ОМИКРОН ОМИКРОН ОМИКРОН
Система Orphus
Релейная защита воздушных линий 110-220 кВ типа ЭПЗ-1636 [25] Расчет уставок устройств релейной защиты [24] ДИСТАНЦИОННАЯ ЗАЩИТА [18] Максимальная токовая защита [14] Проверка релейной защиты [13] Дифференциальная защита линий [12] Защита синхронных генераторов [12] Измерительные трансформаторы [10] Принципы построения измерительных и логических органов релейной защиты на полупроводниковой и интегральной базе [10] Токовая направленная защита [9] Защита электродвигателей [9] Реле [9] Защита от однофазных замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью [8] Правила выполнения схем РЗА [8] Проверка защиты первичным током нагрузки и рабочим напряжением [8] Высокочастотные защиты [7] Защита воздушных и кабельных линий электропередачи [7] Защита трансформаторов и автотрансформаторов [7] Защита предохранителями и автоматическими выключателями [7] Защита от коротких замыканий на землю в сети с глухозаземленной нейтралью [6] Векторные диаграммы. Короткие замыкания в электрических системах [6] Действие релейной защиты при качаниях [6] Аппаратура для проверки релейной защиты [5] Защита шин [3] Особенности защиты линий и трансформаторов, подключенных к линиям без выключателей на стороне высшего напряжения [3] Оперативный ток [3] Общие сведения [3] Управление выключателями [2]

15-8. Проверка уставок и электрических характеристик реле

а) Общие положения

Электрические характеристики отдельного реле или устройства в целом являются основными показателями, определяющими его исправность и соответствие настройки заданным параметрам — уставкам. Снятие и регулировка электрических характеристик реле производятся, как правило, после окончания механической ревизии аппаратуры. При плановых проверках целесообразно до вскрытия и механической ревизии реле замерить их основные электрические характеристики. Такой порядок проверки позволяет предварительно до вскрытия реле оценить его исправность и, таким образом, определить необходимый объем механической ревизии.

Если электрические параметры реле, измеренные при плановой проверке, незначительно отличаются от результатов предыдущей проверки и от заданных уставок, изменять его регулировку не следует. Можно считать допустимыми следующие значения максимальных отклонений уставок [Л. 91]:

выдержка времени защит с независимой характеристикой 0,1 с;

выдержка времени защит с зависимой характеристикой:

в зависимой части 0,15 с;

в независимой части 0,1 с;

выдержка времени реле, встроенных в привод, в независимой части (с учетом времени отключения выключателя) 0,15 с;

сопротивлениесрабатывания дистанционных защит 3%;

ток (напряжение) срабатывания реле переменного тока (напряжения) 3%;

то же для несогласуемых защит 5%;

ток и напряжение срабатывания реле, встроенных в привод, 5%,

то же для отключающих и включающих катушек 5%;

мощность срабатывания реле направления мощности

напряжение и ток срабатывания реле постоянного тока

коэффициент возврата:

реле косвенного действия 0,03;

встроенного реле прямого действия 0,05.

б) Настройка и проверка реле тока и напряжения мгновенного действия

Основными параметрами токового реле мгновенного действия являются ток срабатывания и коэффициент возврата. Эти параметры должны соответствовать данным каталога на реле: ток срабатывания должен совпадать с уставкой по шкале, коэффициент возврата должен быть равен 0,8—0,87 для реле максимальных и 1,2—1,25 для реле минимальных. Совпадение указанных параметров с данными каталога характеризует исправность механической части реле и правильность его регулировки. Электрическая проверка реле тока выполняется в следующем порядке.

Проверяется двукратный размах шкалы, т. е. ток срабатывания на последней уставке по шкале должен быть в 2 раза больше тока срабатывания на первой уставке (производится только при новом включении и после полной разборки и сборки реле). Необходимый размах шкалы достигается соответствующей затяжкой пружины — примерно 30° на первой уставке и 120° на последней.

Проверяется совпадение тока срабатывания с уставкой при положении движка на последней, а затем на первой уставке по шкале. Требуемый ток срабатывания на последней уставке регулируется начальным положением якоря — левым упорным винтом, а на первой уставке — затяжкой пружины [Л. 17—19].

Проверяется коэффициент возврата реле. Повысить коэффициент возврата можно увеличением воздушного зазора между лепестками якоря и полюсами магнитопро-вода, а также более глубоким положением якоря под полюсами после срабатывания реле. В небольших пределах коэффициент возврата можно регулировать изменением жесткости контактов. После регулировки реле необходимо повторно проверить ток срабатывания, так как он мог измениться.

После проверки шкалы и регулировки коэффициента возврата производится настройка реле на заданную уставку. Рабочую уставку у максимального реле тока рекомендуется устанавливать не ниже, чем на одной трети шкалы. При этом, как правило, обеспечивается наиболее надежная работа реле с минимальной вибрацией контактов. Выбрав тип реле и наиболее целесообразное соединение его обмоток (параллельное или последовательное), устанавливают указатель в точку, соответствующую заданной уставке, и проверяют ток срабатывания и возврата. Если коэффициент возврата находится в допустимых пределах, а ток срабатывания немного не совпадает с уставкой по шкале, можно незначительно сместить в нужную сторону указатель. Полное совпадение заданных параметров с уставкой можно обеспечить изменением затяжки спиральной пружины.

Проверка параметров срабатывания и возврата производится при плавном изменении тока, подаваемого на реле. У исправного реле якорь, начав движение, должен доходить до конечного положения при неизменной величине тока в реле. Для того чтобы выявить разброс параметров срабатывания и возврата, измерение этих параметров на проверяемой уставке должно повторяться не менее 3 раз.

Проверяется работа контактов на замыкание и размыкание нагрузки, на которую они работают в схеме защиты. Надежность работы контактов, отсутствие вибрации и искрения проверяются при подаче в обмотку реле плавно и толчком тока от 1,05 уставки срабатывания до наибольшего возможного значения тока короткого замыкания. При малых кратностях тока (от 1,05 до 2—3 тока срабатывания) вибрацию и искрение контактов следует устранять уменьшением жесткости контактных пружин и уменьшением угла встречи контактов (для реле ЭТ-500). При больших кратностях тока вибрация может быть устранена увеличением жесткости контактных пружин, изменением конечного положения якоря (ввести якорь глубже под полюсы) и некоторыми другими способами [Л. 84].

При работе трансформаторов тока в зоне насыщения с большой погрешностью (более 40—50%) у подключенных к ним электромагнитных токовых реле может возникать сильная вибрация, обусловленная искажением формы кривой вторичного тока. В этих случаях, если кратность тока в реле превышает 3,5, проверка на вибрацию должна производиться по специальной схеме с подключенными трансформаторами тока [Л. 91, 94].

Настройка и проверка реле напряжения производятся в том же объеме, что и токового реле. Для повышения надежности работы минимального реле напряжения уставку его срабатывания следует выбирать таким образом, чтобы указатель располагался не ниже половины шкалы. Особое внимание следует обращать на недопустимость вибрации контактного мостика минимального реле напряжения с размыкающими контактами при подаче на него номинального напряжения, Для уменьшения вибрации таких реле, нормально находящихся под полным напряжением и имеющих уставку срабатывания порядка 0,6 UHOM и ниже, следует вводить якорь глубже под полюсы, но так, чтобы коэффициент возврата был не больше 1,2—1,25.

в) Настройка и проверка токового реле с зависимой характеристикой РТ-80 (ИТ-80)

Основными параметрами токового реле с зависимой характеристикой являются ток срабатывания, коэффициент возврата и характеристика выдержек времени индукционного элемента, а также ток срабатывания электромагнитного элемента — отсечки. Эти параметры должны соответствовать каталожным данным, а именно: ток срабатывания указан на шкале реле, коэффициент возврата порядка 0,84—0,87, временные характеристики приведены на шкале реле, уставки срабатывания отсечки — на ее регулировочной головке.

Дополнительными параметрами являются ток начала свободного вращения диска и время возврата в исходное положение рамки.

Проверку электрических характеристик, которая должна производиться при надетом кожухе и затянутых крепящих гайках, выполняют в следующем порядке.

Для оценки состояния подпятников реле измеряется ток, при котором начинает вращаться диск реле, не будучи сцеплен с сектором. При токе начала вращения диск должен сделать полный оборот с равномерной скоростью. У реле в холодном состоянии ток начала свободного вращения диска обычно не превышает 0,25 Iср для реле типа РТ-80 и 0,35—0,4 Iср для реле типа ИТ-80. При увеличенном токе начала свободного вращения или неравномерном вращении диска необходимо проверить состояние подпятников реле.

Проверяется и регулируется элемент отсечки. Настройку отсечки, имеющей кратность тока срабатывания больше трех, следует производить синусоидальным током при питании от междуфазного напряжения и с регулировкой тока срабатывания реостатом. При отсутствии достаточно мощных реостатов может быть использована схема с нагрузочными трансформаторами, показанная на рис. 15-20. Нагрузочные трансформаторы, используемые в этой схеме, должны работать в линейной части кривой намагничивания до тока срабатывания отсечки. При этом обеспечивается настройка отсечки с загрублением не более 10% по сравнению с настройкой по схеме с использованием реостата. При проверке нужно учесть, что реле при больших токах быстро нагревается, поэтому ток следует включать кратковременно с промежутками для остывания реле.

Проверяется действительная кратность на крайних уставках 2 и 8, а также определяется уставка, при которой отсечка перестает работать при 16-кратном токе. При проверке нужно установить максимальную уставку по шкале времени. Ток, примерно соответствующий данной уставке отсечки, нужно подавать толчком через короткие промежутки в 5—6 с. Незначительно изменяя величину тока, определяют его значение, при котором отсечка перестает срабатывать.

Если при трех-четырех включениях тока отсечка ни разу не сработала, то нужно немного увеличить ток и, дав реле остыть в течение 1 мин, повторить включения с интервалом в 10 с, добиваясь однократного срабатывания при одном из 10 включений. Затем, снова дав реле охладиться, следует увеличить ток до значения, при котором отсечка будет срабатывать 10 раз из 10. Этот ток и является действительным током срабатывания отсечки.

Если отсечка не используется, то регулировочный винт вывертывается так, чтобы отсечка не срабатывала при прохождении тока, равного наибольшему току короткого замыкания, или, если он неизвестен, при 15-кратном токе к току срабатывания индукционного элемента.

Проверяется ток срабатывания индукционного элемента. При измерении тока срабатывания, который также следует определять при синусоидальном токе, нужно установить максимальную уставку по времени, чтобы убедиться в надежной работе червячной передачи по всей дуге сектора.

Ток срабатывания индукционного элемента измеряется при плавном увеличении тока в момент зацепления сектора с червяком. В правильно отрегулированном реле рамка не должна «плавать» при токе срабатывания, т. е. если рамка при каком-то токе начала двигаться, то она должна дойти до зацепления сектора с червяком без увеличения тока движения. «Плавание» рамки может быть устранено, если подогнуть несколько ближе к электромагниту стальную скобу или изменить угол между плоской и спиральной возвратной пружиной, сделать его тупым, близким к 120°.

При проверке необходимо также убедиться, что сектор, начав подниматься после втягивания рамки, не соскакивает и не падает вниз при касании коромысла отсечки. Указанные явления устраняют увеличением глубины зацепления сектора с червяком или приближением стальной скобы к сердечнику. Однако эти мероприятия снижают коэффициент возврата реле.

Регулировка тока срабатывания производится ступенями, перестановкой винта на регулировочной головке. Если ток срабатывания отличается от уставки, он может быть подрегулирован изменением затяжки возвратной пружины.

Проверяется коэффициент возврата реле двумя способами: при плавном снижении тока в реле в момент подхода рычага сектора почти вплотную к якорю отсечки, когда в сцеплении находятся почти все нитки червяка, коэффициент возврата должен быть 0,84—0,87; при сбросе тока толчком до величины тока возврата в момент подхода рычага сектора почти вплотную к якорю отсечки коэффициент возврата должен быть не менее 0,8.

Для повышения коэффициента возврата необходимо уменьшить глубину зацепления червячной передачи. Если глубина зацепления нормальная и уменьшать ее нельзя, то коэффициент возврата можно повысить, отгибая стальную скобу рамки от магнитопровода. После этого необходимо проверить, что червячная передача работает нормально, сектор не соскакивает при начале подъема коромысла отсечки, а также еще раз проверить ток срабатывания и, если он изменился, подрегулировать его изменением натяжения пружины.

Проверяется заданная характеристика выдержки времени. Если контрольная точка задана в независимой части характеристики, она сразу устанавливается указателем по шкале реле. Если же она задана в зависимой части характеристики, предварительно по типовым характеристикам приближенно определяется выдержка времени, которую имеет реле в независимой части характеристики. Эта выдержка времени и устанавливается указателем по шкале реле. После этого в обмотку реле толчком подается ток, равный 1,2; 2; 5; 10 от тока срабатывания, и замеряется время срабатывания, соответствующее каждому значению тока. По полученным значениям тока и времени строится характеристика t = f (I).

Если при настройке реле контрольная точка не задана, необходимо снять указанные характеристики t = f (I) при первой уставке по току, а также при максимальной и минимальной уставке по времени.

Проверяются четкость работы и отсутствие вибрации контактов при токах от 1,05 тока срабатывания до наибольшего тока короткого замыкания. При сильной вибрации необходимо уменьшить жесткость контактных пружин, для чего их следует провальцевать или заменить новыми.

Проверка времени возврата индукционного элемента реле производится по схеме, приведенной на рис. 15-21, при новом включении реле, а также при плановых проверках, в тех случаях, когда производилась разборка реле или заметен на глаз замедленный возврат. Для этой проверки на упоре сектора необходимо установить временный контакт К (можно обернуть упор кусочком проводящей фольги с токоподводом).

Для предварительной подготовки схемы нужно включить рубильники Р1 и Р2 и реостатом R1 установить ток, равный 0,75 тока возврата. Затем следует включить рубильник Р3 и реостатом R2 установить максимальный вторичный ток короткого замыкания. После этого включаются все рубильники Р1, Р2, и Р3. В момент, когда рычаг сектора дойдет до коромысла отсечки, отключают рубильник P3, вследствие чего ток в реле снижается до величины, меньшей тока возврата, и пускается секундомер С. Остановка секундомера производится при замыкании временного контакта К рычагом сектора. Таким образом, секундомер измеряет время от момента снижения тока короткого замыкании до возврата рычага в исходное положение, т. е. время возврата реле. Это время не должно превышать 0,5 с. Значительное увеличение времени возврата свидетельствует о загрязнении и плохом состоянии сектора и червяка. Если время возврата немного превышает 0,5 с, его можно уменьшить уменьшением глубины зацепления сектора с червяком и увеличением натяжения возвратной пружины рамки. После этого необходимо вновь проверить ток срабатывания и коэффициент возврата реле.

г) Проверка реле РНТ

При новом включении проверка электрических характеристик реле РНТ производится в следующем объеме: проверяется насыщающийся трансформатор; проверяется исполнительный орган — реле ЭТ-521/0,2 (РТ-40); проверяется ток срабатывания реле на заданных отпайках первичных обмоток насыщающегося трансформатора [Л. 35].

Измеряют сопротивление z всех первичных обмоток насыщающегося трансформатора (рабочих и уравнительных). Измерения производят на переменном токе, когда все витки обмоток включены, реле подключено к зажимам вторичной обмотки, на короткозамкнутой обмотке реле РНТ-562 штекеры установлены в гнезда А — А (у реле типа РНТ-565 в цепь короткозамкнутых обмоток включено сопротивление Rк.з = 10 Ом).

Проверяют исправность и правильность подключения выводов короткозамкнутых обмоток. Для этого в одну из первичных обмоток реле подается ток, равный (1—2) Iср, и замеряются напряжения между общей точкой секций короткозамкнутых обмоток и всеми отпайками. У исправного реле напряжения на одноименных отпайках секций должны быть примерно одинаковыми. На реле типа РНТ-562 измерения производят при вынутых штекерах короткозамкнутых обмоток. Напряжения должны возрастать при переходе от отпаек А — А к отпайкам Г — Г.

На реле с плавной регулировкой уставок короткозамкнутой обмотки, например типа РНТ-565, измерения производят при разомкнутом контуре на зажиме 9. Напряжения на короткозамкнутых обмотках возрастают по мере уменьшения величины регулируемого сопротивления Rк.з. Измерения производят вольтметром с внутренним сопротивлением не менее 1 кОм на 1 В и с пределами шкалы 0,5—3 В.

Характеристика намагничивания, представляющая зависимость напряжения на зажимах исполнительного органа от намагничивающей силы снимается для проверки исправности магнитной системы и обмоток реле. При снятии характеристики изменяется величина тока, подаваемого в первичную обмотку РНТ. Намагничивающая сила подсчитывается умножением первичного тока на число витков первичной обмотки.

Вольтметр, подключаемый параллельно обмотке реле, должен иметь сопротивление не меньше 100 Ом на пределе 2—3 В. Характеристика намагничивания у исправного реле не должна отличаться больше чем на 5—7% от типовой.

Правильность выполнения реле с насыщающимся трансформатором и надежность его отстройки от переходных процессов характеризуется коэффициентом надежности, равным:

где — напряжения на зажимах реле при намагничивающей силе, соответствующей Iср и 5 Iср реле, соответственно.

Величина коэффициента надежности для реле РНТ должна быть порядка 1,35.

Исполнительный орган — реле ЭТ-521 (РТ-40) проверяется точно так же, как обычное токовое реле. Ток срабатывания реле ЭТ-521 примерно равен 0,225 А, а реле РТ-40—0,17 А. Соответственно напряжение срабатывания реле ЭТ-521 должно быть порядка 1,5—1,6 В, а РТ-40— 3,6 В.

После проверки насыщающегося трансформатора и исполнительного органа РНТ проверяется в полной схеме при подаче тока в первичные обмотки. Эта проверка должна выполняться синусоидальным током, поскольку искажение формы кривой тока приводит к изменению уставки срабатывания. Для того чтобы ток, подаваемый в обмотку реле, имел синусоидальную форму, последовательно с первичной обмоткой реле подключается добавочное сопротивление, величина которого должна быть не меньше приведенных ниже:

Проверяется намагничивающая сила срабатывания реле при подаче тока в первичную обмотку реле, на которой используется максимальное число витков. На короткозамк-нутых обмотках при этом устанавливаются штекеры или регулируется Rк.з согласно заданию.

Намагничивающая сила, определенная как произведение тока срабатывания реле на число витков первичной • обмотки, не должна отличаться от паспортных данных больше чем на 2 А для реле типа РНТ-562 и 5 А для реле типа РНТ-565. При большем отклонении необходимо подрегулировать исполнительный орган.

После этого на реле устанавливают расчетные витки согласно заданной уставке срабатывания. Проверяют токи срабатывания РНТ при подаче питания в каждое плечо защиты в соответствии с заданной схемой соединения обмоток. Полученные при этом токи срабатывания должны соответствовать заданным уставкам. Одновременно проверяется работа контактов реле с постоянным током в схеме защиты. Вибрация проверяется при подаче в первичную обмотку тока от 0 до 5 Iср. При плановых проверках проверяется только работа реле на заданных уставках.

Чтобы сердечник НТТ после отключения тока не остался намагниченным, по окончании проверки через первичные обмотки следует пропустить ток, изменяемый от 0 до 4—5 Iср и обратно. Напряжение с испытательной схемы следует снимать, когда ток в реле равен нулю.

При проверке работы контактов большие токи, превышающие пределы термической устойчивости первичных обмоток, следует подавать кратковременно.

д) Особенности проверки электрических характеристик реле прямого действия

У реле тока и напряжения прямого действия с зависимой и независимой характеристикой проверяются те же параметры, что и у рассмотренных выше реле косвенного действия. Вместе с тем проверка электрических характеристик реле прямого действия имеет некоторые особенности.

Проверка реле тока. Ток срабатывания реле на заданной уставке измеряется при открытой крышке привода при плавном увеличении тока в обмотке реле, когда головка ударника начнет медленно подниматься вверх и через некоторое время отключит выключатель. Ток возврата реле прямого действия проверяется только при лабораторной проверке.

После двух-, трехкратного измерения тока срабатывания крышка привода устанавливается па место, и при полностью собранном приводе снимается зависимость времени срабатывания от тока в реле. Время срабатывания реле измеряется вместе с временем отключения выключателя по секундомеру, включенному на зажимы выключателя. Характеристика времени срабатывания зависимого реле (3—4 точки) снимается до токов порядка 4—5 Iср. Разброс выдержки времени при этом не должен превышать 0,2 с.

Проверка реле напряжения. Плавно изменяя напряжение, подводимое к обмотке реле, измеряют напряжение срабатывания и возврата. Напряжение срабатывания (отпадание сердечника) у реле РНМ и РНВ должно находиться в пределах 35—65% номинального напряжения.

У реле РНВ, имеющего зависимую от времени характеристику срабатывания, проверяется время срабатывания на заданной уставке. Пуск секундомера производится при снятии напряжения с реле напряжения прямого действия, а остановка — контактами отключающегося выключателя. При отключении трансформатора напряжения, от которого питается проверяемое реле напряжения прямого действия, оно должно отключить выключатель.

е) Настройка и проверка реле направления мощности типа ИМБ и РБМ

Проверка реле производится в следующем порядке.

Проверяется потребление цепей напряжения и тока. Для замера потребления цепи напряжения на нее подается напряжение 100 В и измеряется ток, проходящий в цепи. Для замера потребления в цепи тока на реле подается номинальный ток 1 или 5 А и измеряется падение напряжения на токовой обмотке реле. Измеренные потребления цепи тока и напряжения не должны отличаться от данных, указанных в каталоге, больше, чем на 10—12 %

Производятся проверка и устранение самохода реле от тока и напряжения. Самоходом называется появление вращающего момента при подаче на реле только тока или только напряжения. Самоход в сторону заклинивания загрубляет реле, а в сторону замыкания контактов может вызвать неправильное действие защиты. Особенно опасен самоход от тока в сторону замыкания контактов, так как он может привести к неправильному действию защиты при трехфазном коротком замыкании вблизи шин защищаемой подстанции на соседней линии.

Самоход по току поэтому проверяется при замкнутой накоротко цепи напряжения подачей в обмотку тока от номинального до наибольшего вторичного тока короткого замыкания.

Самоход по напряжению проверяется при разомкнутой токовой обмотке подачей напряжения от 0 до 110 В. Это соответствует действительным условиям, поскольку при отсутствии тока в первичной цепи токовая обмотка замкнута на трансформатор тока, представляющий очень большое сопротивление.

Устранение самохода производится поворотом стального сердечника вокруг своей оси. Проверку и устранение самохода производят при полностью ослабленной пружине.

При новом включении проверяются угловая характеристика реле и угол максимальной чувствительности по схеме на рис. 14-8 или 14-10. На реле подаются номинальное напряжение и номинальный ток, с помощью фазорегулятора угол между током и напряжением на реле изменяется от 0 до 360°. При этом наблюдают за поведением реле и определяют зону его действия на замыкание контактов, отмечая углы, при которых изменяется направление отклонения подвижной системы [Л. 34, 36].

Допустим, что при проверке угловой характеристики реле направления мощности, установленного в схеме направленной защиты от междуфазных коротких замыканий, оно замыкало контакты при изменении угла между током и напряжением в диапазоне — 43° — 0° — 133°, тогда угол максимальной чувствительности можно будет определить по следующей формуле:

где — значения утла, при котором реле перестает замыкать контакты.

Например, для рассматриваемого случая, когда подсчитанный по формуле (15-4), будет равен 45°:

Проверяется чувствительность реле при угле максимальной чувствительности. Для этого на реле подается номинальный ток, а угол между током и напряжением устанавливается равным углу максимальной чувствительности. Напряжение плавно увеличивается от нуля до напряжения срабатывания реле.

Мощность срабатывания реле определяется, как

Одновременно проверяется коэффициент возврата, который должен быть не больше 0,9. Проверяется, что реле надежно без искрения и вибрации замыкает контакты в схеме защиты при подведении мощности от 1,2 до 10 Рср.

При плановой проверке проверяют отсутствие самохода, а также чувствительность реле при угле максимальной чувствительности.

ж) Наладка фильтров обратной последовательности

Фильтр напряжения обратной последовательности (ФНОП). Настройку ФНОП производят при подаче на его входные зажимы симметричного номинального трехфазного напряжения от постороннего источника питания или от трансформатора напряжения.

На выход фильтра (рис. 15-22, а) включается вольтметр с высоким внутренним сопротивлением (порядка 1— 2 кОм/В). Изменяя поочередно положение движков регулируемых сопротивлении R1 и R2 в плечах ФНОП, добиваются минимального напряжения небаланса на выходе фильтра [Л. 37].

После настройки фильтра при поданном на его входные зажимы симметричном напряжении 100 В вольтметром с высоким внутренним сопротивлением измеряют напряжение на отдельных элементах (активных и емкостных сопротивлениях) фильтра. Соотношение этих напряжений в каждом плече должно быть примерно равно (см. гл. 6). В случае, если при проверке будет обнаружена неисправность конденсатора в фильтре, необходимо проверить величину его сопротивления. Измерение величины емкостного сопротивления производится на переменном токе по схеме вольтметра — амперметра. При подаче на конденсатор переменного напряжения измеряют ток, проходящий через него, и напряжение на его зажимах. По этим замерам определяют емкостное сопротивление (Ом):

Величина емкости (мкФ) подсчитывается по следующей формуле:

Проверяется также, как конденсатор сохраняет заряд. Для этого он заряжается мегомметром 500—1000 В или кратковременной подачей переменного напряжения 110— 220 В на обкладки конденсатора. Если спустя некоторое время (2—3 мин) закоротить выводы конденсатора проводником, должен произойти разряд конденсатора, что свидетельствует об его исправности.

Уставка срабатывания реле, подключенного к ФНОП, как правило, задается вторичным фазным напряжением на входе фильтра U.2cp. Реле обычно настраивают по схеме, показанной на рис. 15-22, б. На вход фильтра подается однофазное напряжение по схеме, имитирующей двухфазное короткое замыкание. Величина напряжения, подаваемого на вход ФНОП, регулируется потенциометром R или автотрансформатором. Напряжение на входе фильтра связано с фазным напряжением обратной последовательности на входе фильтра следующим соотношением (рис. 15-23):

Следовательно, если задана уставка срабатывания реле напряжения обратной последовательности U2cp = 5 В фазных на входе фильтра при настройке по схеме, показанной на рис. 15-22, б, то реле, включенное на выход фильтра, должно сработать, когда вольтметр покажет напряжение UA - BC=3 U2cp = 5 В.

Фильтр тока обратной последовательности (ФТОП). Настройка фильтра ведется аналогично настройке ФНОП путем регулировки активного сопротивления при подаче трехфазной симметричной системы токов па входные зажимы ФТОП. В случае отсутствия трехфазного источника тока достаточной мощности настройку фильтра можно выполнить при подаче однофазного тока.

Настройка в этом случае производится следующим образом. Ток определенной величины подается на входные зажимы фаз А и В фильтра (рис. 15-24). При этом на выходе фильтра измеряют напряжение . Затем такой же ток подают на фазу С. Величина сопротивления R регулируется таким образом, чтобы напряжение на выходе фильтра равнялось величине:

Ток срабатывания реле, подключенного к ФТОП, настраивают по схеме, показанной на рис. 15-24, при имитации двухфазного короткого замыкания А — В. Векторные диаграммы полных токов, а также токов прямой и обратной последовательностей при двухфазном коротком замыкании показаны на рис. 15-25.

В соответствии с этими диаграммами можно записать следующее соотношение:

где I — фазный ток обратной последовательности на входе фильтра; IB — ток в фазе В, измеряемый амперметром.

Так, например, если задана уставка срабатывания реле, подключенного к ФТОП, при токе обратной последовательности 1 А на входе фильтра, при настройке его по рассматриваемой схеме, показание амперметра в момент срабатывания реле должно быть равно 1,73 А.

После настройки реле проверяется его ток срабатывания при имитации двух других видов двухфазных коротких замыканий. Величины токов срабатывания реле, определенные при имитации всех видов двухфазных коротких замыканий, не должны отличаться более чем на 5%.

з) Проверка реле времени серии ЭВ

Основными параметрами реле времени являются: напряжение срабатывания, шкала выдержек времени, точность работы (разброс реле). Проверка электрических характеристик реле производится в следующей последовательности.

Проверяются напряжения срабатывания и возврата реле. Напряжением срабатывания реле времени называется такое минимальное напряжение, при котором . якорь реле полностью втягивается. Напряжение срабатывания, величина которого не должна превышать 75% номинального, проверяется при подаче напряжения толчком. Если напряжение срабатывания превышает допустимое, его можно уменьшить, сжав коническую возвратную пружину реле [Л. 32].

Напряжением возврата называется такое максимальное напряжение, при котором якорь реле четко возвращается в исходное положение. Напряжение возврата, величина которого должна составлять не менее 10% номинального напряжения реле, проверяется при плавном снижении напряжения. Проверяются шкала выдержек времени реле (при новом включении) и разброс времени срабатывания на проверяемой уставке. Разброс реле времени определяется на основании десяти замеров. Максимальное отклонение от среднего значения не должно превышать 0,06 с для реле типа ЭВ-114 и 0,12 с для релеЭВ-124.

и) Настройка и проверка выдержки времени

При определении выдержки времени защиты или автоматики необходимо соблюдать следующие основные условия.

Нужно измерять полное время действия проверяемого устройства. Для этого пуск секундомера должен осуществляться одновременно с подачей тока или напряжения на проверяемое устройство, а останов — контактами выходных реле защиты или автоматики.

При проверке схем, в которые входят элементы с независимой выдержкой времени (например, реле тока, напряжения, направления мощности), следует учитывать, что время срабатывания этих реле становится независимым от тока или напряжения лишь при подведении к ним тока или напряжения определенной кратности относительно их уставок срабатывания (например, для токовых реле 1,5—2 Iср, для реле направления мощности 5—10 Рср). Поэтому при измерении выдержки времени ко всем реле переменного тока должны быть поданы токи и напряжения достаточной величины, обеспечивающие их действие с независимой выдержкой времени.

Измерение выдержки времени производится 3—5 раз, после чего определяется среднее значение, которое и должно быть равно заданной уставке. Схемы для измерения времени срабатывания максимальной токовой защиты приведены на рис. 15-26.

Для измерения выдержки времени проскальзывающего контакта реле времени может быть использована схема на рис. 15-27. Момент замыкания проскальзывающего контакта в этой схеме фиксируется с помощью промежуточного реле П, которое, сработав, самоудерживается до тех пор, пока не будет отключен рубильник Р.

На рис. 15-28 приведены схемы, используемые для измерения времени возврата промежуточных реле, используемых в схемах защит. В отличие от ранее рассмотренных схем измерения выдержек времени рубильники Р1 и P2 нормально включены, ток проходит по обмотке промежуточного реле, и якорь его подтянут. Пуск секундомера и проверяемого реле осуществляется отключением рубильника P1. Секундомер остановится после того, как якорь реле возвратится и замкнутся (рис. 15-28, а) или разомкнутся (рис. 15-28, б) его контакты. По схеме на рис. 28, а может быть проверена также выдержка времени реле времени ЭВ-225, ЭВ-235 и др., которые в исходном положении находятся под напряжением.

к) Проверка промежуточных и указательных реле

При новом включении и после разборки реле проверяются сопротивление его обмотки на постоянном токе, а также напряжение или ток срабатывания и возврата [Л. 29].

Напряжение срабатывания промежуточного реле параллельного включения должно быть порядка 60—70% номинального напряжения постоянного тока. Для кодовых реле допускается несколько пониженное напряжение срабатывания порядка 50—70% номинального. В тех случаях, когда последовательно с обмоткой промежуточного реле включено указательное реле, напряжение, при котором будет срабатывать промежуточное реле при подаче напряжения на всю цепь, не должно превышать 80% номинального.

Слишком высокое напряжение срабатывания промежуточного реле недопустимо, так как может послужить причиной отказа при пониженном напряжении оперативного тока. Нежелательно также и слишком низкое напряжение срабатывания, так как при этом увеличивается возможность ложного срабатывания реле при замыканиях на землю в цепях оперативного тока. Поскольку напряжение и ток возврата промежуточного реле не нормированы, единственным требованием является четкий возврат реле при полном снятии напряжения с его обмотки. Напряжение и ток срабатывания указательных реле должны составлять 70—80% его номинальной величины, указанной в паспорте.

При плановых проверках параметры отдельных реле постоянного тока, как правило, не проверяют и ограничиваются проверкой взаимодействия промежуточных реле при напряжении 80% номинального.

У промежуточных реле, замедленных на возврат, рекомендуется также измерять напряжение возврата, поскольку оно характеризует в некоторой степени надежность возврата реле после снятия с его обмотки напряжения. Напряжение возврата замедленного на возврат реле должно быть не меньше 3—5% номинального. Как при новом включении, так и при плановых проверках измеряется выдержка времени по схеме на рис. 15-26 или 15-28.

В некоторых схемах применяются промежуточные реле, имеющие две обмотки, одна из которых используется как удерживающая, после того как реле сработало. Для таких реле необходимо определить напряжение и ток срабатывания отдельно для каждой обмотки, а также проверить полярность подключения его обмоток. Эта проверка может быть выполнена по схеме па рис. 15-29. Сначала включают рубильник Р1 и измеряют напряжение срабатывания реле при питании одной его обмотки. Затем включают рубильник Р2 и при токе в токовой обмотке 0,3—0,5 IHOM вновь проверяют напряжение срабатывания. Если обмотки реле включены правильно в соответствии с указанной полярностью обмоток, напряжение срабатывания реле должно уменьшиться по сравнению с первым замером.

По той же схеме проверяется надежность удерживания реле токовой обмоткой после срабатывания. Для этого при включенных рубильниках P1 и Р2 устанавливают напряжение и ток, соответствующие напряжению постоянного тока 80% номинального. Затем отключается рубильник и проверяется, что реле, сработавшее ранее, удерживается в сработанном положении.

л) Проверка диодов

В схемах релейной защиты широкое применение находят диоды, которые используются для выпрямления переменного тока, разделения цепей, гашения дуги при размыкании контактов реле. Диоды, устанавливаемые в схемах устройств, должны выдерживать в нормальных режимах длительно токи и напряжения, на которые они рассчитаны, а также максимальные токи и напряжения, возникающие в переходных режимах.

Основными параметрами диода являются величина пропускаемого им тока и величина выдерживаемого им обратного напряжения. Параметрами, определяющими исправное состояние диода, являются также его сопротивления в прямом и обратном направлениях. Измерением этих сопротивлений и проверяется исправное состояние диодов до их установки в схему защиты. Для плоскостных диодов (серий Д7, Д300) сопротивление в прямом направлении а в обратном Для точечных диодов (серии Д2) Увеличение Rпр и уменьшение Rобр позволяют выявить повреждение двух типов: обрыв и пробой диодов.

Измерение сопротивления диода в прямом и обратном направлениях может быть выполнено и в схеме устройства при снятом напряжении питания. При этом следует учитывать возможное искажение замеров за счет параллельно подключенного сопротивления нагрузки.

В том случае, когда необходимо проверить исправность диода, работающего в схеме при поданном напряжении, измеряют на нем падение напряжения в прямом и обратном направлениях. В первом случае напряжение должно быть мало, а во втором велико. Если напряжение на диоде, измеренное в прямом направлении, велико, значит, он неисправен — обрыв. Другая неисправность — пробой — выявляется при измерении обратного напряжения, которое при этом будет близко к нулю.

13 Июнь, 2009              24154              ]]>Печать]]>
2 / 7 ( Хорошо )

Добавить комментарий

Ваше имя

Текст

Контрольный вопрос

Дva plus trи ? (цифрой)

Вверх страницы