Андреев В. А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учеб. для вузов по спец. «Электроснабжение».— 3-е изд,, перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1991. — 496 с.: ил.
В книге изложены сведения о современных устройства релейной защиты и автоматики систем электроснабжения. Обоснована необходимость н отпечены тенденции совершенствования этих устройств.
3-е издание (2-е — в I985 ) существенно переработано и дополнено материалом о полупроводниковой и микроэлектронной элементной базе, сведениями о защите и автоматике трансформаторов и элементов системы электроснабжения напряжением до 1 кВ об автоматике синхронных генераторов в защите линий 6 — 10 кВ, результатам исследований автора в области релейной защиты и автоматики систем электроснабжения.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие . ……………….3
Введение ……….6
РАЗДЕЛ 1. Элементы устройств релейной защиты и автоматики
Глава 1. Линейные и нелинейные измерительные преобразователи синусоидальных напряжений и токов……………………..35
§ 1.1. Первичные измерительные преобразователи тока ………35
§ 1.2. Первичные измерительные преобразователи напряжении ………40
§ 1.3. Реакторы и трансреакторы ……………………44
§ 1.4. Магнитные усилители…………………46
§ 1.5. Насыщающиеся трансформаторы тока …………….43
§ 1.б. Фазоповоротные и частотно-зависимые схемы……..50
§ 1.7. Фильтры симметричных составляющих тока и напряжения……..52
§ 1.8. Нелинейные измерительные преобразователи…………….59
Глава 2. Электромеханические элементы…………………..64
§ 2.1. Общие сведения об электромеханических системах……….64
§ 2.2. Принцип действия н выполнение электромагнитных реле …….65
§ 2.3. Электромагнитные измерительные реле………….70
§ 2.4. Электромагнитные логические реле……………..78
§ 2.5. Принцип действия и выполнение индукционных реле ……..84
§ 2.6. Индукционные измерительные реле ………..86
§ 2.7. Электромеханические реле с постоянным магнитом …..93
Глава 3. Полупроводниковые и микроэлектронные элементы …..95
§ 3.1. Некоторые введения о полупроводниковой н микроэлектронной элементной ………………95
§ 3.2. Полупроводниковые и микроэлектронные элементы логических органов …………………….98
§ 3.3. Полупроводниковые и микроэлектронные элементы измерительных органов ….. …………….105
§ 3.4. Полупроводниковые измерительные реле с одной воздействующей электрической величиной …………….113
§ 3.5. Полупроводниковые измерительные реле с двумя воздействующими электрическими величинами ………….123
§ 3.6. Микропроцессорная элементная база ………..138
Глава 4. Электротепловые элементы…………….. 141
§ 4.1. Характеристики плавких предохранителей, электротепловых и температурных реле…………….141
§ 4.2. Конструкции плавких предохранителей» электротепловых и температурных реле……………………145
§ 4.3. Управляемые предохранители………………….149
§ 4.4. Жидкометаллические самовосстанавливающиеся предохранители ………………. 153
РАЗДЕЛ 2. ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА ЛИНИЯ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
Глава 5. Токовые защиты…………………. 157
§ 5.1. Основные органы токовых защит…………………157
§ 5.2. Схемы соединения измерительных преобразователей тока и цепей тока вторичных измерительных приборов…… . 158
§ 5.3. Первая ступень токовой защиты — токовая отсечка без выдержки времени……………….1б4
§ 5.4. Вторая ступень токовой защиты —токовая отсечка с выдержкой времени ……………….167
§ 5.5. Третья ступень токовой защиты — максимальная тоновая защита………………..169
§ 5.6. Совместное действие токовой защиты и устройств автоматического повторного включения и автоматического включения резерва……………………174
§ 5.7. Схемы и общая оценка токовых защит ………………177
§ 5.8. Токовая защита с измерительными органами тока и напряжения ………………..183
§ 5.9. Токовая защита с выдержкой времени, зависимой от третьей гармонической тока …………… 185
§ 5.10. Токовые защиты, реагирующие на скорость нарастании или абсолютное приращение тока …………….185
§ 5.11. Токовые защиты нулевой последовательности сетей с глухозаземленными нейтралями ………… 188
Глава 6. Токовые направленные защиты … . …………..192
§ 6.1. Принцип действия, основные органы и выбор параметров токовой направленной защиты и токовой направленной защиты нулевой последовательности ………… 192
§ 6.2. Схемы включения реле направления мощности . ….. 199
§ 6.3. Схемы и общая оценка токовых направленных защит и токовых направленных защит нулевой последовательности ….204
Глава 7. Защиты от замыкания на землю в сетях с изолированными или заземленными через дугогаевщне реакторы нейтралями ………..207
§ 7.1. Установившийся режим однофазного замыкания на землю в сетях с изолированными нейтрал м н ……. 207
§ 7.2. Защиты от замыкания на землю, реагирующие на токи и напряжения нулевой последовательности установившегося режима………………. 212
§ 7.3. Направленная защита нулевой последовательности, реагирующая на установившиеся токи и напряжения…… 214
§ 7.4. Токовая защита, реагирующая на высшие гармонические в установившемся токе нулевой последовательности ….. 217
§ 7.5. Защиты, основанные на контроле тока и начального зиаиа мгновенной мощности нулевой последовательности переходного процесса ………………..219
§ 7.6. Защита трансформаторов напряжения контроля изоляции в сетях с изолированной нейтралью …….222
§ 7.7. Устройство контроля изоляции в сетях с изолированными нейтралями без использования трансформаторов напряжения …….226
Глава 8. Дистанционные защиты ……….230
§ 8.1. Назначение, принцип действия и основные органы защиты ………230
§ 8.2. Выбор входных воздействующих величин дистанционных органов ………………233
§ 8.3. Схемы дистанционных защит …………236
§ 8.4. Выбор параметров срабатывании дистанционной защиты ………..239
Глава 9. Дифференциальные токовые защиты ……..243
§ 9.1. Назначение и виды дифференциальных защит ……. 243
§ 9.2. Принцип действия продольной дифференциальной токовой
§ 9.3. Ток небалансу и ток срабатывания дифференциальной защиты с циркулирующими токами ………. 245
§ 9.4. Способы повышения чувствительности дифференциальной защиты ……….. 247
§ 9.5. Продольная дифференциальная защита линий и ее особенности………250
§ 9.6. Поперечная дифференциальная токовав защита ………..253
§ 9.7. Поперечная дифференциальная токовая направленная защита …………………255
§ 9.8. Пусковые органы поперечной дифференциальной токовой направленной защиты ………….258
§ 9.9. Выполнение н область использования поперечных дифференциальных токовых направленных защит …… 262
§ 9.10. Балансная защита ……………264
Глава 10. Устройства автоматики систем электроснабжения………….266
§ 10.1. Назначение устройств автоматического повторного включения, требования и инм н расчет их параметров…… 266
§ 10.2. Схемы устройств автоматического повторного включения………..268
§ 10.3. Особенности устройств автоматического повторного включении линий с двусторонним питанием ………272
§ 10.4. Устройства трехфазного автоматического повторного включения без контроля синхронизма линий с двусторонним питанием…………273
§ 10.5. Устройства трехфазного автоматического повторного включения с контролем синхронизма линий с двусторонним питанием …… ……………277
§ 10.6. Требования к устройству АВР, принципы нх выполнения и расчет параметров …………….. 280
§ 10.7. Схемы устройств автоматического включения резерва ……. 285
§ 10.8. Требовании, принципы выполнения и выбор параметров устройств автоматической частотной разгрузки ….. 287
§ 10.9. Схемы устройств автоматической частотной разгрузки и частотного автоматического повторного включения ….. 290
§ 10.10. Устройства автоматики деления …………….292
§ 10.ll. Согласование действии устройств АВР, АПВ, АЧР и АД ………….293
§ 10.12. Устройства системной противоаварийной автоматики …………..297
Глава 11. Защита и автоматика электрических сетей напряжением до 1 кВ ………….. 300
§ 11.1. Виды повреждений, назначение и выполнение защиты сетей напряжением до 1 кВ …………..300
§ 11.2. Защита плавкими предохранителями…………..301
§ 11.3. Чувствительность н селективность плавких предохранителей ……….304
§ 11.4. Автоматические воздушные выключатели и их устройства защиты (расцепители)……………
§ 11.5. Выбор параметров разделителей автоматических выключателей ……..311
§ 11.6. Чувствительность н селективность расщепителей автоматических выключателей ………………314
§ 11.7. Защита от однофазных повреждений в четырех про вод ной сети с глухозаземленной нейтралью и пути ее совершенствования ……..316
§ 11.8. Устройства защитного отключения ……… 321
§ 11.9. Комбинированное устройство защити и управляемого предохранителя ………………………325
§ 11.10. Устройства автоматического включения резерва в сетях напряжением до 1 кВ ……………. 326
РАЗДЕЛ 3. Защита И АВТОМАТИКА ЭЛЕМЕНТОВ станции, подстанции и потребителей электроэнергии
Глава 12. Защита я автоматика синхронных генераторов……. 330
§ 12.1. Повреждения и ненормальные режимы работы синхронных генераторов, устройства защиты в автоматики……. 330
§ 12.2. Защита от многофазных коротких замыканий и обмотке статора генератора напряжением выше 1 кВ ….. 333
§ 12.3. Защита от однофазных повреждений в обмотке статора генератора напряжением выше 1 кВ ……….. 337
§ 12.4. Устройства защиты генератора напряжеянем выше 1 кВ от ненормальных режимов работы…………. 340
§ 12.5. Защита генератора напряжением выше 1 кВ от замыканий на землю в цепи возбуждения…………. 344
§ 12.6. Защита генератора напряжением до 1 кВ…….. 345
§ 12.7. Синхронизация генераторов……………….343
§ 12.8. Системы возбуждения синхронных генераторов и назначение устройств автоматического регулировании возбуждения ………357
§ 12.9. Устройства АРВ пропорционального действия синхронных генераторов с электромашинным возбудителем постоянного тока……………………. 361
§ 12.10. Устройство АРВ сального действия АРВ — СДП1 синхронных генераторов с тирнсторной системой возбуждения . . 367
§ 12.11. Регулирование напряжения в реактивной мощности в системах электроснабжения устройствами автоматического регулирования возбуждения ……………..370
Глава 13. Защита и автоматика трансформаторов………. 372
§ 13.1. Виды повреждений и ненормальных режимов работы трансформаторов ………. 372
§ 13.2. Газовая защита ………………….374
§ 13.3. Токовые и токовые направленные защиты трансформатора от коротких замыканий ………….376
§ 13.4. Дифференциальные токовые защиты трансформаторов и особенности их выполнения ………….. 381
§ 13.5. Схемы, выбор параметров и область использования дифференциальных защит трансформаторов ……….386
§ 13.6. Токовые защиты трансформатора от сверхтоков внешних коротких замыканий и перегрузок ………. 394
§ 13.7. Защита трансформатора открытыми плавкими вставками и плавкими предохранителями…………… 399
§ 13.8. Защита трансформаторов управляемыми предохранителями ………406
§ 13.9. Устройства противоаварийной автоматики трансформаторов ……..407
§ 13.10. Автоматические устройства управления режимами работы трансформаторов………………411
Глава 14. Защита и автоматика подстанций без выключателей на стороне высшего напряжения и линий с ответвлениями …. 418
§ 14.1. Общие сведения . ………………. 418
§ 14.2. Защита и автоматика подстанций без выключателей на сторове высшего напряжений………….. 419
§ 143. Особенности релейной защиты и автоматики линий с ответвлениями ………………. 427
Глава 15. Защита и автоматика электродвигателей……… 431
§ 15.1. Виды повреждений и ненормальных режимов работы электродвигателей н требования к их защитам…….. 431
§ 15.2. Защита и автоматика асинхронных электродвигателей напряжением выше 1 кВ …………… 435
§ 15.3. Защита к автоматика синхронных электродвигателей напряженней выше 1 кВ ………………443
§ 15.4. Особенности защиты н автоматики синхронных компенсаторов …………………….. 449
§ 15.5. Защита н автоматика электродвигателей напряжением до 1 кВ ………………. 450
§ 15.6. Защита электродвигателей напряжением до 1 кВ с использованием жидкометаллических самовосстанавливающихся предохранителей ……………… 460
§ 15.7. Влияние синхронных электродвигателей ва выбор параметров устройств релейной защиты в автоматики элементов системы электроснабжения……………. 463
Глава 16. Защита н автоматика специальных электроустановок ………..468
§ 16.1. Специальные электроустановки систем электроснабжения………..468
§ 16.2. Защита и автоматика конденсаторных установок…………468
§ 16.3. Особенности защиты н автоматики трансформаторов электропечных установок …………………473
§ 16.4. Особенности защиты н автоматики полупроводниковых преобразовательных агрегатов……………. 476
§ 16.5. Защита и автоматика шин …………. 479
Список литературы…………………… 485
Андреев В. А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учебник для вузов ОНЛАЙН
