Характеристики реле направления мощности

1) угловая характеристика: мощности срабатывания от Ð срабатывания S_ср=f(φ_р)

2) угловая характеристика I_ср= f(φ_р) при U_ср=const

3) угловая характеристика U_ср= f(φ_р) при I_ср=const

4) U_ср=f(I_ср) при φ_р=φ_рmaxч (ВАХ при φ_р = углу мах чувствительности реле)

Рассмотрим эти характеристики.

(1)М_врmin=kI_pU_pcos(φ_р+α)–условие для срабатывания реле направления мощности.

Или (2) , где S_cp=I_pU_p фиктивная мощность срабатывания реле, т.к. const, то S_ср меняется с изменением угла φ_р

И (3) при cos(φ_р+α)=1; φ_р+α=0; φ_pmax=-α. мин. мощность срабатывания реле.

С учетом этого: (4)

Для реле смешанного типа:

Зависимость средней S реле от угла φ_р

При крайних значениях, т.е. при cos(φ_р+α)=0 и бесконечной S_cp:

φ_р+α=90^о φ_р=90^о- α

φ_р+α=-90^о φ_р=-(90^о+α)

ВАХ реле. Для ее построения используется формула (2). Для (2)

1 – экспер.

2 – теоретич.

Если к реле подводится напряжение, меньшее чем U_cpmin, то реле не срабатывает и имеет мертвую зону. U_p<U_cpmin

1) - при мах просадке U при КЗ на небольшом участке мертвой зоны защищаемой линии.

Реле может работать при условии: М_вр ³М_{вр min}; S_ср ³S_{ср min};U_p×cos(φ_р+α)≥U_{cp min} (*)

2) , где z_уд – удельное сопротивление линии

l_мз – длина мертвой зоны.

С учетом * и 2 имеем:

3) , откуда

4) - это выражение справедливо при больших I КЗ.

и учитывая выражение (4) получим:

Несовпадение экспериментальной и теоретической кривых происходит из-за насыщения магнитных систем реле с ростом I, т.е. мин средним U, ниже которого реле не срабатывает.

Наличие мертвой зоны – недостаток МТНЗ, но ее длина невелика.