Техника релейной защиты (1947 год)

»

Если вам интересна история реле и вы изучаете принцип работы разных типов реле !!! Подписывайтесь на мой канал на Ютубе !!!

Техника релейной защиты (1947 год)

Техника релейной защиты

Одна из статей посвященная релейной защиты, опубликованная в 1947 году в цикле статей под общим названием «Развитие электротехники в Советском Союзе за 30 лет»

Техника релейной защиты, будучи неразрывно связана с развитием смежных с ней областей современной электротехники (электроматериалаведение, высокочастотная техника, электроизмерительная техника, электроника), за сравнительно короткий срок своего существования выросла в большую отрасль техники, обслуживаемую тысячами специалистов*.
Коллектив советских специалистов по релейной защите сумел разрешить ряд сложных и разнообразных задач.
Период, предшествовавший второй мировой войне, характеризуется значительным прогрессом релейной техники. Энергосистемы и релейная промышленность в Советском Союзе непрерывно обогащались новыми конструкциями, схемами и принципами защит. Характерными для этого периода тенденциями в развитии техники релейной защиты являлись:
1) переход от медленно действующих реле и выключателей к быстродействующим;
2) от малочувствительных защит к высокочувствительным;
3) внедрение устройств автоматического повторного включения.
Основными центрами исследовательской мысли в области релейной защиты в СССР являлись в тот период Харьковский электромеханический завод им. Сталина (ХЭМЗ), Лаборатория высоких напряжений им. Смурова (до 1938 г.), ОРГРЭС, Теплоэлектропроект и крупнейшие энергосистемы Союза (Мосэнерго, Ленэнерго, Уралэнерго и др.). В Советском Союзе сформировались кадры высококвалифицированных специалистов, трудами которых созданы новые конструкции реле и схемы релейных защит: дистанционных, дифференциальных (А. М. Бреслер, Ф. А. Ступель, А. С. Тулин, Я. Н. Штрафуй, Г. Ф. Эдельштейн), высокочастотных (Е. А. Карпович, Г. В. Микуцкий, А. П. Плешко, К. В. Шумяцкий), максимальной мощности нулевой последовательности для генераторов (П. П. Виноградов, В. А. Сатаров, Л. Е. Соловьев), синхронизаторов (Л. И. Гутенмахер) и др.
За этот период накоплен обширный исследовательский материал в лабораториях (Г. В. Зевеке, В. И. Иванов, В. Е. Казанский, В. В. Майвалдов, В. 3. Никитский, П. И. Рыжов, Я. М. Смородинский, В. К. Спиридонов, В. Л. Фабрикант), достигнут значительный прогресс в области расчета токов короткого замыкания (Д. А. Городский, Н. Ф. Марголин, С. А. Ульянов, А. Б. Чернин, Н. Н. Щедрин), расчета устойчивости параллельной работы электрических систем (Д. И. Азарьев, И. С. Брук, А. А. Вульф, А. А. Горев, П. С. Жданов, С. А. Лебедев, И. М. Маркович). Накоплен богатый опыт проектирования и расчета релейных защит (Е. В. Варламов, А. Г. Геворков, И. Ю. Готлибович, В. М. Ермоленко, А. М. Федосеев, П. К. Фейст, Н. И. Шиферсон). Большая методическая работа по типизации и стандартизации релейных схем и расчетов защит проведена Теплоэлектропроектом, начавшим с 1932 г. систематическую разработку и выпуск «Руководящих указаний по релейной защите».
Война временно прервала плодотворную деятельность по усовершенствованию защит и созданию новых конструкций, поставив во главу угла обеспечение надежной эксплуатации электрических систем в зоне военных действий и приспособление к условиям военного времени релейной защиты эксплуатируемых, сооружаемых и восстанавливаемых электроустановок.
Наиболее значительным событием в жизни релейных служб союзных энергообъединений за последний период времени явилось органическое слияние релейной защиты энергосистем с отдельными видами системной автоматики. Трехфазное и пофазное автоматическое повторное включение, автоматическое включение секционных связей, ввод резервов, автоматическая разгрузка, регулирование напряжения и частоты, компаундирование и другие виды автоматизации электрических систем тесно связались с современной релейной защитой и вошли в круг деятельности работников релейных служб.
Большая заслуга в деле практического внедрения системной автоматики в эксплуатацию принадлежит техническому отделу Министерства электростанций (И. А. Сыромятников) и службам защит энергосистем (И. И. Соловьев, Н. В. Чернобровов и др.).
Наряду с общностью некоторых отдельных тенденций у нас и за границей, как-то: массовое внедрение устройств автоматического повторного включения, применение высокочастотных защит, широкое использование барабанчиковых систем, учет переходных процессов в трансформаторах тока и цепях защит и т. д., для советской техники релейной защиты характерен целый ряд важных организационных и технических мероприятий, отличных от заграничных.
Сюда в первую очередь относятся:
1) структурное построение служб защит, введенное в Советском Союзе 20 лет назад;
2) стандартизация и типизация релейных защит на основе эксплуатационного и проектного опыта; 3) разработка и практическое применение методов расчета защит и создание целого ряда оригинальных конструкций и схем: дифференциальных защит трансформаторов; защит максимальной мощности нулевой последовательности с компенсацией тока небаланса; дифференциальных токовых защит генераторов от замыканий на землю; защит линий в системах в незаземленной нулевой точкой, с искусственным активным током и с компенсацией токов небаланса; различных типов устройств автоматического повторного включения; синхронизаторов; электронных регуляторов напряжения; регуляторов частоты; устройств, блокирующих быстродействующие защиты при качаниях, основанных на появлении симметричных составляющих отрицательной последовательности; устройств для разделения систем при качаниях; одно системных фильтровых направленных высокочастотных защит с дистанционным запуском передатчиков; омметров импедансного и реактансного типов; одно системных дистанционных защит (с переключениями цепей тока и без переключений, фильтровых и др.) и т.д.
В 1934 г. П. П. Виноградов опубликовал схемы защиты генераторов от замыканий на землю максимальной мощности нулевой последовательности с компенсацией токов небаланса. Схемы подверглись исследованиям и доработке в Теплоэлектропроекте и на заводе ХЭМЗ, и в различных вариантах стали широко применяться на практике. Завод ХЭМЗ разработал конструкцию и наладил производство реле мощности типа ИМ-143, а в последующем — реле ИМБ барабанчикового типа.
В 1940 г. В. А. Сатаров предложил универсальную схему на дифференциальном принципе, с использованием трансформатора тока в цепи замедляющего сопротивления и трансформатора напряжения нулевой последовательности. Схема рекомендована «Руководящими указаниями по релейной защите».
В Советском Союзе нашли широкое практическое применение различные конструкции дифференциальных защит трансформаторов и агрегатов генератор — трансформатор, разработанных заводом ХЭМЗ. Сюда относятся защиты с реле типа ИТ-21 и ИТ-22, с блокирующим реле типа ИТ-27 (конструкция Я. Н. Штрафуна), с дифференциальными реле с тормозными катушками ИТ-156 и типа КР-121. Наибольшее распространение получили последние два типа.
В целях упрощения максимальной токовой защиты и трансформатора в системах с малым током замыкания на землю в Союзе разработана одна системная схема с реле ЭТ-60 ХЭМЗ, надежно действующая при всех видах повреждений.               
В малообслуживаемых установках распределительных сетей нашли практическое применение различного рода защиты с применением переменного оперативного тока и схемы с реле прямого действия. С этой целью завод «Электроаппарат» разработал насыщающиеся трансформаторы тока типа ТКБ и реле типа КАМ (с ограниченно зависимой выдержкой времени).
Широко применяется дифференциальная направленная защита двойных линий в самых различных исполнениях: в двухфазном, в трехфазном, с применением однофазных и трехфазных реле направления мощности, с пусковыми органами максимального тока и минимального напряжения, с охватом всех видов коротких замыканий и т. д.
Импедансные защиты линий электропередачи в сетях с малым и большим током замыкания на землю выполнены в Союзе в основном на базе отечественных реле типа ИИ-120, конструктивно разработанных Ф. А. Ступелем и А. С. Тулиным. Схемы импедансных защит разрабатывались на ХЭМЗ (А. М. Бреслер) и в Теплоэлектропроекте.
Наибольшее распространение импедансные защиты нашли в сетях с малым током замыкания на землю (в двух- и трехфазном пополнении).
Реактансные реле получили в Союзе весьма широкое распространение в качестве защиты от замыканий между фазами и на землю в сетях 110 кВ и выше. Реактансная защита отечественного производства выполнена в основном на базе реле ХЭМЗ типа ИР-106, конструктивно разработанных в 1937 г. А. С. Тулиным и Г. Ф. Эдельштейном. Схемы защит разрабатывались на ХЭМЗ (А. М. Бреслер) и в Теплоэлектропроекте. В нестоящее время реактансная защита применяется в трехсистемном и одно системном исполнениях.
Высокочастотные защиты в Советском Союзе были изготовлены впервые 15 лет назад Лабораторией им. Смурове в Ленинграде. Работы в этом направлении велись несколькими организациями (ХЭМЗ, ОРГРЭС, ТЭП).
В 1942—1943 гг. в электротехническом бюро Тбилгидэп был составлен проект новой фильтровой защиты (предложенной Г. И. Атабековым и Я. М. Смородинским). Лабораторная проверка и доработка схемы проведены в 1944 г. Теплоэлектропроектом, изготовившим ряд комплектов этой защиты для эксплуатационных систем. Высокочастотная часть защиты выполнена ЦНИЭЛ МЭС. Полугодичный опыт эксплуатационной защиты в сети 110 кВ Мосэнерго дал положительные результаты.
Сопоставление итогов эксплуатации релейной защиты в СССР и за границей говорит в пользу советской релейной техники, обеспечившей в напряженных условиях работы энергосистем высокий процент правильного действия релейной защиты и весьма малый недоотпуск электроэнергии по вине релейной службы.
В 1941, 1942 и 1943 гг. в британской энергосистеме имели место 34 случая неправильных действий защит из-за ударов и вибраций при взрывах авиабомб. За тот же период времени в энергосистемах Советского Союза, подвергшихся налетам, случаи неправильной работы релейной защиты, благодаря принятым мерам, были единичными.
В 1946 г. в Париже состоялась Международная конференция по сетям высокого напряжения, на которой был заслушан целый ряд докладов по релейной защите. Итоги этой конференции свидетельствуют о том, что основные направления в технике релейной защиты, взятые Советским Союзом как в условиях военного времени, так и в последующий период, правильны и более прогрессивны, чем за границей.
Особенно успешные результаты достигнуты службами релейной защиты энергосистем Советского Союза в области дальнейшего усовершенствования релейных защит, обеспечения правильной работы реле и освоения новейших устройств системной автоматики. Положительные результаты получены также при совместных работах нескольких организаций, как это, например, имело место при осуществлении быстродействующей фильтровой направленной высокочастотной защиты (ТЭП, ЦНИЭЛ, МОСЭНЕРГО).
Значительные успехи в релейной технике, достигнутые в Советском Союзе, позволяют считать, что коллектив специалистов по релейной технике Советского Союза разрешит стоящие перед ним новые задачи и обеспечит дальнейший прогресс релейной защиты в своей стране.

* Настоящий раздел составлен по материалам, представленным Г. И. Атабековым.

Источник: Журнал Электричество 1947, №11. Стр. 38-40

Рейтинг

В этом разделе

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи

Для продолжения необходимо авторизоваться

Забыли пароль?

Регистрация