Справочник по наладке вторичных цепей - Конструкция устройств МТЗ

3.3. Конструктивное выполнение устройств МТЗ
Нашедшие широкое применение комплектные устройства МТЗ выпускаются в виде отдельных комплектов, позволяющих осуществлять: мгновенную токовую защиту («токовую отсечку») в двухфазном
двухрелейном исполнении — комплекты КЗ 9 (рис. 3.5) и КЗ 9/2 (рис. 3.6);
максимальную токовую защиту с независимой выдержкой времени в двухфазном двухрелейном исполнении — комплект КЗ 12 (рис. 3.7);
а — цепи переменного тока; 6 — цепи оперативного постоянного тока; б —цепи сигнализации

Рис. 3.6. Принципиальная схема комплекта КЗ 9/2:
а — цепи переменного тока; 6 — цепи оперативного постоянного тока; в -цепь
сигнализации

Рис. 3.5. Принципиальная схема комплекта КЗ 9:
мгновенную токовую защиту в двухфазном двухрелейном исполнении и максимальную токовую защиту с независимой выдержкой времени в двухфазном трехрелейном исполнении — комплект КЗ 13 (рис. 3.8);
максимальную токовую направленную защиту от междуфазных КЗ с независимой выдержкой времени в двухфазном двухрелейном исполнении — комплект КЗ 14 (рис. 3.9);
трехступенчатую токовую направленную защиту нулевой последовательности — комплект КЗ 15 (рис. 3.10);
максимальную токовую защиту с независимой выдержкой времен в двухфазном трехрелейном исполнении — комплект КЗ 17 (рис. 3.11) трехступенчатую токовую направленную защиту нулевой последовательности — комплект устанавливается только на панелях типа ЭПЗ 1636, в нем дополнительно установлен блок питания ±15 В для нуль-индикаторов реле сопротивления — комплект КЗ 10 (рис. 3.12).

Все перечисленные комплекты защит предназначены для применения в схемах релейной защиты на постоянном оперативном токе напряжением 110 и 220 В.
По требованию заказчика завод поставляет устройства с необходимыми пределами регулирования уставок: максимальная возможная

Рис. 3.7. Принципиальная схема комплекта КЗ 12:
а — цепи переменного тока; б — цепи оперативного постоянного тока; в — цепи
сигнализации
уставка токовых реле 200 А, минимальная 0,05 А; максимальная уставка времени срабатывания МТЗ 3,5 или 9 с. Для исключения ложной работы защит все выходные реле комплектов имеют замедление на срабатывание.
В комплектах КЗ 9/2, КЗ 13 и КЗ 17 в качестве выходных реле используют реле типа РП-251, замедление на срабатывание у которых достигается установкой медных шайб на сердечник. В комплектах КЗ 9, КЗ 15 и КЗ 10 используется реле типа РП-253, у которых замедление достигается за счет демпфирующих обмоток. Для предотвращения ложного срабатывания защиты при действии разрядников время срабатывания с использованием замедления устанавливают 0,11—0,14 с, при уменьшении числа медных шайб или полном их снятии, при отключении демпфирующей обмотки время срабатывания защит уменьшается до 0,06—0,08 с.
Для исключения появления ложных сигналов указательные реле первой ступени этих комплектов шунтируются размыкающими контактами выходных реле.
В комплектах КЗ 12 и КЗ 14 в качестве выходного реле используются реле времени.
В комплекте КЗ 14 предусмотрена возможности изменения угла максимальной чувствительности реле мощности KW1 и KW2 изменением сопротивления резисторов R1 и R2: так, при подключении цепей напряжения qt TV на выводы комплекта 16-20 и 16-14 фм.ч=— 30± 5, а при подключении на выводы 16-18 и 16-12 <рм.ч = —45±5°,

Рис. 3.8. Принципиальная схема комплекта КЗ 13:
а— цепи переменного тока; б —цепи оперативного постоянного тока; е — цепи сигнализации

Рис. 3.9. Принципиальная схема комплекта КЗ 14:    
а — цепи переменного тока; б — цепи переменного напряжения; в —цепи оперативного постоянного тока; г —цепи сигнализации

Рис. 3.10. Принципиальная схема комплекта КЗ 15:
а — цепи переменного тока; б — цепи переменного напряжения; в —цепи оперативного постоянного тока; г — цепи сигнализации

Рис. З.И. Принципиальная схема комплекта КЗ 17: а — цепи переменного тока; б —цепи оперативного постоянного тока; в — цепи
сигнализации

Рис. 3.12. Принципиальная схема комплекта КЗ 10:
а — цепи переменного тока; 6 — цепи переменного напряжения; в —цепи оперативного постоянного тока; г — цепи сигнализации
имеющийся мгновенный контакт реле времени может использоваться для обеспечения направленности других защит.
Комплект КЗ 15 в зависимости от режима работы цепей напряжения выпускается в двух исполнениях реле направления мощности. Исполнение А — если защита рассчитана на включение под напряжение 3 U0, равное 100 В на время не более 1 мин; исполнение Б — если защита рассчитана на длительное включение под напряжение 3U0, равное 1,1 Uном.

Аналогично в двух исполнениях выпускается и комплект КЗ 10: исполнение А — для кратковременного, исполнение Б—  для длительного режима работы реле мощности.
Технические данные комплектов МТЗ приведены в табл. 3.2.
Таблица 3.2. Технические данные реле направления мощности комплектов МТЗ

Переключением перемычек на выводах комплекта КЗ 10 можно легко выводить направленность действия любой ступени защиты, предусмотрено использование II и III ступеней защиты с внешним реле мощности.
Четырехступенчатая направленная МТЗ нулевой последовательности выполнена на типовой панели ЭГО-1636. В защите используется комплект КЗ 10, обеспечивающий три ступени защиты. Четвертая ступень обеспечивается с помощью отдельно устанавливаемых на панели реле направления мощности KW и реле тока КА.
Работа четвертой ступени предусмотрена в двух режимах: направленная МТЗ с использованием разрешающего действия KW; направленная МТЗ с использованием блокирующего действия KW. В обоих случаях функции разрешающие и блокирующие выполняет одно реле KW, но при различных схемах подключения обмотки напряжения к цепям 3U0. Реле KW для данной защиты может иметь одно функциональное назначение, определяемое не только схемой подключения обмотки напряжения, но и выполнением оперативных цепей защиты (рис. 3.13).
Если реле KW используется как разрешающее, перемычка ряда зажимов панели 53-54 установлена, 54-55 — снята; если KW используется как блокирующее, перемычка 54-55 установлена, 53-54 — снята. При стандартной схеме подключения цепей напряжения, указанной на рис. 3.3, реле KW выполняет разрешающее действие, так как работает при КЗ в зоне действия защиты. При срабатывании KW работает быстродействующее промежуточное реле-повторитель АХ, через замыкающие контакты реле KL и КА работает реле времени КТ, действующее с выдержкой времени на выходное реле KL1.
При подключении цепей напряжения с обратной полярностью
(рис. 3.14) реле KW выполняет блокирующее действие, так как работает при КЗ вне зоны действия защиты «за спиной», у реле на 180° изменяется зона срабатывания, угол максимальной чувствительности становится равным фм.ч=+70о+180°=250°. Использование блокирующих функций реле позволяет значительно повысить чувствительность

Рис. 3.13. Выполнение оперативных цепей четвертой ступени МТЗ от замыканий на землю панелей ЭГ13-1636
Рис. 3.14. Схема включения блокирующего реле мощности с обратной полярностью
Таблица 3.3. Обозначения элементов, входящих в комплекты КЗ 9, КЗ 9/2, КЗ 12, КЗ 13, КЗ 14, КЗ 15, КЗ 17, КЗ 10

Примечание. В скобках указаны заводские обозначения комплекса КЗ 10.
защиты и обеспечить направленность ее действия при удаленных КЗ, когда реле мощности не работает. При разомкнутом контакте реле KW реле KL находится в обесточенном состоянии, поэтому при установленной перемычке 54-55 для срабатывания защиты достаточно сработать только пусковому реле КА, так как размыкающий контакт KL замкнут.
При КЗ «за спиной» — на шинах или смежных присоединениях, когда реле KW работает, срабатывание KL блокирует защиту. Неселективное действие защиты при удаленных КЗ «за спиной», когда из-за малых значений 310 и 3U0 реле KW не работает, блокируется выбором тока срабатывания пускового реле КА, т. е. ток срабатывания реле КА принимают большим, чем ток внешнего удаленного КЗ.
Схемой комплекта КЗ 10 предусмотрена возможность выполнения 11 и III ступеней защиты с использованием дополнительно и блокирующего реле KW, для этого в цепь обмотки реле KL2 комплекта между выводами 63-78 предусмотрено выключение замыкающего контакта реле KL — повторителя контактов реле мощности KW. Этим обеспечивается повышение чувствительности защиты (чувствительность KW значительно выше, чем у реле мощности комплекта КЗ 10).
Обозначения элементов комплектов МТЗ приведены в табл. 3.3.