"04" июня 2022 г.

ЧТО ТАКОЕ ТОКОВАЯ ЗАЩИТА

Токовая защита в общем случае предназначена для отключения электрической цепи (или ее участка) при достижении током определенного значения.

Пока я не употребляю термин "короткое замыкание", поскольку считаю, что защиту от перегрузок по току тоже следует отнести к этому способу обеспечению электро безопасности.

По сути, автоматический выключатель, устанавливаемый для защиты электропроводки тоже выполняет эту функцию.

При этом он реагирует как на токи короткого замыкания (практически мгновенно), так и на перегрузку сети в течение определенного времени, определяемого его время токовыми характеристиками.

За реализацию первой опции отвечает электромагнитный расцепитель, второй – тепловой. Но это к слову, поскольку, как правило, под токовой защитой подразумевают защиту линий электропередач от коротких замыканий (КЗ) и относится к категории релейных.

Структурно схема организации такой защиты приведена на рисунке 1.

Токовый трансформатор (TT) при обнаружении увеличения тока сверх допустимого включает защиту (ТЗ), которая вызывает отключение расцепителя (Q).

Следует отметить, что существуют два типа защит:

• максимальная;
• токовая отсечка.

Максимальная токовая защита (МТЗ) всегда срабатывает с задержкой.

Токовая отсечка может срабатывать:

• мгновенно (0,04—0,06 с);
• с задержкой по времени (0,25-0,6 с).

Защита с выдержкой более 0,6 с является максимальной.

В реальных условиях на длинной линии при возникновении КЗ в ее конце ТЗ, установленная около источника питания, может не сработать, поскольку участок А-Б обладает сопротивлением и может ограничивать ток замыкания (схема 2).

В этом случае на защищаемой линии устанавливается последовательно несколько устройств (схема 3).

Таким образом при возникновении замыкания в линии должна сработать ближайшая к нему защита.

Однако при этом возможно и срабатывание более близкого к источнику питания (он на всех рисунках условно не показан и находится слева) расцепителя. Таким образом будет отключен и заведомо исправный участок сети.

Для предотвращения подобных ситуаций обеспечивается селективность токовой защиты, то есть выбор временных задержек для каждого участка цепи.

Методику расчета приводить в этой статье смысла нет:

• она достаточно сложна;
• требует учета конкретных условий эксплуатации.

Целью же данного материала является предоставление основных сведений о назначении, принципе работы и устройстве системы токовой защиты.