Каналы связи.
В пределах электроустановки связь устройств РЗ с ТТ и ТН осуществляется посредством каналов со вспомогательными проводами. В качестве этих проводов используются жилы контрольных кабелей. В связи с внедрением микропроцессорной РЗ стали использовать оптоволоконные каналы связи. При необходимости передачи информации на большие расстояния (прод. защита ЛЭП) используются высокочастотные каналы связи.
КАНАЛЫ СО ВСПОМОГАТЕЛЬНЫМИ ПРОВОДАМИ. Применяются для передачи информации от измерительных трансформаторов к устройствам защиты в пределах электроустановки либо в продольных защитах с непосредственным сравнением электрических величин. В качестве вспомогательных проводов могут использоваться: жилы контрольных кабелей; жилы специальных многожильных кабелей. Такие каналы прокладываются на открытом воздухе или в земле. По ним информация может передаваться на постоянном и переменном токе.
ОПТИКО-ВОЛОКОННЫЕ КАНАЛЫ. Основное применение – использование микропроцессорных средств защиты. Основу его составляет оптический световод (ОСВ).
О
н
представляет собой стекловолокно с
переменным показателем преломления.
Стекловолокно собирается в жгуты и
покрывается сверху пластмассовой
оболочкой.
ЭОП – электронно-оптический передатчик, преобразует электр. сигнал в световой, представляет собой полупроводниковый лазер.
ОЭП – оптико-электронный приемник, преобразовывает световой сигнал в электрический, представляет собой фотодиод.
Достоинства таких каналов – передача больших объемов информации, недостаток – чувствительность к помехам.
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ КАНАЛЫ. Основу составляют провода защищаемой линии. Для их использования в этих целях осуществляется ВЧ обработка ЛЭП. Эта обработка реализуется по схеме фаза-земля. В передаче информации участвуют и др. фазы, которые не обработаны.
Q1,Q2 – выключатели; ТА1, ТА2 – Тр-ры тока; все остальное образует ВЧ канал, который позволяет осуществлять связь между частями.
1 – загродитель – не пропускает за пределы линии токи ВЧ и пропускает токи промышленной частоты.
2 (конденсатор связи) + 4 (фильтр присоединения) образуют полосовой фильтр, который пропускает токи ВЧ и не пропускает токи промышленной частоты.
3 – защитное устр-во для защиты ВЧ аппаратуры от перенапряжений.
5 – ВЧ кабель.
6 – ВЧ передатчик – генерирует в линию токи ВЧ (запускается устройством РЗ)
ВЧ приемник – принимает из линии токи ВЧ, которые вводятся в устройство РЗ для его правильного функционирования.
Недостаток – чувствительность к ВЧ помехам.
Элементы и функциональные части устройств релейной защиты.
В настоящее время можно выделить следующие виды элементных баз уст-в РЗ:
1) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ элементная база (Э/М). В её основу входят электромеханические реле с контактами. Их работа основана на относительном перемещении подвижных элементов под воздействием тока, проходящего по обмотке реле. На электромеханике могут быть реализованы все функциональные части и элементы РЗ. Органы измерительной части вып-ся на электромеханическом и индукционном принципах. Элементы логической и исполнительной частей реализуются с помощью реле электромеханического принципа действия. Функции логической части реализуются с помощью контактов измерительных приборов. В логической части могут использоваться специальные реле – указательные, сигнализирующие о срабатывании защиты.
Недостатки: наличие подвижных элементов; большие потребляемые мощности.
2) МИКРОЭЛЕКТРОННАЯ. Ее основу составляет операционный усилитель (ОУ). На базе ОУ могут быть реализованы любые элементы измерительной части. Для реализации логической части используются логические интегральные микросхемы (ЛИМ). На базе ЛИМ и ОУ могут быть реализованы органы выдержки времени.
Преимущества (сравнение с Э/М): меньшая потребляемая мощность; отсутствие подвижных элементов.
Недостаток: большое многообразие однотипных узлов и блоков.
3) МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ. Функционирование логической и измерительной частей может быть представлено системой аналитических соотношений. Эта система описывает арифметико-логические преобразования в процессе. Выраженный в арифметической форме, этот процесс преобразования информации является в сущности алгоритмом функционирования защиты. Он может быть реализован в цифровом виде. При этом он задается в виде программы, хранящейся в запоминающем устройстве вычислительной системы. Такие защиты называются цифровыми или программными. Цифровые защиты, реализующиеся с помощью средств микропроцессорной техники, называются микропроцессорными.
Преимущества: возможность реализации сложных алгоритмов; Имеет более высокую надежность за счет встроенного тестового контроля; позволяет изменять алгоритм защиты без изменения аппаратной части.