ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПУЭ (Шестое и седьмое издания)

П У Э

262

3) замыканий между витками одной фазы в

обмотке статора турбогенератора (в соответ-
ствии с

3.2.76

);

4) многофазных замыканий в обмотках и на

выводах трансформатора;

5) однофазных замыканий на землю в обмот-

ке трансформатора и на ее выводах, присоеди-
ненных к сети с большими токами замыкания на
землю;

6) замыканий между витками в обмотках

трансформатора;

7) внешних КЗ;
8) перегрузки генератора токами обратной

последовательности (для блоков с генераторами
мощностью более 30 МВт);

9) симметричной перегрузки обмотки статора

генератора и обмоток трансформатора;

10) перегрузки обмотки ротора генератора

током возбуждения (для турбогенераторов с
непосредственным охлаждением проводников
обмоток и для гидрогенераторов);

11) повышения напряжения на статоре гене-

ратора и трансформаторе блока (для блоков с
турбогенераторами мощностью 160 МВт и более
и для всех блоков с гидрогенераторами);

12) замыканий на землю в одной точке цепи

возбуждения (в соответствии с

3.2.85

);

13) замыканий на землю во второй точке

цепи возбуждения турбогенератора мощностью
менее 160 МВт;

14) асинхронного режима с потерей возбуж-

дения

(в соответствии с

3.2.86

);

15) понижения уровня масла в баке транс-

форматора;

16) частичного пробоя изоляции вводов

500 кВ трансформаторов.

3.2.73.

Указания по выполнению защиты ге-

нераторов и повышающих трансформаторов,
относящихся к их раздельной работе, действи-
тельны и для того случая, когда они объединены
в блок генератор—трансформатор (автотранс-
форматор), с учетом требований, приведенных
в

3.2.74–3.2.90.

3.2.74.

На блоках с генераторами мощностью

более 30 МВт, как правило, должна быть преду-
смотрена защита от замыканий на землю в цепи
генераторного напряжения, охватывающая всю
обмотку статора.

При мощности генератора блоков 30 МВт и

менее следует применять устройства, защищаю-
щие не менее 85% обмотки статора. Применение
таких устройств допускается также на блоках с
турбогенераторами мощностью от 30 до 160
МВт, если для защиты всей обмотки статора

О предотвращении асинхронного режима без по-

тери возбуждения см. гл. 3.3.

требуется включение в цепь генератора допол-
нительной аппаратуры.

Защита должна быть выполнена с действием

на отключение с выдержкой времени не более
0,5 с на всех блоках без ответвлений на генера-
торном напряжении и с ответвлениями к транс-
форматорам собственных нужд. На блоках, име-
ющих электрическую связь с сетью собственных
нужд или потребителей, питающихся по линиям
от ответвлений между генератором и транс-
форматором, если емкостный ток замыканий
на землю составляет 5 А и более, должны быть
установлены действующие на отключение защи-
ты от замыканий на землю в обмотке статора ге-
нератора и от двойных замыканий на землю, как
это предусматривается на генераторах, работаю-
щих на сборные шины (см.

3.2.38

3.2.39

);

если

емкостный ток замыкания на землю составляет
менее 5 А, то защита от замыканий на землю
может быть выполнена так же, как на блоках без
ответвлений на генераторном напряжении, но с
действием на сигнал.

При наличии выключателя в цепи генерато-

ра должна быть дополнительно предусмотрена
сигнализация замыканий на землю на стороне
генераторного напряжения трансформатора
блока.

3.2.75.

На блоке с генератором, имеющим

косвенное охлаждение, состоящем из одного
генератора и одного трансформатора, при от-
сутствии выключателя в цепи генератора реко-
мендуется предусматривать одну общую про-
дольную дифференциальную защиту блока.
При наличии выключателя в цепи генератора
на генераторе и трансформаторе должны быть
установлены отдельные дифференциальные за-
щиты.

При использовании в блоке двух трансфор-

маторов вместо одного, а также при работе
двух и более генераторов без выключателей в
блоке с одним трансформатором (укрупненный
блок) на каждом генераторе и трансформато-
ре мощностью 125 MB·А и более должна быть
предусмотрена отдельная продольная диффе-
ренциальная защита. При отсутствии встроен-
ных трансформаторов тока на вводах низшего
напряжения этих трансформаторов допускается
применение общей дифференциальной защиты
для двух трансформаторов.

На блоке с генератором, имеющим непосред-

ственное охлаждение проводников обмоток,
следует предусматривать отдельную продоль-
ную дифференциальную защиту генератора.
При этом, если в цепи генератора имеется вы-
ключатель, должна быть установлена отдельная
дифференциальная защита трансформатора
блока (или каждого трансформатора, если

Глава 3.2.

Релейная защита

263

в блоке с генератором работают два трансфор-
матора или более; при отсутствии встроенных
трансформаторов тока на вводах низшего на-
пряжения этих трансформаторов допускается
применение общей дифференциальной защиты
для трансформаторов блока); при отсутствии
выключателя для защиты трансформатора бло-
ка следует установить либо отдельную диффе-
ренциальную защиту, либо общую продольную
дифференциальную защиту блока (для блоков,
состоящих из одного генератора и одного транс-
форматора, предпочтительна общая дифферен-
циальная защита блока).

Со стороны высшего напряжения диффе-

ренциальная защита трансформатора (блока)
может быть включена на трансформаторы тока,
встроенные в

трансформатор блока. При этом

для защиты ошиновки между выключателями на
стороне высшего напряжения и трансформато-
ром блока должна быть установлена отдельная
защита.

Отдельная дифференциальная защита гене-

раторов должна быть выполнена трехфазной
трехрелейной с током срабатывания аналогично
указанному в

3.2.36.

Для резервирования указанных дифферен-

циальных защит на блоках с генераторами мощ-
ностью 160

МВт и более, имеющими непосред-

ственное охлаждение проводников обмоток,
следует предусматривать резервную диффе-
ренциальную защиту, охватывающую генератор
и трансформатор блока вместе с ошиновкой на
стороне высшего напряжения.

Рекомендуется установка резервной диффе-

ренциальной защиты блоков и при мощности
генераторов с непосредственным охлаждением
проводников обмоток менее 160

МВт.

При применении резервной дифференциаль-

ной защиты на блоках без выключателя в цепи
генератора рекомендуется предусматривать от-
дельные основные дифференциальные защиты
генератора и трансформатора.

При наличии выключателя в цепи генератора

резервная дифференциальная защита должна
выполняться с выдержкой времени 0,35–0,5

с.

3.2.76.

На турбогенераторах с двумя или тре-

мя параллельными ветвями обмотки статора
должна быть предусмотрена односистемная по-
перечная дифференциальная защита от витко-
вых замыканий в

одной фазе, действующая без

выдержки времени.

3.2.77.

На блоках с генераторами мощностью

160

МВт и более с непосредственным охлаж-

дением проводников обмоток должна быть
предусмотрена токовая защита обратной после-
довательности с интегральной зависимой харак-
теристикой, соответствующей характеристике

допустимых перегрузок защищаемого генерато-
ра токами обратной последовательности. Защи-
та должна действовать на отключение выклю-
чателя генератора, а при его отсутствии — на
отключение блока от сети. Для резервирования
защит смежных с блоками элементов указанная
защита должна иметь орган с независимой вы-
держкой времени, действующий на отключение
блока от сети и двухступенчатым действием со-
гласно

3.2.81.

На блоках с генераторами мощностью менее

160

МВт, имеющими непосредственное охлаж-

дение проводников обмоток, а также на блоках
с гидрогенераторами мощностью более 30

МВт,

имеющими косвенное охлаждение, токовую
защиту обратной последовательности следует
выполнять со ступенчатой или зависимой вы-
держкой времени. При этом разные ступени
защиты могут иметь одну или более выдержек
времени (см.

3.2.81,

п. 4).

Указанная ступенчатая

или зависимая выдержка времени должна быть
согласована с характеристикой допустимых
перегрузок генератора током обратной последо-
вательности (см.

3.2.41

На блоках с турбогенераторами с косвенным

охлаждением мощностью более 30

МВт защита

должна быть выполнена согласно

3.2.41.

Кроме защит, действующих на отключение,

на всех блоках с турбогенераторами мощностью
более 30

МВт должна быть предусмотрена сиг-

нализация перегрузки токами обратной после-
довательности, выполняемая в соответствии с

3.2.41.

3.2.78.

На блоках с генераторами мощностью

более 30

МВт защита от внешних симметричных

КЗ должна быть выполнена, как указано в

3.2.42.

При этом для гидрогенераторов напряжение
срабатывания защиты следует принимать около
0,6–0,7 номинального. На блоках с турбогене-
раторами, имеющими резервный возбудитель,
указанная защита должна быть дополнена токо-
вым реле, включенным на ток со стороны выс-
шего напряжения блока.

На блоках с генераторами мощностью 60

МВт

и более вместо указанной защиты рекомендует-
ся применять дистанционную защиту. На блоках
с генераторами, имеющими непосредственное
охлаждение проводников обмоток, вместо ре-
зервной дифференциальной защиты (см.

3.2.75

)

допускается устанавливать двухступенчатую
дистанционную защиту от междуфазных корот-
ких замыканий.

Первая ступень этой защиты, осуществляю-

щая ближнее резервирование, должна выпол-
няться с блокировкой при качаниях и действо-
вать, как указано в

3.2.81,

п. 3,

с выдержкой

времени не более 1 с. Первая ступень должна

П У Э

264

надежно охватывать трансформатор блока при
обеспечении селективности с защитами смеж-
ных элементов. Резервирование первой ступе-
нью защит генератора обязательно, если на бло-
ке применяются отдельные дифференциальные
защиты трансформатора и генератора.

Вторая ступень, осуществляющая дальнее ре-

зервирование, должна действовать, как указано
в

3.2.81,

п. 2.

Рекомендуется установка двухступенчатой

дистанционной защиты и при наличии резервной
дифференциальной защиты с целью увеличения
эффективности дальнего резервирования. Обе
ступени дистанционной защиты в этом случае
должны действовать, как указано в

3.2.81,

п. 2.

3.2.79.

Защиту от внешних КЗ на блоках с ге-

нераторами мощностью 30

МВт и менее следует

выполнять в соответствии с

3.2.43.

Параметры

срабатывания защиты на блоках с гидрогене-
раторами следует принимать согласно

3.2.42,

3.2.43

3.2.78.

3.2.80.

На блоках генератор—трансформатор

с выключателем в цепи генератора при отсут-
ствии резервной дифференциальной защиты
блока должна быть предусмотрена максималь-
ная токовая защита со стороны высшего напря-
жения блока, предназначенная для резервиро-
вания основных защит трансформатора блока
при работе с отключенным генератором.

3.2.81.

Резервная защита блоков генератор—

трансформатор должна быть выполнена с уче-
том следующего:

1. На стороне генераторного напряжения

трансформатора блока защита не устанавлива-
ется, а используется защита генератора.

2. При дальнем резервировании защита

должна действовать, как правило, с двумя вы-
держками времени: с первой — на деление схе-
мы на стороне высшего напряжения блока (на-
пример, на отключение шиносоединительного
и секционного выключателей), со второй — на
отключение блока от сети.

3. При ближнем резервировании должны про-

изводиться отключение блока (генератора) от
сети, гашение поля генератора и останов блока,
если это требуется по

3.2.89.

4. Отдельные ступени или устройства резерв-

ной защиты в зависимости от их назначения и
целесообразности использования при дальнем и
ближнем резервировании могут иметь одну, две
или три выдержки времени.

5. Органы пуска напряжения защит по

3.2.78

3.2.79

рекомендуется предусматривать со сто-

роны генераторного напряжения и со стороны
сети.

6. Для основных и резервных защит блока,

как правило, должны быть предусмотрены от-

дельные выходные реле и питание оперативным
постоянным током от разных автоматических
выключателей.

3.2.82.

На блоках с турбогенераторами защи-

ту от симметричных перегрузок статора следует
выполнять так же, как на генераторах, работаю-
щих на сборные шины (см.

3.2.47

На гидроэлектростанциях без постоянного

дежурства оперативного персонала кроме сиг-
нализации симметричных перегрузок должна
быть предусмотрена защита с независимой
характеристикой, действующая с большей вы-
держкой времени на отключение блока (гене-
ратора) и с меньшей — на разгрузку. Вместо
указанной защиты могут быть использованы
соответствующие устройства в системе регули-
рования возбуждения.

3.2.83.

На генераторах мощностью 160 МВт и

более с непосредственным охлаждением прово-
дников обмоток защита от перегрузки обмотки
ротора током возбуждения должна быть вы-
полнена с интегральной зависимой выдержкой
времени, которая соответствует характеристике
допустимых перегрузок генератора током воз-
буждения. Эта защита должна действовать на
отключение.

При невозможности включения защиты на

ток ротора (например, при бесщеточном воз-
буждении) допускается применение защиты с
независимой выдержкой времени, реагирующей
на повышение напряжения в цепи возбуждения.

В защите должна быть предусмотрена воз-

можность действия с меньшей выдержкой
времени на снижение тока возбуждения. При
наличии устройств, ограничения перегрузки в
регуляторе возбуждения действие на разгрузку
может осуществляться одновременно от этих
устройств и от защиты ротора. Допускается так-
же использовать устройство ограничения пере-
грузки в АРВ для действия на разгрузку (с двумя
выдержками времени) и отключение. При этом
защита с интегральной зависимой выдержкой
времени может не устанавливаться.

На турбогенераторах мощностью менее 160

МВт с непосредственным охлаждением прово-
дников обмоток и на гидрогенераторах мощно-
стью более 30 МВт с косвенным охлаждением
защиту следует выполнять аналогично тому, как
указано в

3.2.46.

При наличии устройств группового управле-

ния возбуждением на генераторах рекоменду-
ется выполнять защиту с зависимой выдержкой
времени.

При работе генераторов с резервным возбу-

дителем защита ротора от перегрузки должна
оставаться в работе. При невозможности ис-
пользования защиты с зависимой выдержкой

Глава 3.2.

Релейная защита

265

времени допускается предусматривать на ре-
зервном возбудителе защиту с независимой вы-
держкой времени.

3.2.84.

На блоках с турбогенераторами мощ-

ностью 160 МВт и более для предотвращения
повышения напряжения в режиме холостого
хода должна быть предусмотрена защита от по-
вышения напряжения, которая автоматически
выводится из действия при работе генератора на
сеть. При действии защиты должно быть обеспе-
чено гашение поля генератора и возбудителя.

На блоках с гидрогенераторами для предот-

вращения повышения напряжения при сбросах
нагрузки должна быть предусмотрена защита от
повышения напряжения. Защита должна дей-
ствовать на отключение блока (генератора) и
гашение поля генератора. Допускается действие
защиты на останов агрегата.

3.2.85.

Защита от замыканий на землю в

одной точке цепи возбуждения должна быть
предусмотрена на гидрогенераторах, на турбо-
генераторах с водяным охлаждением обмотки
ротора и на всех турбогенераторах мощностью
300 МВт и выше. На гидрогенераторах защита
должна действовать на отключение, а на турбо-
генераторах — на сигнал.

Защита от замыканий на землю во второй точ-

ке цепи возбуждения турбогенераторов должна
быть установлена на блоках мощностью менее
160 МВт в соответствии с

3.2.48.

3.2.86.

На блоках с турбогенераторами мощ-

ностью 160 МВт и более, имеющими непосред-
ственное охлаждение проводников обмоток, и
с гидрогенераторами следует предусматривать
устройства защиты от асинхронного режима с
потерей возбуждения.

Указанные устройства рекомендуется при-

менять и на турбогенераторах мощностью ме-
нее 160 МВт с непосредственным охлаждением
проводников обмоток. На этих турбогенераторах
допускается также предусматривать автоматиче-
ское выявление асинхронного режима только по
отключенному положению устройств автомати-
ческого гашения поля (без применения защиты
от асинхронного режима).

При переводе в асинхронный режим турбоге-

нератора, потерявшего возбуждение, указанные
выше устройства защиты или автоматического
гашения поля должны действовать на сигнал
о потере возбуждения и производить автома-
тическое переключение нагрузки собственных
нужд с ответвлением блока, генератор которого
потерял возбуждение, на резервный источник
питания.

Все гидрогенераторы и турбогенераторы, не

допускающие асинхронного режима, а также
остальные турбогенераторы в условиях дефи-

цита реактивной мощности в системе при дей-
ствии указанных устройств должны отключаться
от сети.

3.2.87.

При наличии выключателя в цепи ге-

нератора с непосредственным охлаждением
проводников обмоток следует предусматривать
резервирование при отказе этого выключателя
(например, применением УРОВ).

3.2.88.

УРОВ 110 кВ и выше на электростан-

циях должно быть выполнено с учетом следую-
щего:

1. Для предотвращения излишнего отключе-

ния нескольких блоков резервной защитой при
возникновении на одном из них неполнофаз-
ного режима в результате отказа выключателя
с пофазным приводом при его отключении на
электростанциях с генераторами, имеющими
непосредственное охлаждение проводников
обмоток, должен быть предусмотрен ускорен-
ный запуск УРОВ (например, от токовой защиты
нулевой последовательности трансформатора
блока со стороны сети с большим током замы-
кания на землю).

2. Для электростанций, на которых блоки

генератор—трансформатор и линии имеют об-
щие выключатели (например, при применении
полуторной схемы или схемы многоугольни-
ка), необходимо предусматривать устройство
телеотключения для отключения выключателя и
запрета АПВ на противоположном конце линии
при действии УРОВ в случае его пуска от защи-
ты блока. Кроме того, следует предусматривать
действие УРОВ на останов передатчика высоко-
частотной защиты.

3.2.89.

При действии на отключение защит

статора генератора и трансформатора блока от
внутренних повреждений, а также защит ротора
генератора должно производиться отключение
поврежденного элемента от сети, гашение поля
генератора и возбудителя, пуск УРОВ и осущест-
вляться воздействие на технологические защи-
ты.

Если отключение от защиты приводит к обе-

сточиванию нагрузки собственных нужд, при-
соединенной ответвлением к блоку, защита
должна действовать также на отключение вы-
ключателей в цепи рабочего источника питания
собственных нужд для их перевода на питание
от резервного источника с помощью АВР.

Резервные защиты генератора и трансформа-

тора блока при внешних повреждениях должны
действовать в соответствии с

3.2.81,

п. 2–4.

На тепловых электростанциях с блочной

схемой в тепловой части в случаях отключения
блока при внутренних повреждениях должен
обеспечиваться полный останов блока. При
внешних повреждениях, а также при действии

П У Э

266

защит в тех случаях, когда может быть быстро
восстановлена работа блока, блок должен пере-
водиться в режим холостого хода, если этот
режим допускается тепломеханическим обору-
дованием.

На гидроэлектростанциях при внутренних по-

вреждениях блока кроме отключения блока дол-
жен производиться останов агрегата. Действие
на останов агрегата допускается осуществлять
также при отключении блока в результате внеш-
них повреждений.

3.2.90.

На блоках генератор—транс

фор-

матор—линия основная защита линии и резерв-
ная защита со стороны энергосистемы должны
быть выполнены в соответствии с требованиями
настоящей главы по защите линий, а со стороны
блока функции резервной защиты линии долж-
ны выполняться резервными защитами блока.

Защита блока должна быть выполнена со-

гласно приведенным выше требованиям.

Действие защиты блока на отключение вы-

ключателя и пуск УРОВ со стороны энергосисте-
мы должно передаваться с помощью двух взаи-
морезервируемых устройств телеотключения
по высокочастотному каналу или по проводам
связи. Кроме того, рекомендуется предусматри-
вать одновременное действие защиты блока на
останов передатчика высокочастотной защиты.

На блоках с турбогенераторами (при блочной

схеме в тепловой части) со стороны энергосисте-
мы должно передаваться с помощью устройства
телеотключения на противоположный конец ли-
нии действие защиты шин (при двойной системе
шин) или действие УРОВ (при полуторной схеме
или схеме многоугольника) соответственно на пе-
ревод блока в режим холостого хода или на гаше-
ние поля генератора и останов блока. Кроме того,
рекомендуется использовать устройство телеот-
ключения для ускорения гашения поля генерато-
ра и отключение собственных нужд при действии
резервных защит со стороны энергосистемы.

При неполнофазном отключении выключате-

ля со стороны сети с большим током замыкания
на землю должен производиться ускоренный
запуск УРОВ так же, как это предусмотрено в

3.2.88,

п. 1.

Защита воздушных и кабельных

линий в сетях напряжением 3–10 кВ с

изолированной нейтралью

3.2.91.

Для линий в сетях 3

–

10 кВ с изолиро-

ванной нейтралью (в том числе и с нейтралью,
заземленной через дугогасительный реактор)
должны быть предусмотрены устройства релей-
ной защиты от многофазных замыканий и от
однофазных замыканий на землю.

3.2.92.

Защиту от многофазных замыканий

следует предусматривать в двухфазном ис-
полнении и включать в одни и те же фазы по
всей сети данного напряжения для обеспечения
отключения в большинстве случаев двойных
замыканий на землю только одного места по-
вреждения.

Защита должна быть выполнена одно-, двух-

или трехрелейной в зависимости от требований
чувствительности и надежности.

3.2.93.

На одиночных линиях с односторонним

питанием от многофазных замыканий должна
устанавливаться, как правило, двухступенчатая
токовая защита, первая ступень которой выпол-
нена в виде токовой отсечки, а вторая — в виде
максимальной токовой защиты с независимой
или зависимой характеристикой выдержки вре-
мени.

На нереактированных кабельных линиях с

односторонним питанием, отходящих от шин
электростанций, токовые отсечки должны быть
выполнены без выдержки времени и зона их
действия должна быть определена из условия
отключения КЗ, сопровождающихся остаточным
напряжением на шинах указанных электростан-
ций ниже 0,5–0,6 номинального. Для выполне-
ния указанного условия допускается выполнять
защиту неселективной в сочетании с устройства-
ми АПВ или АВР, исправляющими полностью
или частично неселективное действие защиты.
Допускается устанавливать указанные отсечки
также на линиях, отходящих от шин подстанций
и питающих крупные синхронные электродвига-
тели.

Если на нереактированных кабельных линиях

с односторонним питанием, отходящих от шин
электростанций, токовые отсечки не могут быть
применены по требованиям селективности, то
для обеспечения быстродействия допускается
предусматривать защиты по

3.2.94,

п. 2 или 3.

Применение этих защит допускается также для
рабочих линий собственных нужд тепловых
электростанций.

На реактированных линиях, выключатели ко-

торых не рассчитаны на отключение КЗ до реак-
тора, токовые отсечки не допускаются.

3.2.94.

На одиночных линиях с двусторонним

питанием при наличии или отсутствии обходных
связей, а также на линиях, входящих в кольце-
вую сеть с одной точкой питания, рекомендуется
применять те же защиты, что и на одиночных ли-
ниях с односторонним питанием (см.

3.2.93

вы-

полняя их при необходимости направленными.

В целях упрощения защит и обеспечения их

селективного действия допускается применять
автоматическое деление сети на радиальные
участки в момент возникновения повреждения

Глава 3.2.

Релейная защита

267

с последующим автоматическим ее восстанов-
лением.

Если ненаправленная или направленная токо-

вая ступенчатая защита не обеспечивает требуе-
мых быстродействия и селективности, допуска-
ется предусматривать следующие защиты:

1) дистанционную защиту в простейшем ис-

полнении;

2) поперечную дифференциальную токовую

защиту (для сдвоенных кабельных линий);

3) продольную дифференциальную токовую

защиту для коротких участков линий; при не-
обходимости прокладки специального кабеля
только для продольной дифференциальной за-
щиты длина его должна быть не более 3 км.

Для защит, указанных в п. 2 и 3, в качестве

резервной защиты следует предусматривать то-
ковую защиту.

3.2.95.

При выполнении защиты параллель-

ных линий 3–10 кВ следует руководствоваться
указаниями для параллельных линий в сетях
35 кВ (см.

3.2.104

3.2.96.

Защита от однофазных замыканий на

землю должна быть выполнена в виде:

селективной защиты (устанавливающей по-

врежденное направление), действующей на
сигнал;

селективной защиты (устанавливающей по-

врежденное направление), действующей на от-
ключение, когда это необходимо по требованиям
безопасности; защита должна быть установлена
на питающих элементах во всей электрически
связанной сети;

устройства контроля изоляции; при этом от-

ыскание поврежденного элемента должно осу-
ществляться специальными устройствами; до-
пускается отыскание поврежденного элемента
поочередным отключением присоединений.

3.2.97.

Защита от однофазных замыканий на

землю должна быть выполнена, как правило, с
использованием трансформаторов тока нулевой
последовательности. Защита в первую очередь
должна реагировать на установившиеся замы-
кания на землю; допускается также применение
устройств, регистрирующих кратковременные за-
мыкания, без обеспечения повторности действия.

Защита от однофазных замыканий на землю,

действующая на отключение без выдержки вре-
мени по требованиям безопасности (см.

3.2.96

должна отключать только элемент, питающий
поврежденный участок; при этом в качестве
резервной должна быть предусмотрена защита,
выполняемая в виде защиты нулевой последо-
вательности с выдержкой времени около 0,5 с,
действующая на отключение всей электрически
связанной сети — системы (секции) шин или
питающего трансформатора.

Увеличение тока промышленной частоты

специально для обеспечения действия защиты
в сети с нейтралью, заземленной через дугога-
сительный реактор (например, с помощью рас-
стройки реактора), как правило, не допускается
предусматривать.

Защита воздушных и кабельных

линий в сетях напряжением 20 и 35 кВ

с изолированной нейтралью

3.2.98.

Для линий в сетях 20 и 35 кВ с изо-

лированной нейтралью должны быть предусмо-
трены устройства релейной зашиты от много-
фазных замыканий и от однофазных замыканий
на землю.

3.2.99.

Защиту от многофазных замыканий

следует предусматривать в двухфазном двух-
релейном исполнении и включать в одни и те
же фазы по всей сети данного напряжения для
обеспечения отключения в большинстве случаев
двойных замыканий на землю только одного ме-
ста повреждения. В целях повышения чувстви-
тельности к повреждениям за трансформатора-
ми с соединением обмоток звезда-треугольник
допускается выполнение трехрелейной защиты.

Защиту от однофазных замыканий на землю

следует выполнять, как правило, с действием на
сигнал. Для осуществления защиты допускается
использовать устройство контроля изоляции.

3.2.100.

При выборе типа основной защиты

следует учитывать требования обеспечения
устойчивости работы энергосистемы и надеж-
ной работы потребителя аналогично тому, как
это учитывается для защиты линий напряжени-
ем 110 кВ (см.

3.2.108

3.2.101.

На одиночных линиях с односто-

ронним питанием от многофазных замыканий
должны быть установлены преимущественно
ступенчатые защиты тока или ступенчатые за-
щиты тока и напряжения, а если такие защиты
не удовлетворяют требованиям чувствитель-
ности или быстроты отключения повреждения
(см.

3.2.108

например на головных участках, —

дистанционная ступенчатая защита преимуще-
ственно с пуском по току. В последнем случае в
качестве дополнительной защиты рекомендует-
ся использовать токовую отсечку без выдержки
времени.

Для линий, состоящих из нескольких по-

следовательных участков, в целях упрощения
допускается использование неселективных сту-
пенчатых защит тока и напряжения в сочетании
с устройствами поочередного АПВ.

3.2.102.

На одиночных линиях, имеющих пи-

тание с двух или более сторон (последнее — на
линиях с ответвлениями), как при наличии, так

П У Э

268

и при отсутствии обходных связей, а также на
линиях, входящих в кольцевую сеть с одной
точкой питания, рекомендуется применять те же
защиты, что и на одиночных линиях с односто-
ронним питанием (см.

3.2.101

), выполняя их при

необходимости направленными, а дистанцион-
ные — с пуском от реле сопротивления. При
этом допускается неселективное отключение
смежных элементов при КЗ в «мертвой» зоне
по напряжению реле направления мощности,
когда токовая отсечка, используемая в качестве
дополнительной защиты (см.

3.2.101

), не уста-

навливается, например из-за недостаточной ее
чувствительности. Защита устанавливается, как
правило, только с тех сторон, откуда может быть
подано питание.

3.2.103.

На коротких одиночных линиях с

двухсторонним питанием, когда это требуется по
условию быстроты действия, допускается при-
менение продольной дифференциальной защи-
ты в качестве основной. При этом длина кабеля,
прокладываемого специально для этой защиты,
не должна превышать 4 км. Для контроля ис-
правности вспомогательных проводов защиты
следует предусматривать специальные устрой-
ства. В дополнение к продольной дифферен-
циальной защите в качестве резервной должна
быть применена одна из защит по

3.2.102.

3.2.104.

На параллельных линиях, имеющих

питание с двух или более сторон, а также на
питающем конце параллельных линий с одно-
сторонним питанием могут быть использованы
те же защиты, что и на соответствующих оди-
ночных линиях (см.

3.2.101

3.2.102

Для ускорения отключения повреждения,

особенно при использовании токовых ступен-
чатых защит или ступенчатых защит тока и на-
пряжения, на линиях с двусторонним питанием
может быть применена дополнительно защита с
контролем направления мощности в параллель-
ной линии. Эта защита может быть выполнена в
виде отдельной поперечной токовой направлен-
ной защиты или только в виде цепи ускорения
установленных защит (максимальной токовой,
дистанционной) с контролем направления мощ-
ности в параллельной линии.

На приемном конце двух параллельных линий

с односторонним питанием, как правило, долж-
на быть использована поперечная дифференци-
альная направленная защита.

3.2.105.

Если защита по

3.2.104

не удовлетво-

ряет требованиям быстродействия (см.

3.2.108

а защита с контролем направления мощности
в параллельной линии неприменима или не-
желательна, в качестве основной защиты (при
работе двух параллельных линий) на двух па-
раллельных линиях с двусторонним питанием

и на питающем конце двух параллельных линий
с односторонним питанием следует применять
поперечную дифференциальную направленную
защиту.

При этом в режиме работы одной линии, а

также в качестве резервной при работе двух
линий следует использовать ступенчатую за-
щиту по

3.2.101

3.2.102.

Допускается включе-

ние этой защиты или отдельных ее ступеней на
сумму токов обеих линий (например, резервной
ступени в целях увеличения ее чувствительно-
сти к повреждениям на смежных элементах).
Допускается также использование поперечной
дифференциальной направленной защиты в до-
полнение к ступенчатым токовым защитам для
уменьшения времени отключения повреждения
на защищаемых линиях, если по условию бы-
строты действия (см.

3.2.108

) ее установка не

обязательна.

В отдельных случаях на коротких параллель-

ных линиях допускается применение продоль-
ной дифференциальной защиты (см.

3.2.103

Защита воздушных линий в сетях

напряжением 110–500 кВ с эффективно

заземленной нейтралью

3.2.106.

Для линий в сетях 110–500 кВ с эф-

фективно заземленной нейтралью должны быть
предусмотрены устройства релейной защиты
от многофазных замыканий и от замыканий на
землю.

3.2.107.

Защиты должны быть оборудованы

устройствами, блокирующими их действие при
качаниях, если в сети возможны качания или
асинхронный ход, при которых вероятны из-
лишние срабатывания защиты. Допускается вы-
полнение защиты без блокирующих устройств,
если она отстроена от качаний по времени (око-
ло 1,5–2 с).

3.2.108.

Для линий 330 кВ и выше в качестве

основной должна быть предусмотрена защита,
действующая без замедления при КЗ в любой
точке защищаемого участка.

Для линий напряжением 110–220 кВ вопрос

о типе основной защиты, в том числе о необхо-
димости применения защиты, действующей без
замедления при КЗ в любой точке защищаемо-
го участка, должен решаться в первую очередь
с учетом требования сохранения устойчивости
работы энергосистемы. При этом, если по рас-
четам устойчивости работы энергосистемы не
предъявляются другие, более жесткие требова-
ния, может быть принято, что указанное требо-
вание, как правило, удовлетворяется, когда трех-
фазные КЗ, при которых остаточное напряжение
на шинах электростанций и подстанций ниже

Глава 3.2.

Релейная защита

269

0,6–0,7

ном

отключаются без выдержки вре-

мени. Меньшее значение остаточного напряже-
ния (0,6

ном

) может быть допущено для линий

110 кВ, менее ответственных линий 220 кВ (в
сильно разветвленных сетях, где питание потре-
бителей надежно обеспечивается с нескольких
сторон), а также для более ответственных линий
220 кВ в случаях, когда рассматриваемое КЗ не
приводит к значительному сбросу нагрузки.

При выборе типа защит, устанавливаемых на

линиях 110–220 кВ, кроме требования сохране-
ния устойчивости работы энергосистемы долж-
но быть учтено следующее:

1. На линиях 110 кВ и выше, отходящих от

АЭС, а также на всех элементах прилегающей
сети, на которых при многофазных КЗ остаточ-
ное напряжение прямой последовательности на
стороне высшего напряжения блоков АЭС мо-
жет снижаться более чем до 0,45 номинального,
следует обеспечивать резервирование быстро-
действующих защит с выдержкой времени, не
превышающей 1,5 с с учетом действия УРОВ.

2. Повреждения, отключение которых с вы-

держкой времени может привести к нарушению
работы ответственных потребителей, должны
отключаться без выдержки времени (например,
повреждения, при которых остаточное напряже-
ние на шинах электростанций и подстанций бу-
дет ниже 0,6

ном

, если отключение их с выдерж-

кой времени может привести к саморазгрузке
вследствие лавины напряжения, или поврежде-
ния с остаточным напряжением 0,6

ном

и более,

если отключение их с выдержкой времени мо-
жет привести к нарушению технологии).

3. При необходимости осуществления бы-

стродействующего АПВ на линии должна быть
установлена быстродействующая защита, обе-
спечивающая отключение поврежденной линии
без выдержки времени с обеих сторон.

4. При отключении с выдержкой времени по-

вреждений с токами, в несколько раз превосхо-
дящими номинальный, возможен недопустимый
перегрев проводников.

Допускается применение быстродействую-

щих защит в сложных сетях и при отсутствии из-
ложенных выше условий, если это необходимо
для обеспечения селективности.

3.2.109.

При оценке обеспечения требований

устойчивости, исходя из значений остаточного
напряжения по

3.2.108,

необходимо руковод-

ствоваться следующим:

1. Для одиночной связи между электростан-

циями или энергосистемами указанное в

3.2.108

остаточное напряжение должно быть проверено
на шинах подстанций и электростанций, входя-
щих в данную связь, при КЗ на линиях, отхо-
дящих от этих шин, кроме линий, образующих

связь; для одиночной связи, содержащей часть
участков с параллельными линиями, — также
при КЗ на каждой из этих параллельных линии.

2. При наличии нескольких связей между

электростанциями или энергосистемами указан-
ное в

3.2.108

значение остаточного напряжения

должно быть проверено на шинах только тех
подстанций или электростанций, где соединяют-
ся эти связи, при КЗ на связях и на других лини-
ях, питающихся от этих шин, а также на линиях,
питающихся от шин подстанций связей.

3. Остаточное напряжение должно быть про-

верено при КЗ в конце зоны, охватываемой пер-
вой ступенью защиты в режиме каскадного от-
ключения повреждения, т. е. после отключения
выключателя с противоположного конца линии
защитой без выдержки времени.

3.2.110.

На одиночных линиях с односторон-

ним питанием от многофазных замыканий сле-
дует устанавливать ступенчатые токовые защи-
ты или ступенчатые защиты тока и напряжения.
Если такие защиты не удовлетворяют требова-
ниям чувствительности или быстроты отключе-
ния повреждения (см.

3.2.108

например на го-

ловных участках, или если это целесообразно по
условию согласования защит смежных участков
с защитой рассматриваемого участка, должна
быть предусмотрена ступенчатая дистанционная
защита. В последнем случае в качестве допол-
нительной защиты рекомендуется использовать
токовую отсечку без выдержки времени.

От замыканий на землю должна быть пред-

усмотрена, как правило, ступенчатая токовая
направленная или ненаправленная защита нуле-
вой последовательности. Защита должна быть
установлена, как правило, только с тех сторон,
откуда может быть подано питание.

Для линий, состоящих из нескольких по-

следовательных участков, с целью упрощения
допускается использование неселективных сту-
пенчатых защит тока и напряжения (от много-
фазных замыканий) и ступенчатых токовых за-
щит нулевой последовательности (от замыканий
на землю) в сочетании с устройствами пооче-
редного АПВ.

3.2.111.

На одиночных линиях, имеющих пи-

тание с двух или более сторон (последнее — на
линиях с ответвлениями), как при наличии, так
и при отсутствии обходных связей, а также на
линиях, входящих в кольцевую сеть с одной
точкой питания, от многофазных замыканий
должна быть применена дистанционная защита
(преимущественно трехступенчатая), используе-
мая в качестве резервной или основной (послед-
нее — только на линиях 110–220 кВ).

В качестве дополнительной защиты реко-

мендуется использовать токовую отсечку без

П У Э

270

выдержки времени. В отдельных случаях допу-
скается использовать токовую отсечку для дей-
ствия при ошибочном включении на трехфаз-
ную закоротку в месте установки защиты, когда
токовая отсечка, выполненная для действия в
других режимах, не удовлетворяет требованию
чувствительности (см.

3.2.26

От замыканий на землю должна быть преду-

смотрена, как правило, ступенчатая токовая на-
правленная или ненаправленная защита нулевой
последовательности.

3.2.112.

В качестве основной защиты от мно-

гофазных замыканий на приемном конце го-
ловных участков кольцевой сети с одной точкой
питания рекомендуется применять одноступен-
чатую токовую направленную защиту; на других
одиночных линиях (преимущественно 110 кВ)
допускается в отдельных случаях применять
ступенчатые токовые защиты или ступенчатую
защиту тока и напряжения, выполняя их в случае
необходимости направленными. Защиту следует
устанавливать, как правило, только с тех сторон,
откуда может быть подано питание.

3.2.113.

На параллельных линиях, имеющих

3.2.110

3.2.111

Для ускорения отключения замыканий на

землю, а в отдельных случаях и замыканий
между фазами на линиях с двусторонним пи-
танием может быть применена дополнительная
защита с контролем направления мощности в
параллельной линии. Эта защита может быть
выполнена в виде отдельной поперечной токо-
вой защиты (с включением реле на ток нулевой
последовательности или на фазные токи) или
только в виде цепи ускорения установленных
защит (токовой нулевой последовательности,
максимальной токовой, дистанционной и т.п.) с
контролем направления мощности в параллель-
ных линиях.

С целью повышения чувствительности за-

щиты нулевой последовательности допускается
предусматривать выведение из работы отдель-
ных ее ступеней при отключении выключателя
параллельной линии.

На приемном конце двух параллельных линий

с односторонним питанием, как правило, долж-
на быть предусмотрена поперечная дифферен-
циальная направленная защита.

3.2.114.

Если защита по

3.2.113

не удовлетво-

ряет требованиям быстродействия (см.

3.2.108

в качестве основной защиты (при работе двух
параллельных линий) на питающем конце двух
параллельных линий 110–220 кВ с односторон-

ним питанием и на двух параллельных линиях
110 кВ с двусторонним питанием преимуще-
ственно в распределительных сетях может быть
применена поперечная дифференциальная на-
правленная защита.

При этом в режиме работы одной линии, а так-

же в качестве резервной при работе двух линий
используется защита по

3.2.110

3.2.111.

Допу-

скается включение этой защиты или отдельных
ее ступеней на сумму токов обеих линий (напри-
мер, последней ступени токовой защиты нуле-
вой последовательности) с целью повышения ее
чувствительности к повреждениям на смежных
элементах.

Допускается использование поперечной диф-

ференциальной направленной защиты в допол-
нение к ступенчатым токовым защитам парал-
лельных линий 110 кВ для уменьшения времени
отключения повреждения на защищаемых лини-
ях в случаях, когда по условиям быстродействия
(см.

3.2.108)

ее использование не является обя-

зательным.

3.2.115.

Если защита по

3.2.111–3.2.113

не

удовлетворяет требованию быстродействия
(см.

3.2.108

), в качестве основных защит одиноч-

ных и параллельных линий с двусторонним пита-
нием следует предусматривать высокочастотные
и продольные дифференциальные защиты.

Для линий 110–220 кВ рекомендуется осу-

ществлять основную защиту с использованием
высокочастотной блокировки дистанционной и
токовой направленной нулевой последователь-
ности защит, когда это целесообразно по усло-
виям чувствительности (например, на линиях с
ответвлениями) или упрощения защиты.

При необходимости прокладки специально-

го кабеля использование продольной диффе-
ренциальной защиты должно быть обосновано
технико-экономическим расчетом.

Для контроля исправности вспомогательных

проводов защиты должны быть предусмотрены
специальные устройства.

На линиях 330–350 кВ в дополнение к высоко-

частотной защите следует предусматривать ис-
пользование устройства передачи отключающе-
го или разрешающего высокочастотного сигнала
(для ускорения действия ступенчатой резервной
защиты), если это устройство предусмотрено
для других целей. На линиях 500 кВ допускается
устанавливать указанное устройство специально
для релейной защиты.

Допускается в случаях, когда это требуется по

условиям быстродействия (см.

3.2.108

) или чув-

ствительности (например, на линиях с ответвле-
ниями), использование передачи отключающего
сигнала для ускорения действия ступенчатых за-
щит линий 110–220 кВ.

Глава 3.2.

Релейная защита

271

3.2.116.

При выполнении основной защиты

по

3.2.115

в качестве резервных следует при-

менять:

от многофазных КЗ, как правило, дистанцион-

ные защиты, преимущественно трехступенчатые;

от замыканий на землю — ступенчатые токо-

вые направленные или ненаправленные защиты
нулевой последовательности.

На случай длительного выведения из действия

основной защиты, указанной в

3.2.115,

когда эта

защита установлена по требованию быстроты
отключения повреждения (см.

3.2.108

допуска-

ется предусматривать неселективное ускорение
резервной защиты от замыканий между фазами
(например, с контролем значения напряжения
прямой последовательности).

3.2.117.

Основные защиты, быстродействую-

щие ступени резервных защит от многофазных
замыканий и измерительные органы устройства
ОАПВ для линий 330–350 кВ должны быть спе-
циального исполнения, обеспечивающего их
нормальное функционирование (с заданными
параметрами) в условиях интенсивных переход-
ных электромагнитных процессов и значитель-
ных емкостных проводимостей линий. Для этого
должны быть предусмотрены:

в комплектах защит и измерительных органах

ОАПВ — мероприятия, ограничивающие влия-
ние переходных электромагнитных процессов
(например, низкочастотные фильтры);

в дифференциально-фазной высокочастот-

ной защите, установленной на линиях длиной
более 150 км, — устройства компенсации то-
ков, обусловленных емкостной проводимостью
линии.

При включении быстродействующих защит на

сумму токов двух или более трансформаторов
тока в случае невозможности выполнения тре-
бований

3.2.29

рекомендуется предусматривать

специальные мероприятия для исключения из-
лишнего срабатывания защит при внешних по-
вреждениях (например, загрубление защит) или
устанавливать в цепи линии отдельный комплект
трансформаторов тока для питания защиты.

В защитах, установленных на линиях 330–

500 кВ, оборудованных устройствами продоль-
ной емкостной компенсации, должны быть
предусмотрены мероприятия для предотвраще-
ния излишнего срабатывания защиты при внеш-
них повреждениях, обусловленного влиянием
указанных устройств. Например, могут быть
использованы реле направления мощности об-
ратной последовательности или передача раз-
решающего сигнала.

3.2.118.

В случае применения ОАПВ устрой-

ства релейной защиты должны быть выполнены
так, чтобы:

1) при замыканиях на землю одной фазы, а

в отдельных случаях и при замыканиях между
двумя фазами было обеспечено отключение
только одной фазы (с последующим ее автома-
тическим повторным включением);

2) при неуспешном повторном включении на

повреждения, указанные в п. 1, производилось
отключение одной или трех фаз в зависимо-
сти от того, предусматривается длительный
неполнофазный режим работы линии или не
предусматривается;

3) при других видах повреждения защита дей-

ствовала на отключение трех фаз.

Защита шин, защита на обходном,

шиносоединительном и секционном

выключателях

3.2.119.

Для сборных шин 110 кВ и выше элек-

тростанций и подстанций отдельные устройства
релейной защиты должны быть предусмотрены:

1) для двух систем шин (двойная система

шин, полуторная схема и др.) и одиночной сек-
ционированной системы шин;

2) для одиночной несекционированной си-

стемы шин, если отключение повреждений
на шинах действием защит присоединенных
элементов недопустимо по условиям, которые
аналогичны приведенным в

3.2.108,

или если

на линиях, питающих рассматриваемые шины,
имеются ответвления.

3.2.120.

Для сборных шин 35 кВ электростан-

ций и подстанций отдельные устройства релей-
ной защиты должны быть предусмотрены:

по условиям, приведенным в

3.2.108

;

для двух систем или секций шин, если при

использовании для их разделения защиты, уста-
новленной на шиносоединительном (секцион-
ном) выключателе, или защит, установленных
на элементах, которые питают данные шины, не
удовлетворяются требования надежности пита-
ния потребителей (с учетом возможностей, обе-
спечиваемых устройствами АПВ и АВР).

3.2.121.

В качестве защиты сборных шин элек-

тростанций и подстанций 35 кВ и выше следует
предусматривать, как правило, дифференци-
альную токовую защиту без выдержки времени,
охватывающую все элементы, которые при-
соединены к системе или секции шин. Защита
должна осуществляться с применением специ-
альных реле тока, отстроенных от переходных
и установившихся токов небаланса (например,
реле, включенных через насыщающиеся транс-
форматоры тока, реле с торможением).

При присоединении трансформатора (ав-

тотрансформатора) 330 кВ и выше более чем
через один выключатель рекомендуется преду-

П У Э

272

сматривать дифференциальную токовую защи-
ту ошиновки.

3.2.122.

Для двойной системы шин электро-

станций и подстанций 35 кВ и выше с одним
выключателем на присоединенный элемент
дифференциальная защита должна быть пред-
усмотрена в исполнении для фиксированного
распределения элементов.

В защите шин 110 кВ и выше следует пред-

усматривать возможность изменения фиксации
при переводе присоединения с одной системы
шин на другую на рядах зажимов.

3.2.123.

Дифференциальная защита, указан-

ная в

3.2.121

3.2.122,

должна быть выполнена

с устройством контроля исправности вторичных
цепей задействованных трансформаторов тока,
действующим с выдержкой времени на вывод
защиты из работы и на сигнал.

3.2.124.

Для секционированных шин 6–10 кВ

электростанций должна быть предусмотрена
двухступенчатая неполная дифференциальная
защита, первая ступень которой выполнена в
виде токовой отсечки по току и напряжению
или дистанционной защиты, а вторая — в виде
максимальной токовой защиты. Защита должна
действовать на отключение питающих элемен-
тов и трансформатора собственных нужд.

Если при указанном выполнении второй

ступени защиты не обеспечивается требуемая
чувствительность при КЗ в конце питаемых ре-
актированных линий (нагрузка на шинах гене-
раторного напряжения большая, выключатели
питаемых линий установлены за реакторами),
следует выполнять ее в виде отдельных ком-
плектов максимальных токовых защит с пуском
или без пуска напряжения, устанавливаемых в

цепях реакторов; действие этих комплектов на
отключение питающих элементов должно кон-
тролироваться дополнительным устройством,
срабатывающим при возникновении КЗ. При
этом на секционном выключателе должна быть
предусмотрена защита (предназначенная для
ликвидации повреждений между реактором и
выключателем), вводимая в действие при от-
ключении этого выключателя. При выделении
части питающих элементов на резервную систе-
му шин должна быть предусмотрена неполная
дифференциальная защита шин в исполнении
для фиксированного распределения элементов.

Если возможны частые режимы работы с

разделением питающих элементов на разные
системы шин, допускается предусматривать
отдельные дистанционные защиты, устанав-
ливаемые на всех питающих элементах, кроме
генераторов.

3.2.125.

Для секционированных шин 6–10 кВ

электростанций с генераторами мощностью 12

МВт и менее допускается не предусматривать
специальную защиту; при этом ликвидация КЗ
на шинах должна осуществляться действием
максимальных токовых защит генераторов.

3.2.126.

Специальные устройства релейной за-

щиты для одиночной секционированной и двой-
ной систем шин 6–10 кВ понижающих подстан-
ций, как правило, не следует предусматривать, а
ликвидация КЗ на шинах должна осуществлять-
ся действием защит трансформаторов от внеш-
них КЗ и защит, установленных на секционном
или шиносоединительном выключателе. В целях
повышения чувствительности и ускорения дей-
ствия защиты шин мощных подстанций допуска-
ется применять защиту, включенную на сумму
токов питающих элементов. При наличии реак-
торов на линиях, отходящих от шин подстанций,
допускается защиту шин выполнять по аналогии
с защитой шин электростанций.

3.2.127.

При наличии трансформаторов тока,

встроенных в выключатели, для дифферен-
циальной защиты шин и для защит присоеди-
нений, отходящих от этих шин, должны быть
использованы трансформаторы тока, разме-
щенные с разных сторон выключателя, чтобы
повреждения в выключателе входили в

зоны

действия этих защит.

Если выключатели не имеют встроенных

трансформаторов тока, то в целях экономии
следует предусматривать выносные трансфор-
маторы тока только с одной стороны выклю-
чателя и устанавливать их по возможности так,
чтобы выключатели входили в зону действия
дифференциальной защиты шин. При этом в
защите двойной системы шин с фиксирован-
ным распределением элементов должно быть
предусмотрено использование двух сердечни-
ков трансформаторов тока в цепи шиносоеди-
нительного выключателя.

При применении отдельных дистанционных

защит в качестве защиты шин трансформаторы
тока этих защит в цепи секционного выключа-
теля должны быть установлены между секцией
шин и реактором.

3.2.128.

Защиту шин следует выполнять так, что-

бы при опробовании поврежденной системы или
секции шин обеспечивалось селективное отключе-
ние системы (секции) без выдержки времени.

3.2.129.

На обходном выключателе 110 кВ и

выше при наличии шиносоединительного (сек-
ционного) выключателя должны быть преду-
смотрены защиты (используемые при проверке
и ремонте защиты, выключателя и трансформа-
торов тока любого из элементов, присоединен-
ных к шинам):

трехступенчатая дистанционная защита и то-

ковая отсечка от многофазных КЗ;

Глава 3.2.

Релейная защита

273

четырехступенчатая токовая направленная

защита нулевой последовательности от замыка-
ния на землю.

При этом на шиносоединительном (секцион-

ном) выключателе должны быть предусмотрены
защиты (используемые для разделения систем
или секций шин при отсутствии УРОВ или выве-
дении его или защиты шин из действия, а также
для повышения эффективности дальнего резер-
вирования);

двухступенчатая токовая защита от много-

фазных КЗ;

трехступенчатая токовая защита нулевой по-

следовательности от замыканий на землю.

Допускается установка более сложных защит

на шиносоединительном (секционном) выклю-
чателе, если это требуется для повышения эф-
фективности дальнего резервирования.

На шиносоединительном (секционном) вы-

ключателе 110 кВ и выше, предназначенном и
для выполнения функции обходного выклю-
чателя, должны быть предусмотрены те же за-
щиты, что на обходном и шиносоединительном
(секционном) выключателях при их раздельном
исполнении.

Рекомендуется предусматривать перевод

основных быстродействующих защит линий
110 кВ и выше на обходной выключатель.

На шиносоединительном (секционном) вы-

ключателе 3–35 кВ должна быть предусмотрена
двухступенчатая токовая защита от многофаз-
ных КЗ.

3.2.130.

Отдельную панель защиты, предна-

значенную специально для использования вме-
сто выводимой на проверку защиты линии, сле-
дует предусматривать при схемах электрических
соединений, в которых отсутствует обходной
выключатель (например, четырехугольник, по-
луторная схема и т.п.); такую отдельную панель
защиты следует предусматривать для линий
220 кВ, не имеющих отдельной основной защи-
ты, и для линий 330–500 кВ.

Допускается предусматривать отдельную

панель защиты для линий 110 кВ, не имеющих
отдельной основной защиты, при схемах элек-
трических соединений «мостик» с выключателя-
ми в цепях линий и «многоугольник», если при
проверке защиты линии ликвидировать повреж-
дения на ней в соответствии с предъявляемыми
требованиями более простыми средствами тех-
нически невозможно.

Защита синхронных компенсаторов

3.2.131.

Устройства релейной защиты син-

хронных компенсаторов следует выполнять
аналогично предусматриваемым для турбоге-

нераторов соответствующих мощностей со сле-
дующими отличиями:

1. Защита от токов, обусловленных симме-

тричной перегрузкой, действующая на сигнал,
должна выводиться на период пуска, если в
этом режиме возможно ее действие.

2. Следует предусматривать минимальную за-

щиту напряжения, действующую на отключение
выключателя синхронного компенсатора. На-
пряжение срабатывания защиты должно быть
принято равным 0,1–0,2

ном

, выдержка време-

ни — около 10 с.

3. Должна быть предусмотрена защита, дей-

ствующая при кратковременном исчезновении
питания подстанции (например, в бестоковую
паузу АПВ питающей линии). Защита должна вы-
полняться в виде минимальной защиты частоты
и действовать на отключение выключателя син-
хронного компенсатора или на АГП. Допускается
использование защиты, выполненной на других
принципах, например реагирующей на скорость
снижения частоты.

4. На синхронных компенсаторах мощностью

50 Мвар и более следует предусматривать защиту
от потери возбуждения (снижения тока возбуж-
дения ниже допустимого предела) с действием
на отключение синхронного компенсатора или
на сигнал. Для синхронных компенсаторов, на
которых предусматривается возможность пере-
вода на режим работы с отрицательным током
ротора, эту защиту допускается не применять.

5. Для синхронного компенсатора, работаю-

щего в блоке с трансформатором, при замыка-
нии на землю в обмотке статора должно быть
предусмотрено действие защиты, установлен-
ной на стороне низшего напряжения трансфор-
матора.

Если ток замыкания на землю на стороне низ-

шего напряжения трансформатора превышает
5 А, допускается не устанавливать дугогасящий
реактор и выполнять защиту с двумя выдерж-
ками времени; с меньшей выдержкой времени
предусматривается отключение выключателя
синхронного компенсатора, а с большей — по-
дача сигнала.

При токе замыкания на землю до 5 А защи-

та должна быть выполнена с одной выдержкой
времени и с действием на сигнал. Для синхрон-
ных компенсаторов мощностью 50 Мвар и более
должна быть предусмотрена возможность дей-
ствия защиты на сигнал или на отключение.

3.2.132.

На подстанциях без постоянного де-

журства персонала защита от перегрузки син-
хронного компенсатора должна выполняться
с независимой выдержкой времени и действо-
вать с меньшей выдержкой времени на сигнал и
снижение тока возбуждения, а с большей — на

П У Э

274

отключение синхронного компенсатора (если
предотвращение длительных перегрузок не обе-
спечивается устройствами автоматического ре-
гулирования возбуждения).

3.2.133.

Защиту от замыканий на землю в

цепи возбуждения синхронного компенсатора
следует выполнять так же, как для гидрогенера-
торов (см.

3.2.85

Глава 3.3

АВТОМАТИКА И ТЕЛЕМЕХАНИКА.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Общие требования

3.3.1.

Настоящая глава Правил распростра-

няется на автоматические и телемеханические
устройства электростанций, энергосистем,
сетей и электроснабжения промышленных и
других электроустановок, предназначенные для
осуществления:

1) АПВ линий или фаз линий, шин и прочих

электроустановок после их автоматического от-
ключения;

2) АВР резервного питания или оборудования;
3) включения синхронных генераторов и

синхронных компенсаторов на параллельную
работу;

4) регулирования возбуждения, напряжения и

реактивной мощности;

5) регулирования частоты и активной мощ-

ности;

6) предотвращения нарушений устойчивости;
7) прекращения асинхронного режима;
8) ограничения снижения частоты;
9) ограничения повышения частоты;
10) ограничения снижения напряжения;
11) ограничения повышения напряжения;
12) предотвращения перегрузки оборудования;
13) диспетчерского контроля и управления.
Функции устройств по п. 4–11 определяют-

ся полностью или частично условиями работы
энергосистемы в целом. Эти устройства должны
проектироваться и эксплуатироваться соответ-
ствующими энергетическими предприятиями,
энергообъединениями или по согласованию с
ними.

В энергосистемах и на энергообъектах могут

устанавливаться устройства автоматического
управления, не охватываемые настоящей главой
Правил и регламентируемые другими докумен-
тами. Действия этих устройств должны быть
согласованы между собой, а также с действием
устройств и систем, рассматриваемых в данной
главе.

В электрических сетях предприятий—потре-

бителей электроэнергии следует применять
такие устройства автоматики, которые по воз-
можности не допускают нарушений наиболее
ответственных технологических процессов при
кратковременных перерывах электроснабжения,
обусловленных действием защит и автоматики в
сети внешнего и внутреннего электроснабжения
(см. также

5.3.52

5.3.53

5.3.58

Автоматическое повторное включение

(АПВ)

3.3.2.

Устройства АПВ должны предусматри-

ваться для быстрого восстановления питания
потребителей или межсистемных и внутриси-
стемных связей путем автоматического включе-
ния выключателей, отключенных устройствами
релейной защиты.

Должно предусматриваться автоматическое

повторное включение:

1) воздушных и смешанных (кабельно-воз-

душных) линий всех типов напряжением выше
1 кВ. Отказ от применения АПВ должен быть в
каждом отдельном случае обоснован. На ка-
бельных линиях 35 кВ и ниже АПВ рекоменду-
ется применять в случаях, когда оно может быть
эффективным в связи со значительной вероят-
ностью повреждений с образованием открытой
дуги (например, наличие нескольких проме-
жуточных сборок, питание по одной линии не-
скольких подстанций), а также с целью исправ-
ления неселективного действия защиты. Вопрос
о применении АПВ на кабельных линиях 110 кВ
и выше должен решаться при проектировании в
каждом отдельном случае с учетом конкретных
условий;

2) шин электростанций и подстанций

(см.

3.3.24

3.3.25

);

3) трансформаторов (см.

3.3.26

);

4) ответственных электродвигателей, отклю-

чаемых для обеспечения самозапуска других
электродвигателей (см.

3.3.38

Для осуществления АПВ по п. 1–3 должны

также предусматриваться устройства АПВ на
обходных, шиносоединительных и секционных
выключателях.

Допускается в целях экономии аппаратуры

выполнение устройства группового АПВ на ли-
ниях, в первую очередь кабельных, и других
присоединениях 6–10 кВ. При этом следует учи-
тывать недостатки устройства группового АПВ,
например возможность отказа в случае, если
после отключения выключателя одного из при-
соединений отключение выключателя другого
присоединения происходит до возврата устрой-
ства АПВ в исходное положение.

Глава 3.3.

Автоматика и телемеханика. Область применения

275

3.3.3.

Устройства АПВ должны быть выполне-

ны так, чтобы они не действовали при:

1) отключении выключателя персоналом дис-

танционно или при помощи телеуправления;

2) автоматическом отключении от релейной

защиты непосредственно после включения пер-
соналом дистанционно или при помощи телеу-
правления;

3) отключении выключателя защитой от вну-

тренних повреждений трансформаторов и вра-
щающихся машин, устройствами противоава-
рийной автоматики, а также в других случаях
отключений выключателя, когда действие АПВ
недопустимо. АПВ после действия АЧР (ЧАПВ)
должно выполняться в соответствии с

3.3.81

Устройства АПВ должны быть выполнены так,

чтобы была исключена возможностью много-
кратного включения на КЗ при любой неисправ-
ности в схеме устройства.

Устройства АПВ должны выполняться с авто-

матическим возвратом.

3.3.4.

При применении АПВ должно, как пра-

вило, предусматриваться ускорение действия
релейной защиты на случай неуспешного АПВ.
Ускорение действия релейной защиты после не-
успешного АПВ выполняется с помощью устрой-
ства ускорения после включения выключателя,
которое, как правило, должно использоваться и
при включении выключателя по другим причи-
нам (от ключа управления, телеуправления или
устройства АВР). При ускорении защиты после
включения выключателя должны быть приняты
меры против возможного отключения выклю-
чателя защитой под действием толчка тока при
включении из-за неодновременного включения
фаз выключателя.

Не следует ускорять защиты после включения

выключателя, когда линия уже включена под на-
пряжение другим своим выключателем (т. е. при
наличии симметричного напряжения на линии).

Допускается не ускорять после АПВ действие

защит линий 35 кВ и ниже, выполненных на
переменном оперативном токе, если для этого
требуется значительное усложнение защит и
время их действия при металлическом КЗ вбли-
зи места установки не превосходит 1,5 с.

3.3.5.

Устройства трехфазного АПВ (ТАПВ)

должны осуществляться преимущественно с
пуском при несоответствии между ранее подан-
ной оперативной командой и отключенным по-
ложением выключателя; допускается также пуск
устройства АПВ от защиты.

3.3.6.

Могут применяться, как правило, устрой-

ства ТАПВ однократного или двукратного дей-
ствия (последнее — если это допустимо по усло-
виям работы выключателя). Устройство ТАПВ
двукратного действия рекомендуется принимать

для воздушных линий, в особенности для оди-
ночных с односторонним питанием. В сетях 35 кВ
и ниже устройства ТАПВ двукратного действия
рекомендуется применять в первую очередь для
линий, не имеющих резервирования по сети.

В сетях с изолированной или компенсиро-

ванной нейтралью, как правило, должна приме-
няться блокировка второго цикла АПВ в случае
замыкания на землю после АПВ первого цикла
(например, по наличию напряжений нулевой по-
следовательности). Выдержка времени ТАПВ во
втором цикле должна быть не менее 15–20 с.

3.3.7.

Для ускорения восстановления нор-

мального режима работы электропередачи
выдержка времени устройства ТАПВ (в особен-
ности для первого цикла АПВ двукратного дей-
ствия на линиях с односторонним питанием)
должна приниматься минимально возможной с
учетом времени погасания дуги и деионизации
среды в месте повреждения, а также с учетом
времени готовности выключателя и его привода
к повторному включению.

Выдержка времени устройства ТАПВ на линии

с двусторонним питанием должна выбираться
также с учетом возможного неодновременного
отключения повреждения с обоих концов линии;
при этом время действия защит, предназначен-
ных для дальнего резервирования, учитываться
не должно. Допускается не учитывать разновре-
менности отключения выключателей по концам
линии, когда они отключаются в результате сра-
батывания высокочастотной защиты.

С целью повышения эффективности ТАПВ

однократного действия допускается увеличи-
вать его выдержку времени (по возможности с
учетом работы потребителя).

3.3.8.

На одиночных линиях 110 кВ и выше

с односторонним питанием, для которых до-
пустим в случае неуспешного ТАПВ переход
на длительную работу двумя фазами, следует
предусматривать ТАПВ двукратного действия на
питающем конце линии. Перевод линии на рабо-
ту двумя фазами может производиться персона-
лом на месте или при помощи телеуправления.

Для перевода линии после неуспешного АПВ

на работу двумя фазами следует предусматри-
вать пофазное управление разъединителями
или выключателями на питающем и приемном
концах линии.

При переводе линии на длительную рабо-

ту двумя фазами следует при необходимости
принимать меры к уменьшению помех в рабо-
те линий связи из-за неполнофазного режима
работы линии. С этой целью допускается огра-
ничение мощности, передаваемой по линии в
неполнофазном режиме (если это возможно по
условиям работы потребителя).

П У Э

276

В отдельных случаях при наличии специаль-

ного обоснования допускается также перерыв в
работе линии связи на время неполнофазного
режима.

3.3.9.

На линиях, отключение которых не при-

водит к нарушению электрической связи между
генерирующими источниками, например на па-
раллельных линиях с односторонним питанием,
следует устанавливать устройства ТАПВ без про-
верки синхронизма.

3.3.10.

На одиночных линиях с двусторонним

питанием (при отсутствии шунтирующих связей)
должен предусматриваться один из следующих
видов трехфазного АПВ (или их комбинаций):

а) быстродействующее ТАПВ (БАПВ);
б) несинхронное ТАПВ (НАПВ);
в) ТАПВ с улавливанием синхронизма (ТАПВ

УС).

Кроме того, может предусматриваться одно-

фазное АПВ (ОАПВ) в сочетании с различными
видами ТАПВ, если выключатели оборудованы
пофазным управлением и не нарушается устой-
чивость параллельной работы частей энергоси-
стемы в цикле ОАПВ.

Выбор видов АПВ производится, исходя

из совокупности конкретных условий работы
системы и оборудования с учетом указаний

3.3.11–3.3.15.

3.3.11.

Быстродействующее АПВ, или БАПВ

(одновременное включение с минимальной вы-
держкой времени с обоих концов), рекоменду-
ется предусматривать на линиях по

3.3.10

для

автоматического повторного включения, как
правило, при небольшом расхождении угла
между векторами ЭДС соединяемых систем.
БАПВ может применяться при наличии выклю-
чателей, допускающих БАПВ, если после вклю-
чения обеспечивается сохранение синхронной
параллельной работы систем и максимальный
электромагнитный момент синхронных генера-
торов и компенсаторов меньше (с учетом необ-
ходимого запаса) электромагнитного момента,
возникающего при трехфазном КЗ на выводах
машины.

Оценка максимального электромагнитного

момента должна производиться для предельно
возможного расхождения угла за время БАПВ.
Соответственно запуск БАПВ должен произво-
диться лишь при срабатывании быстродейству-
ющей защиты, зона действия которой охватыва-
ет всю линию. БАПВ должно блокироваться при
срабатывании резервных защит и блокировать-
ся или задерживаться при работе УРОВ.

Если для сохранения устойчивости энергоси-

стемы при неуспешном БАПВ требуется большой
объем воздействий от противоаварийной авто-
матики, применение БАПВ не рекомендуется.

3.3.12.

Несинхронное АПВ (НАПВ) может при-

меняться на линиях по

3.3.10

(в основном 110–

220 кВ), если:

а) максимальный электромагнитный момент

синхронных генераторов и компенсаторов,
возникающий при несинхронном включении,
меньше (с учетом необходимого запаса) элек-
тромагнитного момента, возникающего при
трехфазном КЗ на выводах машины, при этом
в качестве практических критериев оценки до-
пустимости НАПВ принимаются расчетные на-
чальные значения периодических составляющих
токов статора при угле включения 180°;

б) максимальный ток через трансформатор

(автотрансформатор) при угле включения 180°
меньше тока КЗ на его выводах при питании от
шин бесконечной мощности;

в) после АПВ обеспечивается достаточно

быстрая ресинхронизация; если в результате
несинхронного автоматического повторного
включения возможно возникновение длитель-
ного асинхронного хода, должны применяться
специальные мероприятия для его предотвра-
щения или прекращения.

При соблюдении этих условий НАПВ допу-

скается применять также в режиме ремонта на
параллельных линиях.

При выполнении НАПВ необходимо принять

меры по предотвращению излишнего срабаты-
вания защиты. С этой целью рекомендуется, в
частности, осуществлять включение выключа-
телей при НАПВ в определенной последователь-
ности, например выполнением АПВ с одной из
сторон линии с контролем наличия напряжения
на ней после успешного ТАПВ с противополож-
ной стороны.

3.3.13.

АПВ с улавливанием синхронизма мо-

жет применяться на линиях по

3.3.10

для вклю-

чения линии при значительных (примерно до
4%) скольжениях и допустимом угле.

Возможно также следующее выполнение

АПВ. На конце линии, который должен вклю-
чаться первым, производится ускоренное ТАПВ
(с фиксацией срабатывания быстродействую-
щей защиты, зона действия которой охватывает
всю линию) без контроля напряжения на линии
(УТАПВ БК) или ТАПВ с контролем отсутствия
напряжения на линии (ТАПВ ОН), а на другом
ее конце — ТАПВ с улавливанием синхрониз-
ма. Последнее производится при условии, что
включение первого конца было успешным (это
может быть определено, например, при помощи
контроля наличия напряжения на линии).

Для улавливания синхронизма могут приме-

няться устройства, построенные по принципу
синхронизатора с постоянным углом опере-
жения.

Глава 3.3.

Автоматика и телемеханика. Область применения

277

Устройства АПВ следует выполнять так, что-

бы имелась возможность изменять очередность
включения выключателей по концам линии.

При выполнении устройства АПВ УС необхо-

димо стремиться к обеспечению его действия
при возможно большей разности частот. Макси-
мальный допустимый угол включения при при-
менении АПВ УС должен приниматься с учетом
условий, указанных в

3.3.12.

При применении

устройства АПВ УС рекомендуется его исполь-
зование для включения линии персоналом (по-
луавтоматическая синхронизация).

3.3.14.

На линиях, оборудованных трансфор-

маторами напряжения, для контроля отсутствия
напряжения (КОН) и контроля наличия напря-
жения (КНН) на линии при различных видах
ТАПВ рекомендуется использовать органы, реа-
гирующие на линейное (фазное) напряжение и
на напряжения обратной и нулевой последова-
тельностей. В некоторых случаях, например на
линиях без шунтирующих реакторов, можно не
использовать напряжение нулевой последова-
тельности.

3.3.15.

Однофазное автоматическое повторное

включение (ОАПВ) может применяться только в
сетях с большим током замыкания на землю.
ОАПВ без автоматического перевода линии на
длительный неполнофазный режим при устой-
чивом повреждении фазы следует применять:

а) на одиночных сильно нагруженных межси-

стемных или внутрисистемных линиях электро-
передачи;

б) на сильно нагруженных межсистемных ли-

ниях 220 кВ и выше с двумя и более обходными
связями при условии, что отключение одной из
них может привести к нарушению динамической
устойчивости энергосистемы;

в) на межсистемных и внутрисистемных ли-

ниях разных классов напряжения, если трех-
фазное отключение линии высшего напряжения
может привести к недопустимой перегрузке
линий низшего напряжения с возможностью на-
рушения устойчивости энергосистемы;

г) на линиях, связывающих с системой круп-

ные блочные электростанции без значительной
местной нагрузки;

д) на линиях электропередачи, где осущест-

вление ТАПВ сопряжено со значительным сбро-
сом нагрузки вследствие понижения напряже-
ния.

Устройство ОАПВ должно выполняться так,

чтобы при выводе его из работы или исчезно-
вении питания автоматически осуществлялся
перевод действия защит линии на отключение
трех фаз помимо устройства.

Выбор поврежденных фаз при КЗ на землю

должен осуществляться при помощи избира-

тельных органов, которые могут быть также ис-
пользованы в качестве дополнительной быстро-
действующей защиты линии в цикле ОАПВ, при
ТАПВ, БАПВ и одностороннем включении линии
оперативным персоналом.

Выдержка временем ОАПВ должна отстраи-

ваться от времени погасания дуги и деиони-
зации среды в месте однофазного КЗ в не-
полнофазном режиме с учетом возможности
неодновременного срабатывания защиты по
концам линии, а также каскадного действия из-
бирательных органов.

3.3.16.

На линиях по

3.3.15

ОАПВ должно

применяться в сочетании с различными вида-
ми ТАПВ. При этом должна быть предусмотре-
на возможность запрета ТАПВ во всех случаях
ОАПВ или только при неуспешном ОАПВ. В за-
висимости от конкретных условий допускается
осуществление ТАПВ после неуспешного ОАПВ.
В этих случаях предусматривается действие
ТАПВ сначала на одном конце линии с контролем
отсутствия напряжения на линии и с увеличен-
ной выдержкой времени.

3.3.17.

На одиночных линиях с двусторонним

питанием, связывающих систему с электростан-
цией небольшой мощности, могут применяться
ТАПВ с автоматической самосинхронизацией
(АПВС) гидрогенераторов для гидроэлектростан-
ций и ТАПВ в сочетании с делительными устрой-
ствами — для гидро- и теплоэлектростанций.

3.3.18.

На линиях с двусторонним питанием

при наличии нескольких обходных связей сле-
дует применять:

1) при наличии двух связей, а также при нали-

чии трех связей, если вероятно одновременное
длительное отключение двух из этих связей (на-
пример, двухцепной линии):

несинхронное АПВ (в основном для линий

110–220 кВ и при соблюдении условий, ука-
занных в

3.3.12,

но для случая отключения всех

связей);

АПВ с проверкой синхронизма (при невоз-

можности выполнения несинхронного АПВ по
причинам, указанным в

3.3.12,

но для случая от-

ключения всех связей).

Для ответственных линий при наличии двух

связей, а также при наличии трех связей, две из
которых — двухцепная линия, при невозможно-
сти применения НАПВ по причинам, указанным в

3.3.12,

разрешается применять устройства ОАПВ,

БАПВ или АПВ УС (см.

3.3.11, 3.3.13, 3.3.15

). При

этом устройства ОАПВ и БАПВ следует дополнять
устройством АПВ с проверкой синхронизма;

2) при наличии четырех и более связей, а так-

же при наличии трех связей, если в последнем
случае одновременное длительное отключение
двух из этих связей маловероятно (например,

ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПУЭ (Шестое и седьмое издания) - часть 17