Реле и устройства защиты и сигнализации однофазных замыканий на землю в сетях 6-10кВ

В современных электрических сетях напряжением 6-10кВ, защита и сигнализация однофазных замыканий на землю играют критическую роль в обеспечении безопасности и надежной работы систем энергоснабжения. Реле и устройства защиты выполняют важные функции в системе, обнаруживая и локализуя повреждения, а также предотвращая распространение потенциально опасных токов.

Однофазное замыкание на землю является одной из наиболее распространенных проблем в электроэнергетической отрасли. Оно возникает в результате замыкания одной из фаз или нейтрали на землю и может привести к серьезным аварийным ситуациям, включая пожары, поражение электрическим током и выход из строя оборудования.

Реле и устройства защиты однофазных замыканий на землю разработаны для быстрого и надежного обнаружения таких ситуаций и их предотвращения. Они основываются на принципе дифференциальной защиты, при которой измеряется разность токов в фазах и нейтрали. Если разность токов превышает заданный порог, реле срабатывает и активирует соответствующие устройства защиты, такие как разъединители или выключатели.

Одним из ключевых элементов в системе является защитное реле. Оно обеспечивает надежную и точную работу, определяя характеристики замыкания и генерируя соответствующие сигналы для дальнейших действий. Современные реле обладают высокой степенью автоматизации и диагностическими функциями, что позволяет оперативно реагировать на возможные неисправности и выявлять причины замыканий на землю.

Устройства защиты также играют важную роль в предотвращении распространения однофазных замыканий на землю. Они могут быть установлены на различных уровнях сети и предназначены для автоматического отключения поврежденной части от остальной системы. Это позволяет минимизировать возможные повреждения и уменьшить время восстановления энергоснабжения.

Кроме того, сигнализация однофазных замыканий на землю предупреждает операторов о возникновении проблем в сети. Это особенно важно для оперативной реакции на аварийные ситуации и максимального сокращения времени простоя электроснабжения. Сигналы с реле и устройств защиты передаются в диспетчерский центр, где специалисты могут принимать соответствующие меры для восстановления работы системы.

Сигнализирующие устройства при однофазных замыканиях типа УСЗ 3М предназначены для определения поврежденных присоединений или участков компенсированных электросетей с рабочим напряжением от 6 до 10 кВ. Эти устройства могут быть установлены непосредственно на панелях трансформаторов тока нулевой последовательности или функционировать автономно. Устройство типа УСЗ 2/2 используется для сигнализации при однофазных замыканиях на землю в кабельных сетях 6-10 кВ с компенсированной нейтралью и кабельными трансформаторами тока нулевой последовательности (ТТНП) типов ТЗЛ, ТЗ, ТФ и др. Эти устройства оснащены современной микроэлектронной базой и установлены на печатной плате внутри корпуса, состоящего из основания и съемного прозрачного кожуха. Номинальное напряжение питания составляет 110 В или 220 В.

Защита типа ЗЗН предназначена для селективного отключения защищаемого присоединения при однофазных замыканиях на землю в сетях напряжением 2-10 кВ с изолированной или заземленной через активный резистор нейтралью, а также в сетях с частичной компенсацией емкостного тока сети с токами замыкания на землю от 0,2 до 150А. Для этой защиты требуется подключение токовых цепей к трансформатору тока нулевой последовательности - ТТНП. Защита ЗЗН оснащена встроенным блоком питания с выходным напряжением ± (15,0 ± 0,5) В.

Защита типа ЗЗП-1 предназначена для селективного отключения защищаемого присоединения при однофазном замыкании на землю в сетях с изолированной нейтралью напряжением от 2 до 10 кВ с суммарными емкостными токами от 0,2 до 20 А при использовании кабельных трансформаторов тока нулевой последовательности (ТТНП). Эта защита обладает выдержкой времени в 45 мс и номинальным рабочим током 2 А.

Реле РТЗ, производимые АО «ЧЭАЗ», предназначены для использования совместно с трансформаторами тока нулевой последовательности для обеспечения реакции на ток нулевой последовательности в схемах защиты от замыканий на землю генераторов. Номинальный ток этого реле составляет 0,1 А, а напряжение питания может быть переменным (100 В) или постоянным (220 В). Номинальная частота составляет 50 или 60 Гц.

Реле контроля изоляции РКИ-35 предназначено для контроля сопротивления изоляции в однофазных и трехфазных сетях переменного тока частотой  50 Гц с изолированной нейтралью. При ухудшении изоляции включается внутренняя система звукового и светового оповещения, и переключаются контакты исполнительного реле. Пороговое сопротивление = 35 кОм. Напряжение питания: ~220В.