Максимальной токовой направленной защитой называется релейная защита, действующая только при определенном направлении (знаке) мощности КЗ SK. Необходимость в применении максимальных токовых направленных защит возникает в сетях с двухсторонним питанием.
При двухстороннем питании места КЗ для ликвидации повреждения релейная защита должна устанавливаться с обеих сторон защищаемой ЛЭП, как показано на рис. 3.5. Условные положительные направления указанных токов (мощностей КЗ) приняты от шин, где установлена защита, в сторону защищаемой зоны.
Как будет показано ниже, МТЗ, реагирующая только на значение тока, в сетях с двухсторонним питанием не может обеспечить селективного отключения повреждения. Для селективного действия ее необходимо дополнить реле направления мощности (РНМ), реагирующим на знак мощности SK, протекающей по защищаемому присоединению.
Рис. 3.5. Действие максимальных токовых направленных защит на линиях с двухсторонним питанием
Действительно, при КЗ в точке К1 через защиты АК2 и АКЗ проходит ток КЗ и для селективного отключения выключателя Q3 необходимо иметь выдержку времени защиты АКЗ меньше выдержки времени защиты АК2
.
Однако при КЗ в точке К2 через эти же защиты проходит ток КЗ , и для селективного отключения выключателя Q2 необходимо иметь
.
Поэтому в сетях с двухсторонним питанием, как уже упоминалось, применяется токовая направленная защита, упрощенная принципиальная схема которой приведена на рис. 3.6. Она состоит из: пускового органа осуществляемого токовым реле КА, органа направления мощности KW и органа выдержки времени КТ.
Защита может подействовать на отключение выключателя только в том случае, если сработает не только токовое реле КА, но и реле направления мощности KW, которое включается так, что действует на замыкание контактов только при направлении мощности КЗ SK от шин подстанции в линию. В схемах максимальных токовых направленных защит применяется включение РНМ по так называемой 90-градусной схеме сочетания токов и напряжений. В схеме на рис. 3.6 РНМ включено на напряжение и ток .
Рис. 3.6. Упрощенная принципиальная схема максимальной токовой направленной защиты: а – цепи тока; б - цепи напряжения; в – цепи оперативного тока
Выдержки времени защит выбираются из условия селективности по встречно-ступенчатому принципу. Для этой цели согласуются выдержки времени УРЗ, действующих в одном и том же направлении, которые по этому признаку делятся на две группы:
и .
Аналогично по группам производится выбор тока срабатывания и согласование ступеней защит смежных ЛЭП.
Глава 4