Главная опасность замыканий на землю в сети с глухозаземленной нейтралью – большие токи, в некоторых случаях превышающие токи междуфазных КЗ. При длительном замыкании на землю могут быть повреждены трансформаторы с глухозаземленной нейтралью. В связи с этим эти замыкания необходимо отключать с минимальной выдержкой времени (секунды и доли секунды). Во многих случаях при замыканиях на землю могут работать и защиты от междуфазных замыканий, но для обеспечения необходимой чувствительности и селективности чаще применяются специальные защиты от замыканий на землю.
Наибольшее распространение получила токовая защита нулевой последовательности (ТЗНП). У этих защит чаще всего используются токовые реле, включенные в нулевой провод вторичных цепей трансформаторов тока и измеряющие ток нулевой последовательности (реле РТ0):
В некоторых случаях защита дополняется реле направления мощности, токовая обмотка которых включается в ту же цепь, что и реле РТ0, а обмотка напряжения подключается к разомкнутому треугольнику вторичной цепи ТН. Таким путем обеспечивается селективная защита от замыканий на землю.
Защита, выполненная по этому принципу, применяется на линиях электропередачи напряжением 110 кВ и выше, на автотрансформаторах и повышающих трансформаторах. Является одним из элементов защиты ЭПЗ-1636 и ее аналогов.
Источником тока нулевой последовательности, на который реагирует защита, является любой трансформатор с заземленной нейтралью. Кроме этого, на ток нулевой последовательности влияют параллельные линии со взаимоиндукцией. В связи с этим ток замыкания на землю может заметно изменяться в зависимости от состояния сети (вывод из работы трансформаторов или линий). В связи с этим для обеспечения чувствительности и селективности защиты во всех возможных режимах, а также для обеспечения дальнего резервирования ТЗНП выполняется, как правило, многоступенчатой (на линиях электропередачи – от 4 до 6 ступеней). При этом в нулевой провод вторичных цепей ТТ могут включаться последовательно несколько токовых реле.
В отличие от защит от междуфазных замыканий ТЗНП не требует отстройки от токов нагрузки, в связи с этим ее можно выполнить достаточно чувствительной (ток срабатывания чувствительных ступеней, предназначенных для дальнего резервирования) может быть существенно ниже тока нагрузки.
На повышающих трансформаторах с заземленной нейтралью защита может подключаться к трансформатору тока, включенному в заземляющий проводник нейтрали.
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z