ИСТОРИЯ ПОЯВЛЕНИЯ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ

THE HISTORY OF THE APPEARANCE OF RELAY PROTECTION

Alexander Bogachev

student, department of intelligent electric networks, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

Anastasia Skidan

student, department of intelligent electric networks, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

В данной работе произведен разбор исторического появления различного типа релейной защиты, приведены справки и источники.

ABSTRACT

This paper analyzes the historical appearance of various types of relay protection, provides references and sources.

Ключевые слова: релейная защиты, повреждение, короткое замыкание.

Keywords: relay protection, damage, short circuit.

Защита первых электрических установок от коротких замыканий (КЗ) осуществлялась плавкими предохранителями, но вскоре стало выявляться ряд недостатков, которые мешали дальнейшей модернизации энергосистемы: сложность отстройки селективной защиты. вероятность возникновения стабильного горения дуги, и самое простое – это то что плавкие предохранители приходилось каждый раз заменять и многое другое. С появлением нового оборудования, необходима была его защита, что неизбежно заставляло ученых изобретать новые релейные защиты (РЗ), усовершенствуя: селективность, быстродействие, чувствительность или надежность.

В начале XX века появились самые простые защиты: максимальной токовой защиты (МТЗ) и токовой отсечки (ТО). Различались они, главном образом, обеспечением селективности и выдержкой времени. Мертвая зона МТЗ была при близких КЗ, а ТО не защищало линию в конце, поэтому их совмещали в трехступенчатую токовую защиту.  Первой ступенью была ТО без выдержек времен, далее вторая ступень ТО с выдержкой времени,и последняя третья–МТЗ.

С приходом продольных дифференциальных защит, появилась уверенность в надежности РЗ, т.к. они обладали абсолютной селективностью, что идеально подходило для защиты оборудования, с чем не справлялись токовые защиты. Поперечная дифференциальная защита применялась для двух параллельных линий с одинаковыми параметрами и одним выключателем. Для улучшения селективности ввели поперечную направленную дифференциальную защиту. Устройства применяется от многофазных и однофазных КЗ в сети с заземленной нейтралью.

С ростом потребителей, а, соответственно, с усложнением схем передачи энергии появилась проблема согласования токовых защит в сетях кольцевых и с двумя и более источниками питания, обе применявшиеся токовые защиты не могли предоставить надежность, поэтому начали использоваться токовые направленные защиты, дополненные реле направления мощности. Это помогло системе не реагировать на КЗ за спиной, благодаря тому, что реле направления мощность реагирует на направление потока мощности.

Со временем поняли, что при однофазном и двухфазном КЗ на землю нельзя применить существующие защиты. Было известно, что при этих замыканиях присутствует нулевая последовательность тока и напряжения, эту особенность взяли в основу построения токовых защит нулевой последовательности, а в более сложных системах – токовых направленных защит нулевой последовательности.

Защита применяется от всех многофазных и однофазных КЗ в сетях 110 кВ и выше, а также в сетях с напряжением U = 6–35 кВ, если сеть имеет несколько источников. Из минусов: имеет мертвую зону при близких КЗ к защите.

К началу 30-х годов относится появление высокочастотных защит линий электропередач с электронными лампами. С конца 40-х годов наметилась тенденция конструирования реле с использованием полупроводниковых диодов и транзисторов. Уже в 60-х годах такие реле стали больше популярными.

Вывод: Последние несколько лет в релейной защите, грубо говоря, нет ничего нового. Это наводит на мысль, что скоро в релейной защите будут перемены. История развития релейной защиты имеет богатую линию открытий, и чтобы совершить переход на новый уровень нужно не совершать ошибок прошлого. Ведь глядя на историю, мы видим, что созданию новых релейных защит предшествовали недостатки старых. Поэтому необходимо проанализировать все проблемы в действующих системах, а только потом подвергнуть нынешние системы модернизации или реконструкции для более совершенной работы в будущем.

Список литературы:

1. Гуревич В. Электроэнергетика. Электрические реле. Устройство, принципы действия и применения. Настольная книга инженера / В. Гуревич. — Москва: Солон-Пресс. — 2011. — 688 с.
2. Смородин, Г. С. Развитие релейной техники в России / Г. С. Смородин, В. С. Лысенко, В. Г. Манежнов. — / Молодой ученый. — 2016. — № 29 (133). — С. 138-140.