют методологический и редакционный характер.

УТВЕРЖДАЮ:

Зам. начальника Технического управления по эксплуатации энергосистем, главный специалист-электрик

П. УСТИНОВ

ГЛАВА ПЕРВАЯ

ОПИСАНИЕ ЗАЩИТЫ

1-1. ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАЩИТЫ

Дистанционная защита типа ПЗ-152 предназначена в основном для использования в сетях с малыми токами замыкания на землю в качестве защиты от всех видов повреждений, т. е. от двухфазных, трехфазных и двойных замыканий на землю.

Защита также может применяться в сетях с большими токами замыкания на землю в качестве защиты от междуфазных коротких замыканий.

Защита типа ПЗ-152 является трехступенчатой направленной дистанционной защитой с токовыми пусковыми органами. Первая и вторая ступени защиты выполнены дистанционными, а третья — токовой направленной. Первая и вторая ступени осуществляются одним дистанционным органом — реле типа КРС-111, действующим при всех видах коротких замыканий.

Для правильного замера сопротивления при любом виде повреждений с помощью вспомогательных реле осуществляются переключения в цепях тока и напряжения, в результате чего дистационный орган всегда оказывается включенным на токи и напряжения петли короткого замыкания. С помощью других промежуточных реле дистанционный орган переключается с уставки первой зоны на уставку второй зоны.

Пусковые органы защиты, состоящие из четырех токовых реле и трех реле направления мощности, при возникновении повреждений в сети осуществляют запуск схемы защиты, выбор поврежденных фаз и управление вспомогательными реле, включающими дистанционный орган на токи и напряжения соответствующих фаз.

Для правильного действия защиты при двухфазном и трехфазном к. з. реле сопротивления включается на междуфазное напряжение и разность токов двух поврежденных фаз. При двойном замыкании на землю в сети с малым током замыкания на землю реле включается на фазное напряжение одной из поврежденных фаз и сумму токов /ф + fe/o, где /ф—ток поврежденной фазы; /₀ — ток нулевой последовательности, проходящий в защите; k — коэффициент,

5

Таблица 1 -I Технические данные защиты типа ПЗ-152

Параметры Величина Номинальные данные; Uн постоянного тока, в ......... 220, ПО, 48, 24 Uu переменного тока 50 гц, в ..... . 100 Iн переменного тока, а ......... 5 или 1 Пределы сопротивления срабатывания, ом на фазу, при /н = 5 а I зона............ 0,15—7,5 II зона............ 0,3—15 /н — 1 а I зона............ 0,75—37,5 II зона............ 1,5—75 Десятипроцентная точность работы защиты при к. з. в I зоне в зависимости от уставки обеспечивается при токах, а (приведено к номинальному току 5 а): для времени реле 4РП4 0,25—0,35 сек при сопротивлении, ом на фазу 0,15.......... . 10—150 0,3 ........... 5—100 0,5 ........... 3—60 0,75........... 2—40 для времени реле 4РП4 0,14—0,17 сек при сопротивлении, ом на фазу 0,15........... 16—150 0,3 ........... 8—100 0,5 ........... 5—60 0,75........... 3,5—40 Время возврата реле 4РП4, сек: нормальное .............. 0,14—0,17 увеличенное............. 0,25-0,35 Время срабатывания реле 4РП5У сек .... 0,04 Время срабатывания защиты в пределах I зоны (2к.з <1 0,7zi) при z 1, равном 0,5 ом на фазу, сек................. 0,2 Пределы времени срабатывания защиты, сек, для II зоны............... 0,25—3,5 III зоны............... 0,5—9 Мощность потребления цепи: тока при /н, ва на фазу........ 16 переменного напряжения при UHt ва на фазу................ 100

Продолжение табл. 1-1

Параметры Величина Мощность потребления цепи постоянного тока, вт\ в нормальном режиме.......... при срабатывании защиты........ 5 130 Номинальный ток удерживания выходного реле ИРП, а............. . 1,2 или 4 Время термической устойчивости при 110% номинальных значений постоянного и переменного тока и переменного напряжения . . Длительно Сопротивление изоляции всех независимых цепей на корпус и между собой, Мом . . . Не меньше 5 Электрическая прочность изоляции относительно корпуса при 50 гц в течение 1 мин, в 1 750

зависящий от соотношения сопротивлений прямой и пулевой последовательностей:

Схема включения пусковых органов выполнена так, что при двойных замыканиях на землю (в сетях с малым током замыкания на землю) не менее чем в 67% (2/3) случаев осуществляется отключение только одной из двух точек повреждения.

Отключение только одной точки повреждения при двойных замыканиях на землю, как известно, повышает надежность электроснабжения потребителей, потому что сети с малым током замыкания на землю могут некоторое время работать с замыканием на землю в одной точке.

Первая ступень защиты выполнена без выдержки времени, вторая и третья имеют каждая отдельные реле времени.

Защита ПЗ-152 ие имеет блокировки при качаниях, но схемой предусмотрена возможность блокирования первой и второй зоны защиты, для чего при необходимости может быть подключено отдельное устройство блокировки при качаниях. Основные данные защиты ПЗ-152 и перечень входящих в нее реле и аппаратов приведены в табл. 1-1 и 1-2.

Схема защиты ПЗ-152 приведена на рис. Ы, а общий вид панели и габаритные размеры — на рис. 1-2.

Защита смонтирована на стандартной металлической панели. Вся аппаратура расположена с лицевой стороны, а монтажные провода, соединяющие отдельные устройства защиты между собой и с рядами зажимов, расположены с задней стороны. В кожухе под номером 4 размещены все переключательные и вспомогательные проме-

7

+ ¥

В

ИбЗ 2РМ

Схема оперативных ы,епей

7РТ

^Lrm 105    ^/г'

■©л г©-£©н г~&

чРП5,

ЧРГП

S2L

ИбЗ

ЧРП2

Сборка зажимоб панели

1!				Ъ Г) SS	£ £
|о Q	ч О Й |	Б 2	С* ^ IS	iSSjSS а <ч »]<о с»

5

>

«О С?

«■5

№ 2

«о 2

9> У

|

$

-

£

£

«

1

С

п

5

К

К

N 5

ч >

Гч 5

5 V*

3 N

С'*1*Ч1

Рис. 1-1. Принципиальная схема защиты ПЗ-152 (положение контак

ченного состоя

—х--зажимы, предназначенные для установки различных перемычек;

чаемые при установке защиты в сетях с малыми токами замыкания на землю;

с большими токами

8

UTT1 чрпк

чртзчрпз.

чттз
	црпгЖ

У06    Ч" ~чРПг6 ¥Wgif II ЧРПТи 1F*
■'507 Схема цепей переменного напряжения

А д С О j l^8LI¹

г

Lx ^ v'

;: j Иб2

__ 4D

- -©■

<2>

чРГ)2и

If

ЧГ

m

тг

ЧРПЦ 23 УРП3₁

щ

чРП2и цРПЗ,	} 5Тн 24 РМ&- 5Тх1	—а^~®
5Тх2 5R

иРГШ2 УРЛУ 2 1

ЧЯ2 УРП2* 4-Г

Схема

цепей сигнализации.

JR

<м

тов указано для обесто-ния реле).

■ перемычки, вклю-—I — то же в сетях

замыкания на землю.

*    Ь®п Г^1 Г^Н

*    L_оурруЛл9РУ/

9

Таблица 1 -2 Реле и аппараты, входящие в панель защиты ПЗ-152

Наименование и обозначение Тип Количе ство Пусковые токовые реле (6РТ, 7РТ, ЭТ-523 4 8РТ, 9РТо) Реле направления мощности (1РМ, ИМБ-171А/1 3 2РМ, ЗРМ) Комплект трансформаторов и кодо — 1 вых реле Дистанционный орган (5РС) КРС-111 1 Реле промежуточное (10РП) РП-23 (ЭП-103) 1 Реле промежуточное выходное (ИРП) Реле времени; РП-253 (ЭП-133) 1 12РВ ЭВ-122 1 13РВ ЭВ-134 1 Реле указательное (14РУ—19РУ) РУ-21 (ЭС-21) 6 Конденсаторы 20С, 21С МБГП 0,5 мкф 2 Сопротивления 22R, 23R 500 ом 2 Переключающие устройства (ПУ1, ПУ2) Блок испытательный (ИБ1—Р1БЗ) На 3 положения 2 БИ-4 3

жуточные реле (4РП1—4РП5) и промежуточные трансформаторы тока (4ТТ1—4ТТЗ, 4АТТ). Имеются два ряда зажимов; верхний

ряд содержит неразъемные -500-»*\ зажимы, а нижний — разъ-емные.

В том случае, когда то' ковый пуск защиты не мо-жет быть применен, напри-мер, из-за больших нагрузок, в защите следует установить дополнительные пусковые реле напряжения.

1-2. ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

В цепи трансформаторов тока защиты непосредственно включены: первич-

Рис. 1-2. Общий вид панели защиты типа ПЗ-152.

10