4.7. Проверка защиты рабочим током и напряжением
Проверка защит рабочим током является завершающей и наиболее ответственной операцией. При проверке измеряют значения и фазы токов каждого трансформатора тока, включенного в цепи дифференциальной защиты, и токи небаланса в нулевых проводах. Снимать векторную диаграмму и измерять ток в плечах защиты рекомендуется прибором ВАФ-85. В случаях малых нагрузок (сторона низшего напряжения мощных сетевых автотрансформаторов) для оценки правильности сборки токовых цепей возможно использование усилительной приставки к прибору ВАФ-85. По полученным результатам строят векторную диаграмму токов и проверяют правильность соединения трансформаторов тока, целостность токовых цепей и соответствие коэффициентов трансформации трансформаторов тока расчетным уставкам.
Для получения при проверке защиты под нагрузкой достоверных результатов необходимо на всех присоединениях, токовые цепи которых включены в дифференциальную защиту, создать нагрузку с токами не менее 15—20 % номинальных. Если это затруднительно, применяют искусственные способы создания первичных токов, позволяющие проверить исправность цепей защиты. Так, дифференциальную защиту генератора или. сборных шин проверяют током КЗ при включении генератора на закоротку.
Дифференциальную защиту трансформаторов проверяют созданием уравнительного тока между параллельно включенными трансформаторами или регулировочным током при наличии на подстанции последовательного регулировочного трансформатора. Уравнительный ток создается двумя параллельно включенными трансформаторами, переключатели ответвлений которых устанавливаются на различные коэффициенты трансформации. Значение уравнительного тока определяется из следующего выражения:
где UTl и Uт2 — фазные напряжения на выводах трансформаторов на стороне низшего напряжения; ZTi и ZT2 — сопротивления трансформаторов,
Регулировочный ток можно получить, установив переключатель регулировочного трансформатора в одно из крайних положений. При
анализе векторной диаграммы следует иметь в виду, что направление тока в обмотке низшего напряжения будет меняться в зависимости от положения переключателя регулировочного трансформатора и вектор тока на стороне низшего напряжения, то будет совпадать с вектором тока стороны высшего напряжения, то будет ему противоположен. В положении «1» переключателя вектор тока на стороне низшего напряжения будет противоположен вектору тока в обмотке высшего напряжения.
Защиты, выполненные на реле серии РНТ и ДЗТ-11, проверяются в следующей последовательности:
измеряются значения и фаза тока каждого трансформатора тока, включенного в цепи дифференциальной защиты, а также токи небаланса в нулевых проводах; для трансформаторов (автотрансформаторов) проверки желательно производить в режиме двустороннего питания, который создается поочередно для всех пар обмоток;
Рис. 4.29. Зависимость тока в исполнительном органе реле серии РН1 от МДС небаланса рабочих обмоток
Рис. 4.30. Зависимость тока в исполнительном органе реле серии ДЗТ-1| от МДС небаланса и МДС тормозной обмотки
по результатам измерений строятся векторные диаграммы токов и проверяется правильность соединений трансформаторов тока. При снятии и построении векторных диаграмм необходимо соблюдать условие, согласно которому проверяющий выбрал положительные на правления токов в плечах защиты. Обычно положительные направления токов в плечах принимаются от трансформаторов тока в реле;
проверяется равенство произведений измеренных токов на число витков рабочих обмоток, включенных в цепи этих токов, и строите
диаграмма МДС реле. По диаграмме методом геометрического сложения определяется возможная МДС небаланса. Появление МДС небаланса обусловлено наличием погрешностей трансформаторов тока, неполным выравниванием МДС плеч защиты из-за фиксированных витков на плате реле и намагничивающим током силового трансформатора при малых токах нагрузки трансформаторов;
для полученных расчетных результатов по кривым рис. 4.29 и 4.30 определяется расчетный ток небаланса;
измеряется ток небаланса в цепи исполнительного реле прибором с малым внутренним сопротивлением RВн = 0,5-ь4 Ом и сравнивается с расчетным током небаланса. Измеренные токи не должны превышать расчетных значений более чем на 20 — 30 %. Вместо тока в исполнительном органе можно измерять напряжение вольтметром с RBB> >1000 Ом/В;
проверяется, что при поочередном отсоединении трансформаторов тока каждого из плеч защиты токи (напряжения) в обмотках исполнительного реле значительно увеличиваются. При отсоединении трансформаторов тока от плеч защиты необходимо их предварительное закорачивание. Это удобно производить на испытательных блоках, если они имеются в схемах защит.
В случае использования реле в дифференциальной защите трансформатора (автотрансформатора) проверяется отстройка реле от бросков намагничивающего тока многократным (5—6 раз) включением трансформатора под напряжение при холостом ходе. При включении наблюдают за поведением контактной системы исполнительных реле.
Проверка защит ДЗТ-21 (ДЭТ-23). При проверке измеряется напряжение на обмотках w2 трансформаторов TAV при подключении к реле всех плеч защиты и при поочередном исключении каждого из них. Вольтметр подключается к гнездам Х4/1Ь и Х4/2Ь МРЗД. При полностью собранных токовых цепях и токе нагрузки /Нагр= (0,5-i- 1,0)/ НОМ Uнб< (0,02+0,04) UCp. При максимальном токе небаланса напряжение небаланса может достигать значений 0,5 Ucf. В случае исключения одного из плеч защиты {/„в значительно увеличивается и в зависимости от тока нагрузки может превышать Ucр реле (1,5—
В). При необходимости производится корректировка витков трансреакторов реле для уменьшения напряжения небаланса.
Проверка защиты ДЗШТ. Снятие и построение векторных диаграмм токов производится так же как для защит, выполненных на реле серии РНТ и ДЗТ-11, для всех присоединений. При проверке цепей должен быть хотя бы кратковременно включен в работу обходной выключатель.
Проверка правильности фазировки защиты производится постепенным подключением первичных обмоток промежуточных трансформаторов тока к вторичным цепям трансформаторов тока соответствующих присоединений. В процессе подключения токовых цепей измеряются токи в трех фазных и нулевом проводах основного комплекта ДЗШТ (в цепях накладок SX1, SX2, SX3 и SX4), токи небаланса на входах избирательного органа (выводы 61, 62, 63, 64, 65 и 66), напряжения на обмотках магнитоэлектрических реле пусковых (органов (в разъеме XI) и ток небаланса по прибору контроля токовых цепей. При подключении токовых цепей целесообразно чередовать присоединения с приходящими и уходящими токами, с тем чтобы ограничивать возможные токи
небаланса и получать результаты, более удобные для оценки правильности подключения цепей. Симметрия токов в цепях накладок SX1, SX2, SX3 и напряжений на обмотках магнитоэлектрических реле указывает на правильность подключения токовых цепей одноименных фаз присоединений, но не может выявить неправильное подключение трансформаторов тока всех трех фаз какого-либо присоединения, в особенности если его ток нагрузки относительно невелик. Ошибки такого вида могут быть выявлены только после подключения токовых цепей последнего присоединения. В этом случае токи небаланса в цепях накладок SX1, SX2, SX3 практически не будут снижаться до нуля, а прибор органа контроля исправности цепей тока будет показывать относительно большое значение тока небаланса. Если фазировка цепей производится правильно, то токи в цепях накладок SX1—SX4 и в цепях выводов 61-66 на входе избирательного органа будут практически равны нулю, а микроамперметр, подключенный к выводам 71-72, будет показывать ток не более 10—15мкА. О правильности подключения цепей тока можно судить также по значению напряжения (отрицательного знака) на обмотках магнитоэлектрических реле пусковых органов. Это напряжение (мВ) ориентировочно может быть определено по формуле
где £т — коэффициент торможения;
— сумма токов всех присоединений системы шин; /с.зо— начальный ток срабатывания пускового органа ДЗШТ.
Значение токов 
И /С.зо приведены к одной и той же ступени
трансформации, например к входам TAL.
По окончании подключения токовых цепей присоединений производится проверка измерительных органов защиты на срабатывание от токов нагрузки, состоящая в наблюдении за действием элементов защиты при поочередном исключении из защиты токов заранее выбранных присоединений, относящихся к I и II системам шин. При исключении тока присоединения появляется ток небаланса в цепи выводов 71-72, который фиксируется микроамперметром. При нагрузке выбранного присоединения примерно 0,1 /ном и более будет срабатывать реле устройства контроля исправности проводов. При этом напряжение на обмотках магнитоэлектрических реле пусковых органов (отрицательное) будет уменьшаться по абсолютному значению, а в цепи магнитоэлектрических реле избирательного органа появится ток, действующий в сторону срабатывания магнитоэлектрического реле, относящегося к системе шин, у которой был исключен ток присоединения. После данной проверки все цепи восстанавливаются и измеряются токи небаланса во всех вышеуказанных цепях.
