Пятница, Декабрь 15, 2017

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 - СВЕДЕНИЯ НОВЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ (ЭЛЕКТРОННЫХ) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ И ПРОМЕЖУТОЧНЫХ

Основные технические характеристики новых серийных реле тока, времени и промежуточных, которые используются в современных устройствах релейной защиты различных элементов электроустановок в том числе трансформаторов 10 кВ, приведены на основании данных завода-изготовителя— Чебоксарского электро-аппаратного завода.

Реле максимального тока серий РСТ-11 и РСТ-13. Токовые реле мгновенного действия этих серий по своему назначению яв­ляются электронными аналогами электромеханических реле серии РТ-40, описание которых дано в работе [11|.

Принцип действия реле РСТ-11, РСТ-13 основан на измере­нии интервала времени, в течение которого мгновенное значение измеряемого тока превышает некоторую эталонную величину. Четкое срабатывание этих реле обеспечивается поэтому при любых возможных искажениях синусоиды тока на входе реле, даже если токовая погрешность трансформаторов тока составляет 80— 90 % [14|. Как видно из зависимости А =ψ(f) на рис. 28, и, зна­чения токовой погрешности трансформаторов тока практически не превышают 80 % и, таким образом, реле серий РСТ-11, РСТ-13 могут надежно срабатывать при таких кратностях токов КЗ, при которых реле серии РТ-40 отказывают из-за вибрации их кон­тактной системы.

Коэффициент возврата реле РСТ-11, РСТ-13 составляет не менее 0,9 на любой уставке. что позволяет принять меньший ток срабатывания максимальной токовой зашиты, чем в тем случаях, когда используются электромеханические реле тока (§ 8).

Пределы уставок н значения мощности, потребляемой реле от трансформаторов тока, приведены в табл. П1-1 (только для реле серии РСТ-11). Для реле РСТ-13 они аналогичны.

Уставка (ток срабатывания реле) выставляется с помощью переключателей, имеющихся па лицевой плате реле, в соответ­ствии с формулой Iс.р.=Imin(1+N) где Imin — минимальная уставка для соответствующего типа реле (табл. П1-1); ∑N—сумма чисел, определяется по положению переключателей на лицевой плате реле (шкале уставок). Всего переключателей 5. Возле них имеются цифры 0,1; 0,2; 0,4; 0,8 и 1,6. В выражении (П1-1) учитываются цифры только возле тех переключателей, которые установлены в выступающем положе­нии, а шлиц под отвертку на их головках расположен в горизон­тальном положении.

Таблица П1-1 Технические данные реле серии РСТ-11

Тип реле

 

 

Пределы уставки (тока срабатывания), А

 

Номинальный ток, А

 

 

Мощность, потребляемая реле при токе минимальной установки, В -А

 

РСТ- 11 -0,4

 

0,05-0,2

 

0,4

 

0,1

 

РСТ-1 1-0,9

 

0,15—0,6

 

1,6

 

0,1

 

РСТ-11-14

 

0,5-2,0

 

2,5

 

0,1

 

РСТ-11-19

 

1,5-6,0

 

10,0

 

0,2

 

РСТ-11-24

 

5,0—20,0

 

16,0

 

0,2

 

РСТ- 11 -29

 

15,0—60

 

16,0

 

0,8

 

РСТ-1 1-32

 

30-120

 

16,0

 

2,4

 

 

Например, для реле типа РСТ-11-24 из табл. П1-1 видно, что Imjn = 5 А. Если ни один из переключателей не установлен в вы­ступающее положение, то ток срабатывания реле равен 5 А. Для получения тока срабатывания, например, равного 10 А, необхо­димо установить в выступающее положение переключатели у цифр 0,2 и 0,8. Тогда по выражению (П1-1) Iс.р. = 5(1 + 0,2 + + 0,8) = 10 А. Таким образом, ток срабатывания устанавливается дискретно (а не плавно, как у реле РТ-40). Однако сту­пени изменения уставок составляют 0,1 Imin, что обеспечивает достаточную точность настройки реле.

Сопротивления реле серий РСТ-11, РСТ-13 вычисляются по значениям потребляемой мощности от трансформаторов тока, указанным в табл. П1-1 при минимальной уставке реле. Напри­мер, для реле типа РСТ-11-24 сопротивление Zр. = 0.2/52 = = 0,008 Ом. Надо отметить, что потребление мощности у реле серий РСТ-11, РСТ-13 примерно в 2 раза меньше, чем V реле серии РТ-40, что является особенно важным при использовании реле РСТ с малыми токами срабатывания.

Реле серий РСТ-11, РСТ-13 имеют один замыкающий и один размыкающий контакты. Коммутационная способность контактов в цепи постоянного тока составляет 30 Вт, в цепи переменного тока 250 В-А при напряжении не более 250 В и токе не более 1 А (постоянного) и 2 А (переменного).

Реле этих серий, как и все полупроводниковые (электрон­ные) реле, нуждаются в источнике питания (рис. 14,6). Напря­жение питания для РСТ-13 — постоянное 220 В, для РСТ-11 — переменное 220 В, которое в этих реле преобразуется в постоян­ное. Из-за встроенных в каждое реле преобразователей они потребляют значительную мощность от источников оперативного тока, что является существенным недостатком при использовании большого количества этих реле в схемах защиты электроуста­новки.

Реле времени типа РВ-01. Эти реле обеспечивают выдержку времени максимальной токовой защиты, срабатывая после подача напряжения оперативного тока (рис. 22, а). Они являются элек­тронными аналогами электромеханических реле времени серий РВ-100 и РВ-200 и выпускаются для постоянного и переменного оперативного тока на стандартные номинальные напряжения.

Контактная система РВ-01 состоит из двух переключаю­щихся контактов, которые срабатывают одновременно с одной той же установкой по времени. Таким образом, мгновенно и вре­менно замыкающего (импульсного) контакта у этих реле нет, что является недостатком по сравнению с электромеханическими реле времени [11].

Реле времени РВ-01 выпускается в четырех вариантах (диа­пазонах уставок): от 0,1 до 1,0 с; от 0,3 до 3,0 с; от 0,1 до 10 с и от 0,3 до 30 с. Регулировка уставок — дискретная. Реле РВ-01 имеют меньшие разбросы выдержек времени по сравнению с электро­механическими реле времени, что позволяет выбирать меньшие ступени селективности и ускорять отключения КЗ максимальными токовыми защитами [§ 8, выражение (29)1.

Реле времени типа РВ-03. Эти реле предназначены для полу­чения выдержек времени после снятия переменного оперативного напряжения (рис. 22,6). Они являются электронными аналогами электромеханических реле времени типов ЭВ-215, ЭВ-225, ЭВ-235 и ЭВ-245, выпускаются на номинальные напряжения 100, 127, 220 и 380 В.

Контактная система реле РВ-03 состоит из одного мгновен­ного переключающего контакта и двух размыкающих контактов с независимо друг от друга регулируемой выдержкой времени.

Реле РВ-03 выпускается в трех вариантах (диапазонах уста­вок): от 0,15 до 3,0 с; от 0,5 до 10 с и от 1,0 до 20 с. Регули­ровка уставок — дискретная. Например, для диапазона выдержек времени от 0,15 до 3,0 с минимальная ступень регулирования 0,05 с, для диапазона от 0,5 до 10 с — ступень 0,15 с, для диапа­зона от 1,0 до 20 с — ступень 0,3 с.

Реле промежуточные серии РП-16. Эта серия электромехани­ческих промежуточных реле предназначена для замены реле се­рий РП-23, РП-25, РП-255, РП-232, РП-233 и выпускается на те же номинальные напряжения постоянного и переменного опера­тивного тока.

Реле РП-16-1 является аналогом реле РП-23 и выпускается с двумя группами контактов: 4 замыкающих и 2 размыкающих или 2 замыкающих и 4 размыкающих.

Реле РП-16-2 является аналогом реле РП-233. В дополнение к обмотке напряжения реле имеет две токовые удерживающие обмотки на поминальные токи 0,5; 1; 2; 4 и 8 А. Из четырех за мыкающих контактов два включены последовательно со своими удерживающими обмотками, два контакта — размыкающие.

Реле РП-16-3 является аналогом реле РП-255 и имеет три токовые удерживающие обмотки (на те же поминальные токи, что и у реле РП-16-2). Контактная система состоит из 6 замы­кающих контактов, из которых 3 включены последовательно со своими токовыми обмотками.

Реле РП-16-4 является аналогом реле РП-232, срабатывает от токовой обмотки и удерживается с помощью обмотки напря­жения (12, 24, 48, 110 или 220 В постоянного оперативного тока). Контактная система состоит из двух замыкающих и двух размы­кающих контактов.

Реле РП-16-7 — промежуточное, переменного напряжения, является аналогом реле РП-25. Оно выпускается на номинальные напряжения 100, 127, 220, 230 и 380 В с двумя вариантами кон­тактов: 4 замыкающих и 2 размыкающих или 2 замыкающих и 4 размыкающих.

Реле промежуточные серии РП-17. Эти реле с ускоренным срабатыванием (не более 0,011 с) используются в схемах быстро­действующих защит. Например, в схеме токовой отсечки транс­форматора 10(6) кВ наличие быстродействующего выходного промежуточного реле типа РП-17 позволяет выполнить уставку по времени на защите последующего питающего элемента, рап­ную 0,3 с (при использовании в этой защите реле времени РВ-0"l). Реле РП-17 выпускаются только для постоянного опера­тивного тока со стандартными номинальными напряжениями 21, 48, 110 и 220 В.

Реле промежуточные серии РП-18. Реле этой большой серии выпускаются с замедлением на срабатывание или на возврат и предназначены для замены реле серии РП-250. Для создания за­медления действия используются полупроводниковые (электрон­ные) блоки f 14].

Реле РП-18-.1, РП-18-2, РП-18-3 постоянного оперативного тока имеют замедление на срабатывание до 0,25 с и отличаются друг от друга контактной системой и количеством обмоток (на­пряжения и тока).

Реле РП-18-5, РП-18-6 и РП-18-7 также предназначены для постоянного оперативного тока, но имеют замедление на возврат в пределах от 0,15 до 0,4 с; от 0,4 до 1,0 с и 0,8 до 2,0 с соот­ветственно.

Реле РП-18-8, РП-18-9 и РП-18-0 имеют замедление на воз­врат в тех же пределах, что и предыдущие типы реле, но пред­назначены для переменного оперативного тока с поминальными напряжениями 100, 127, 220 или 380 В.

Для реле РП-18 возможен отказ в возврате при медленном снижении напряжения питания, поэтому не следует применять реле типа РП-18 для сигнализации снижения уровня напряжения на аккумуляторной батарее.

Реле серий РП-16 и РП-18 обладают повышенной чувстви­тельностью и могут излишне (ложно) сработать при таких по­вреждениях в цепях постоянного оперативного тока, которые вы­зывают заземление одного из полюсов. В связи с этим в 1987 г. было принято решение (противоаварийный циркуляр Ц-10-87), согласно которому необходимо у всех реле РП-16 н РП-18, лож­ное срабатывание которых при появлении «земли.» в цепях опе­ративного постоянного тока может привести к тяжелым послед­ствиям (авариям), зашунтировать катушку реле резистором 5.1 к О.ч, 10 Вт для номинального напряжения 220 В и 1,2 кОм, 15 Вт для номинального напряжения 110 В. При параллельном включении двух и более реле параметры шунтирующего рези­стора выбираются, исходя из необходимости обеспечить результи­рующее сопротивление не более 4 кОм при напряжении 220 В н не более 1 кОм при напряжении 110 В.