ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ 0,4 - 35 кВ и 110

ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ
0,4 - 35 кВ
и 110-1150 кВ
ТОМ XIV
МОСКВА
СПРАВОЧНИК
по электрическим
сетям 0 , 4 - 3 5 кВ
и 110-1150 кВ
Том XIV
Москва 2012
ББК 31.232.3
УДК 621.311.1+621.316.1.3.6.62.65.66(031)
Под общей редакцией Дрозда В.В.
Справочник по электрическим сетям 0,4-35 кВ и 110-1150 к В . / ~
М.: «Издательство «Альвис», 2012.-Том 14, - 640 с.
ISBN 978-5-904098-20-9
14 том Справочника содержит информацию по релейной защите и автоматике в электрических сетях.
Первые 10 глав справочника разработаны автором Гавриловым К.Л.
имеющем большой практический опыт работы по монтажу, ремонту и наладке систем релейной защиты и автоматики.
В спровочник также включены руководящие документы которыми необходимо ползоваться при обслуживании и ремонте релейной защиты и
автоматики.
Справочник предназначен для работников предприятий энергосистем,
обслуживающих электросети 0,4-35 кВ и 110-1150 кВ, энергетиков промышленных предприятий и предприятий коммунальной энергетики, энергетиков
сельскохозяйственного производства, студентов университетов и колледжей
электротехнических специальностей, учащихся производственно-технических
училищ электротехнического профиля, а также для энергетиков других
предприятий, связаных с потреблением и распределением электроэнергии.
Справочник Том 14
По электрическим сетям 0,4-35кВ и 110-1150кВ.
Под общей редакцией Дрозда В.В.
Редактор Сафронова Г.Е.
Компьютерная верстка Тарасова Л.А.
Подписано в печать 12.05.2012 г.
Формат 60484 1/16. Бумага офсетная. Офсетная печать.
Печатных листов 40.
Заказ № 86/12 от 18.05.12г.
Тираж 2000 экз. Заказ 8196
«Издательство «Альвис»
117638, г. Москва, ул. Криворожская, д. 11, оф. 69
Факс: (499) 173-4754
E-mail: admin@alvissbook.ru
Интернет-магазин: www.alvissbook.ru
Отпечатано ОАО «ТПК».
© «Издательство «Альвис», 2012
Содержание
Глава 1. Назначение автоматики и релейной защиты
в электрических сетях
3
1.1. Общие сведения об установках, передающих, распределяющих
и потребляющих электроэнергию
3
1.2. Общие сведения об электрических сетях переменного тока 10
1.3. Основное назначение автоматики и релейной защиты
в электрических сетях
16
Глава 2. Основные требования к релейной защите и автоматике
в электрических сетях
21
Глава 3. Особенности технологической автоматики
в электрических сетях
25
Глава 4. Основные элементы релейной защиты и автоматики
в электрических сетях
30
4.1. Общие вопросы построения защит в электрических сетях.30
4.2. Особенности плавких предохранителей,электротепловых реле
и температурных реле
36
4.3. Особенности трансформаторов тока и трансформаторов
напряжения, датчиков тока и напряжения
38
4.4. Реле
57
4.5. Основы базовой микроЭВМ
77
Глава 5. Максимальная токовая защита
83
5.1. Принцип действия токовых защит
83
5.2 Защита линий с помощью МТЗ с независимой
выдержкой времени
83
5.3. МТЗ с пуском (блокировкой) от реле
минимального напряжения
92
5.4. МТЗ с зависимой и с ограниченно зависимой характеристикой
выдержки времени от тока
97
5.5. МТЗ на переменном оперативном токе
103
5.6. Поведение МТЗ при двойных замыканиях на землю
108
5.7. Область применения МТЗ
108
Глава 6. Токовые отсечки
110
6.1. Принцип действия токовых отсечек
110
6.2. Схемы токовых отсечек
110
6.3. Отсечки мгновенного действия на линиях
с односторонним питанием
111
6.4. Неселективные отсечки
113
6.5. Отсечки на линиях с двухсторонним питанием
114
634
6.6. Отсечки с выдержкой времени
115
6.7. Токовая трехступенчатая защита
117
6.8. Применение токовых отсечек
117
Глава 7. Токовая направленная защита
118
7.1. Необходимость токовой направленной защиты
118
7.2. Индукционные реле направления мощности
119
7.3. Схема и принцип действия токовой направленной защиты 126
7.4. Схемы включения реле направления мощности
129
7.5. Блокировка максимальной направленной защиты
при замыканиях на землю
134
7.6. Выбор уставок защиты
135
7.7. Токовые направленные отсечки
140
7.9. Оценка токовых направленных защит
141
Глава 8. Особенности защиты воздушных и кабельных линий,
синхронных генераторов, трансформаторов, электродвигателей142
8.1. Особенности защиты воздушных и кабельных линий
142
8.2. Особенности защиты синхронных генераторов
146
8.3. Особенности защиты трансформаторов
150
8.4. Особенности защиты электродвигателей
153
Глава 9. Особенности диагностики электрических сетей
157
9.1. Фазировка электрического оборудования
157
9.2. Измерение сопротивления изоляции
159
9.3. Электрические измерения
164
9.4. Особенности диагностики силовых и управляющих
электрических цепей
170
Глава 10. Улучшение качества электроэнергии с помощью активных
фильтров высших гармоник в микропроцессорных устройствах
автоматики и релейной защиты
186
10.1. Основные причины снижения качества электроэнергии
в электрических сетях
186
10.2. Особенности устройств улучшающих качество
электроэнергии
191
Инструкция по организацию и производству работ в устройствах
релейной защиты и электроавтоматики электростанций
и подстанций
196
1. Общие положения
198
2 Организационные мероприятия при проведении работ
в устройствах РЗА
198
2.1. Разработка программ работ
198
635
Релейная защита и автоматика в электрических сетях
2.2. Оформление оперативной заявки
201
2.3. Общие требования при производстве работ
204
2.4. Подготовка к проведению работы
205
2.5. Подготовка устройств РЗА к включению в работу
210
2.6. Приемка устройств РЗА и включение их в работу
212
2.7. Требования к оформлению технической документации
214
3. Технические мероприятия по проверке устройств РЗА
217
3.1. Подготовительные работы
217
3.2. Внешний осмотр
220
3.3. Внутренний осмотр и проверка механической
части аппаратуры
225
3.4. Проверка схемы соединений устройства РЗА
228
3.5. Проверка изоляции
231
3.6. Проверка электрических и временных характеристик элементов
устройств РЗА
241
3.7. Проверка электрических и временных характеристик элементов
приводов и схем управления коммутационных аппаратов
251
3.8. Проверка взаимодействия элементов устройств РЗА
263
3.9. Проверка временных характеристик устройств РЗА
в полной схеме
271
3.10. Проверка взаимодействия проверяемого устройства РЗА
с другими устройствами P3JI и коммутационными аппаратами 273
3.11. Проверка правильности сборки токовых цепей и цепей
напряжения вторичным током и напряжением
276
3.12. Проверка устройств РЗА первичным током
и напряжением
278
3.13. Текущая эксплуатация устройств РЗА
321
4. Указания мер безопасности
324
Приложение 1. Порядок производства ремонтных работ
на печатных платах
328
Приложение 2. Рекомендации по производству измерений
при техническом обслуживании устройств РЗА
330
Приложение 3. Общие требования к испытательной аппаратуре345
Приложение 4. Краткое описание наиболее распространенных
испытательных устройств
349
1. Устройства типа У5053 и «Уран»
349
2. Устройства типа «РЕТОМ»
355
Устройство типа РЕТОМ-11М
361
Рекомендации по производству измерений при техническом
обслуживании устройств
362
636
Приложение 5. Некоторые использованные термины
и сокращения
364
Приложение 6. Пример рабочей программы вывода в проверку(-)
и ввода в работу (+) ПДЭВЛ-110кВ ПСА-ПСБ
366
Правила технического обслуживания устройств релейной защиты
и электроавтоматики электричеких сетей 0,4-35кВ
369
1. Общие положения
370
2. Система технического обслуживания устройств РЗА
371
2.1. Основные понятия и термины в области надежности
устройств РЗА
371
2.2. Виды технического обслуживания устройств РЗА
372
2.3. Периодичность технического обслуживания
устройств РЗА
374
3. Программы работ при техническом обслуживании
устройств РЗА
378
3.1. Новое включение
378
3.2. Первый профилактический контроль
383
3.3. Профилактическое восстановление
385
3.4. Профилактический контроль
386
3.5. Опробование
387
3.6. Технический осмотр
388
4. Объемы работ при техническом обслуживании
устройств РЗА
389
4.1. Дистанционные защиты
389
4.2. Комплектные устройства защиты и автоматики ЯРЭ 2201
и ЯРЭ 2202
392
4.3. Микропроцессорное устройство защиты и автоматики
«Сириус»
393
4.4. Микропроцессорные устройства защиты и автоматики
«Орион» и «Орион-А»
394
4.5. Микропроцессорные устройства защиты и автоматики
SPAC 800 и БМРЗ
395
4.6. Линейная токовая защита ЛТЗ
397
4.7. Токовая защита от однофазных замыканий на землю ЗЗП-1 ..397
4.8. Защитные приставки к автоматическим выключателям ....398
4.9. Токовые защиты от междуфазных коротких замыканий ....399
4.10. Реле прямого действия и электромагниты управления
переменного тока
400
4.11. Реле тока и напряжения
401
4.12. Дифференциальные реле
402
637
Релейная защита и автоматика в электрических сетях
4.13. Реле мощности
403
4.14. Реле времени
404
4.15. Промежуточные реле
405
4.16. Указательные реле
406
4.17. Реле повторного включения
406
4.18. Реле частоты
407
4.19. Газовые реле
408
4.20. Реле напряжения обратной последовательности
410
4.21. Реле импульсной сигнализации
410
4.22. Регуляторы
411
4.23. Устройства автоматического ввода резерва
411
4.24. Устройства для определения мест повреждения
412
4.25. Устройства блокировки при неисправности цепей
напряжения
414
4.26. Устройства сигнализации при однофазных замыканиях
на землю
414
4.27. Устройства защитного отключения
АСТРО-УЗО, F-362, F-364, У30-М304
415
4.28. Защиты, встроенные в коммутационные аппараты
на напряжение 0,4 кВ
415
4.29. Трансформаторы тока
417
4.30. Трансформаторы напряжения
417
4.31. Промежуточные трансформаторы
и автотрансформаторы тока
417
4.32. Блоки питания
418
4.33. Зарядные устройства и блоки конденсаторов
419
4.34. Вторичные цепи управления
419
4.35. Элементы приводов коммутационных аппаратов
420
Приложение. Допустимые значения максимальных отклонений
характеристик от заданных уставок устройств РЗА электрических
сетей 0,4-35 кВ
421
1. Для устройств РЗА 6 - 3 5 кВ
421
2. Для микропроцессорных устройств РЗА 6 - 3 5 кВ
421
3. Для устройств РЗА 0,4 кВ
422
Правила технического ослуживания устройств релейной защиты,
электроавтоматики дистанционного управления и сигнализации
электростанций и подстанций 110-750 кВ
426
1. Общие положения
428
2. Система технического обслуживания устройств РЗА
429
638
3. Программы работ при техническом обслуживании устройств РЗА.. 440
3.1. Новое включение
440
3.2. Первый профилактический контроль
446
3.3. Профилактическое восстановление
448
3.4. Профилактический контроль
450
3.5. Тестовый контроль
451
3.6. Периодическое опробование
452
3.7. Технический осмотр
452
4. Объемы работ при техническом обслуживании
453
4.1. Дистанционные защиты
453
4.2. Дифференциально-фазные защиты
472
4.3. Продольно-дифференциальные защиты линий
485
4.4. Направленные защиты с высокочастотной блокировкой
488
4.5. Устройства автоматического повторного включения
494
4.6. Защиты трансформаторов
503
4.7. Защита реакторов
518
4.8. Дифференциальные защиты шин с торможением
521
4.9. Защиты от междуфазных коротких замыканий
527
4.10. Защиты от однофазных коротких замыканий
528
4.11. Токовые защиты линий напряжением 500 кВ и выше
528
4.12. Устройства блокировки КРБ
533
4.13. Устройства сигнализации при однофазных замыканиях на землю.. 536
4.14. Устройство резервирования отказа выключателей (УРОВ)
536
4.15. Панели высокочастотной блокировки ЭПЗ1643А/69 и
ЭП31643Б/69 (ЭП31643А/91 и ЭП31643Б/91)
539
4.16. Комплексы защит блока генератор-трансформатор и защит
генератора
540
4.17. Комплектные устройства защиты присоединений 6-10 кВ
ЯРЭ2201, ЯРЭ2202
550
4.18. Реле, комплекты, блоки и аппараты защиты и автоматики
550
5. Объемы работ при техническом обслуживании микропроцессорных
устройств РЗА
602
5.1. Обобщенный объем работ при техническом обслуживании
микропроцессорных устройств релейной защиты различных типов....602
5.2. Объем проверок функциональных характеристик
при техническом обслуживании микропроцессорных устройств РЗА
на базе шкафов серии ШЭ2607
605
Приложение 1
619
Приложение 2
624
Примеры расчетов релейной защиты
626
639