Поперечная дифференциальная токовая защита

Принцип действия этой защиты основан на сравнении токов параллельно включенных элементов энергосистемы, например токов двух линий электропередачи, коммутируемых одним выключателем (сдвоенная линия) (рис. 13.9). В измерительном органе защиты (реле тока КА) проходит разность токов параллельно работающих линий I_р = I₁ – I₂. Если параметры защищаемых линий одинаковы, ток в измерительном органе защиты в рабочем режиме и при внешнем коротком замыкании (точка К1 на рис. 13.9) принципиально равен нулю. При коротком замыкании на одной из линий (точка К2 на рис. 13.9) разность токов I₁ – I₂ ≠ 0 и защита срабатывает.

Ток срабатывания защиты отстраивается от тока небаланса, обусловленного погрешностями трансформаторов тока защиты и имеющего максимальное значение при прохождении по защищаемой сдвоенной линии тока внешнего короткого замыкания.

Поперечная дифференциальная токовая защита обладает абсолютной селективностью, т.е. является быстродействующей защитой. К недостаткам этой защиты относятся наличие «мертвой зоны» при коротком замыкании в конце защищаемой линии, а также то обстоятельство, что защита не указывает, какой из параллельно работающих элементов поврежден.

Для защиты параллельных линий, каждая из которых коммутируется своими выключателями, поперечная дифференциальная токовая защита оснащается измерительным органом направления мощности, что позволяет выявить и отключить только поврежденную линию. Защита устанавливается на обоих концах защищаемых линий. Ток срабатывания поперечной дифференциальной токовой направленной защиты параллельных линий отстраивается не только от тока небаланса при внешнем КЗ, но и от рабочего тока, так как при оперативном отключении одной из параллельных линий разность токов линий, на которую реагирует защита, оказывается равной рабочему току. Во избежание неселективного срабатывания при внешнем коротком замыкании защита при отключении одной из параллельных линий выводится из работы.

Поперечная дифференциальная токовая защита, естественно, не может быть единственной защитой от коротких замыканий параллельно включенных элементов энергосистемы и должна использоваться совместно с другими устройствами релейной защиты.