1Общие понятия о релейной защите. Назначение релейной защиты

Первая ступень защиты – токовая отсечка без выдержки времени
Ток срабатывания выбирается по условю
,
где = 1,3 при использовании реле РТ-40 для линий 110—220 кВ.
- начальный ток нулевой последовательности, при замыкании на землю на шинах приемной подстанции в точке  .
Рассматривают два вида КЗ  - однофазное КЗ и  - двойное КЗ.
Токовая отсечка не должна срабатывать
1. От токов ну­левой последовательности, кратковременно появляющихся при не­одновременном включении фаз выключателя. Для этого в схему защиты ставят промежуточное реле, создающее замедление около трех-четы-рех периодов.
2. В неполнофазном режиме, возникающем в цикле офнофазного АПВ на защищаемой линии.
Преимущество токовой отсечки нулевой по­следовательности.
1. Имеет большую защищаемую зону чем ТО, включенная на полные токи фаз. Это объясняется сильным наклоном кривой тока КЗ.
Вторая ступень защиты — токовая отсечка нулевой по­следовательности с выдержкой времени.
Параметров защиты   и   необходимо отстроить от первых ступеней защит нулевой последовательности А₀3, А₀4. Это защиты линии БВ и трансформатора Т2.  Тока срабатывания выбирается по условиям

где =1,1.
Из двух значений принимается большее.
Выдержка времени определяется как и выдержка времени второй ступени токовой защиты на полные токи фаз. Обычно не превышает 0,5 с.
Третья ступень защиты — максимальная токовая за­щита нулевой последовательности.
При повреждениях на землю в точках  и  ток нулевой последовательности с высшей сто­роны трансформаторов Т2 и ТЗ отсутствует, поэтому защиту А₀4и А₀5  выполняют без выдержки времени

Выдержки времени  ;   и  защит А₀1—А₀3 выбирают по ступенчатому принципу. Так как  , то токовую защиту ну­левой последовательности на головных участках можно выполнить более быстродейст­вующей, чем токовую защиту с включением реле на полные токи фаз.
В нормальном режиме и при многофазных КЗ в реле проходит только ток небаланса
Ток срабатывания ре­ле можно по условию

Максимальный ток небаланса протекает по реле при КЗ.
Ток небаланса определяется по формуле.
,
где ε = 10 % - максимальная погрешно­сть трансформаторов тока,
=0,5 ... 1,0 - учетом коэффициента их однотипности
— установившийся ток внешнего трехфазного короткого замыкания при повреждении в начале следующего участка. (для защиты A₀2 в точке  ).
Когда выдержка времени защиты менее  =0,3 с, при определении тока небаланса следует учи­тывать апериодическую составляющую

где  =2 при времени действия защиты до  =0,1 с и  =l,5 при 0,1<= <=0,3.

где  =1,25 — коэффициент отстройки, учитывающий погреш­ность и необходимый запас.
Если чувствительность защиты недостаточно, то ее можно повысить если принять  .
При этом внешние многофазные КЗ отклю­чаются со временем, меньшим времени действия токовой защиты нулевой последовательности. Ток небаланса от токов КЗ в реле нулевой защиты можно не учитывать. В этом случае достаточно ее ток срабатыва­ния выбирают по расчетному току небаланса в нормальном режиме
= .
Ток  значительно меньше тока  , поэто­му при внешних многофазных КЗ измерительный орган защиты срабатывает. Для обеспечения возврата реле после отключения внешних коротких замыканий при выборе тока сраба­тывания учитывается коэффициент возврата k_B:

коэффициенты  , - такие же как и у МТЗ на полные токи фаз.
=1,1-1,2;
Защита нулевой последовательности по сравнению с защитой на полные токи фаз имеет меньшую выдержку времени и большую чувствител