Выбор тока срабатывания производится по трем условиям:

1) Защита не должна срабатывать при максимально возможном рабочем токе:

,

где – коэффициент надежности;– коэффициент самозапуска;– коэффициент возврата;– максимальный рабочий ток, протекающий через защиту в направлении ее срабатывания.

2) Защита не должна срабатывать от номинального тока протекающего через нее в направлении противоположном срабатыванию:

,

где - ток, протекающий через защиту в направлении противоположном срабатыванию.

Это условие предотвращает ложную работу реле направления мощности  при обрыве цепей напряжения.

3) Данное условие исключает неселективную работу защиты в кольцевой сети.

При КЗ в точке К3 (рис. 30) возможно надежное срабатывание только защиты 6, так как ток, протекающий через защиту 5 мал. Если для выбора тока срабатывания защит 5 и 3 определяющим будет условие 2, то ток срабатывания  защиты 3, находящейся близко к точке потокораздела, будет меньше тока срабатывания защиты 5:

< .

При несрабатывании защиты 5 защита 3 срабатывает и отключает свой участок неселективно. Чтобы это исключить вводят третье условие.

Чем ближе расположена защита к источнику питания, при котором она работает, тем она имеет больший ток срабатывания:

>>,

>>.

Если это условие выполнено, то КЗ в рассматриваемом случае будет отключено защитой 5 после того, как сработает защита 6 и отключит свой выключатель, так как в этом случае меняется потокораспределение в схеме. Для тока КЗ остается один путь. Он течет через защиту 5. Такое действие защиты называют каскадным или поочередным.

Реле направления мощности должны включаться таким образом, чтобы сочетание токов и напряжений, подводимых к реле, обеспечивало срабатывание при различных видах КЗ на защищаемом элементе. В схемах токовых направленных защит используется так называемая 90-градусная схема. Название схемы носит условный характер и определяется углом _Р между напряжением U_Р и опережающим его током I_Р, подведенным к одному и тому же реле.

 

                               

                       Рис.32. Схема максимальной токовой направленной защиты

 

В 90-градусной схеме включения обычно применяют реле смешанного типа с углом =/4. В этом случае реле четко срабатывает при  всех видах КЗ при включении на ток поврежденной фазы; может сработать неправильно при двухфазных и однофазных КЗ на землю; может иметь мертвую зону только при трехфазных КЗ.

2.2.2. Токовые направленные отсечки

 

У токовой направленной защиты первая ступень может быть ненаправленной, так как она селективна в сети любой конфигурации. Необходимость в органе направления мощности появляется, если требуется повысить чувствительность токовой отсечки. Например, направленной целесообразно выполнить отсечку ТО1 (рисунок 25), при этом с КЗ в точке К2 можно не считаться и ток срабатывания токовой направленной отсечки 1 отстроить от максимального тока внешнего КЗ. Таким образом, на линии с двухсторонним питанием направленной может быть только одна из токовых отсечек.

               

                      Рис.33 

 

 

Условия выбора параметров направленной токовой отсечки с выдержкой времени такие же, как условия выбора параметров токовой отсечки с выдержкой времени ненаправленных токовых защит. Это значит, направленная токовая отсечка с выдержкой времени защиты А1 должна быть отстроена по времени от направленных токовых отсечек защит В1 и В2, а ее ток срабатывания должен быть выбран по большему из их токов срабатывания:

,

где и– коэффициенты токораспределения, показывающие уменьшение токав месте установки защиты А1 по сравнению с токами протекающими при повреждениях на смежных элементах,

,

.

Токи I ⁽³⁾_кз.W и больше токаза счет подпитки от генератораG2.