EA016235B1 - Zero sequence current generator - Google Patents
Zero sequence current generator Download PDFInfo
- Publication number
- EA016235B1 EA016235B1 EA200901464A EA200901464A EA016235B1 EA 016235 B1 EA016235 B1 EA 016235B1 EA 200901464 A EA200901464 A EA 200901464A EA 200901464 A EA200901464 A EA 200901464A EA 016235 B1 EA016235 B1 EA 016235B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- voltage
- zero
- module
- compartment
- reactor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/16—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass
- H02H3/17—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass by means of an auxiliary voltage injected into the installation to be protected
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Protection Of Generators And Motors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники, в частности к конструкциям устройств, обеспечивающих селективное обнаружение однофазных замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью и защиту сети от повреждений при наличии этих замыканий.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to the design of devices that provide selective detection of single-phase earth faults in networks with insulated neutral and protection of the network from damage in the presence of these circuits.
В таких сетях селективное выявление линии электропередачи, в которой произошло замыкание на землю, часто оказывается сложной задачей, особенно если в месте повреждения возникают большие переходные сопротивления, а к рассматриваемой секции сборных шин присоединено малое количество линий электропередачи. Например, при наличии двух подключенных к секции сборных шин линий разной длины и появлении замыкания на землю на длинной линии ток в ее защите может оказаться очень небольшим, недостаточным для срабатывания.In such networks, the selective identification of a transmission line in which a fault occurs is often a difficult task, especially if large transient resistances occur at the site of damage, and a small number of transmission lines are attached to the busbar section in question. For example, if there are two lines of different lengths connected to the busbar section and the appearance of an earth fault on a long line, the current in its protection may turn out to be very small, insufficient for operation.
При этом защита линии от замыкания на землю не срабатывает и не выявляет поврежденное присоединение. В результате поврежденную линию выявляют путем поочередного отключения подключенных к рассматриваемой секции сборных шин линий по признаку исчезновения напряжения нулевой последовательности. Такие отключения могут задержать процесс выявления поврежденной линии на значительное время и, кроме того, вызвать значительные материальные ущербы у отключаемых потребителей.In this case, the protection of the line against a ground fault does not work and does not reveal a damaged connection. As a result, the damaged line is detected by alternately disconnecting the bus lines connected to the section being considered on the basis of the disappearance of the zero-sequence voltage. Such outages can delay the process of detecting a damaged line for a considerable time and, in addition, cause significant material damage to disconnected consumers.
Известно устройство для выявления присоединения с замыканием на землю в сетях с изолированной нейтралью (см. описание изобретения ВИ 2157038 С1), содержащее, в числе прочего, трехфазную группу высоковольтных заземляющих резисторов, кратковременно подключаемых к сборным шинам. Указанные резисторы являются источником активного тока, протекающего через точку замыкания на землю. В результате токи нулевой последовательности в неповрежденных линиях остаются емкостными, и в поврежденной линии ток нулевой последовательности содержит значительную активную составляющую. Измеряя угол тока нулевой последовательности по отношению к напряжению нулевой последовательности в различных присоединениях, определяют поврежденную линию, после чего трехфазную группу заземляющих резисторов отключают.A device is known for detecting an attachment with a ground fault in networks with an insulated neutral (see specification 2157038 C1), which contains, among other things, a three-phase group of high-voltage grounding resistors that are briefly connected to busbars. These resistors are the source of the active current flowing through the earth fault point. As a result, the zero sequence currents in the intact lines remain capacitive, and in the damaged line the zero sequence current contains a significant active component. Measuring the angle of the zero-sequence current with respect to the zero-sequence voltage in various connections, determine the damaged line, after which the three-phase group of grounding resistors is disconnected.
К недостатком данного решения следует отнести наличие мощных заземляющих резисторов, требующих специального устройства защиты от повреждения, а также сложный алгоритм сопоставительной обработки сигналов от трансформаторов тока различных присоединений.The disadvantage of this solution is the presence of powerful grounding resistors that require a special protection device against damage, as well as a complex algorithm of comparative signal processing from current transformers of various connections.
Другим близким по архитектуре первичных цепей и идеологии своей работы является комплектное устройство для частичного заземления нейтрали разработки и производства АО Московский завод Электрощит.Another close in the architecture of the primary circuits and the ideology of their work is the complete device for the partial grounding of the neutral design and production of the Moscow Electroboard plant.
Это устройство содержит дополнительный заземляющий трансформатор типа ТСН3, подключаемый к сборным шинам секции через комплектное распределительное устройство серии К-104М (информационный листок АО Московский завод Электрощит). Мощность заземляющего трансформатора 63 кВА, обмотка высокого напряжения собрана в звезду с выведенной нейтралью, а обмотка низкого напряжения - в треугольник. Нейтраль обмотки высокого напряжения заземляется через блок резисторов с активным сопротивлением 100 Ом (для сети 6 кВ) или 150 Ом (для сети 10 кВ).This device contains an additional grounding transformer of the TSN3 type, which is connected to the busbars of the section through the K-104M series switchgear (information leaflet Moscow Plant Electroshield JSC). The power of the grounding transformer is 63 kVA, the high voltage winding is assembled into a star with the neutral emitted, and the low voltage winding is triangle. The neutral high voltage winding is grounded through a block of resistors with a resistance of 100 ohms (for 6 kV network) or 150 ohms (for 10 kV network).
Неоптимальные конструкция и режим работы заземляющего трансформатора приводят к увеличению его массогабаритных показателей, а необходимость заземления нейтрали через активное сопротивление требует использования блока резисторов большой мощности. Кроме того, дополнительный трансформатор подключается к сборным шинам с помощью коммутационного аппарата, устанавливаемого в отдельном шкафу серии К-104М, то есть фактически для решения задачи обнаружения поврежденного присоединения применяется два шкафа, что предполагает значительные габаритные размеры и стоимость устройства в целом, а также снижает его надежность за счет применения кабельной вставки для сопряжения шкафа заземления нейтрали и шкафа К-104М.Non-optimal design and operating mode of the grounding transformer lead to an increase in its weight and size parameters, and the necessity of neutral grounding through active resistance requires the use of a high-power resistor unit. In addition, an additional transformer is connected to busbars using a switching device installed in a separate cabinet of the K-104M series, that is, in fact, two cabinets are used to solve the problem of detecting a damaged connection, which implies significant overall dimensions and cost of the device as a whole, and also reduces its reliability due to the use of cable inserts for interfacing the neutral earthing cabinet and K-104M cabinet.
Известен генератор тока нулевой последовательности, включенный между выводом нейтрали силового питающего трансформатора и землей, фильтры тока нулевой последовательности, включенные в цепь каждого присоединения, которые через цепочку из последовательно соединенных гармонических фильтров частотой 25 Гц, пороговых органов, элементов выдержки времени и элементов сигнализации присоединены ко входам соответствующих исполнительных элементов, выходы которых служат выходами сигналов на отключение соответствующего присоединения [см. Бухтояров В.Ф., Маврицын А.М. Защита от замыканий на землю электроустановок карьеров - М.: Недра, 1986. стр. 68].A zero-sequence current generator is connected between the neutral terminal of the power supply transformer and the ground, zero-sequence current filters included in the circuit of each connection, which are connected to a chain of 25 Hz, successive organs, time delay elements and signal elements through a chain of successively connected harmonic filters. the inputs of the respective actuators, the outputs of which serve as outputs of signals for shutdown of the corresponding connection [see Bukhtoyarov V.F., Mavritsyn A.M. Protection against earth faults of quarries electrical installations - Moscow: Nedra, 1986. p. 68].
При появлении в сети замыкания на землю с помощью генератора тока нулевой последовательности в нейтраль силового трансформатора вводят наложенный ток нулевой последовательности частотой 25 Гц, измеряют эту гармоническую составляющую в токе нулевой последовательности каждой линии и сравнивают ее с током срабатывания, равным току небаланса, умноженному на коэффициент отстройки, причем поврежденной линией считают такую, в которой измеренная величина гармонической составляющей 25 Гц в токе нулевой последовательности превышает ток срабатывания защиты.When a ground fault occurs in the network using a zero-sequence current generator, a superimposed zero-sequence current with a frequency of 25 Hz is introduced into the neutral of the power transformer, this harmonic component is measured in the zero-sequence current of each line and compared to the actuation current equal to the unbalance current multiplied by the factor detuning, and the damaged line is considered such in which the measured value of the harmonic component of 25 Hz in the zero-sequence current exceeds the current triggered protection.
Недостатками описанного устройства является необходимость включения специального высоковольтного источника тока частотой 25 Гц в нейтраль трансформатора, которая в сетях напряжением 6-10 кВ может быть не выведена, а также то, что такой способ защиты не исключает появления в месте замыкания на землю перемежающейся дуги, что может значительно усложнить работу защиты и послужитьThe drawbacks of the described device is the need to turn on a special high-voltage current source with a frequency of 25 Hz in the transformer neutral, which in 6-10 kV networks may not be deduced, and the fact that this method of protection does not preclude an intermittent arc in the circuit to can significantly complicate the work of protection and serve
- 1 016235 причиной ее неправильных действий.- 1 016235 caused her wrong actions.
С конструктивной точки зрения генератор тока нулевой последовательности выполнен в архитектуре комплектного распределительного устройства ΕΤΑΕΘΝ (патент РФ № 2217851) и является его логическим продолжением.From a constructive point of view, a zero-sequence current generator is made in the architecture of a complete switchgear ΕΤΑΕΘΝ (RF patent No. 2217851) and is its logical continuation.
Технической задачей изобретения является создание эффективного генератора тока нулевой последовательности, а также расширение арсенала генераторов тока нулевой последовательности.An object of the invention is to create an effective zero-sequence current generator, as well as an expansion of the arsenal of zero-sequence current generators.
Технический результат изобретения состоит в упрощении конструкции, повышении быстродействия и надежности, сокращении габаритов и массы, обеспечении оптимальной компоновки, повышении безопасности обслуживания.The technical result of the invention is to simplify the design, improve performance and reliability, reduce the size and weight, ensure optimal layout, increase service safety.
Сущность изобретения состоит в том, что устройство для выявления присоединения с замыканием на землю в сети с изолированной нейтралью содержит фильтры токов нулевой последовательности, включенные в цепь каждого присоединения, фильтр напряжения нулевой последовательности, подключенный к сборным шинам, устройство (генератор) для создания тока нулевой последовательности, подключенное к сборным шинам через нормально разомкнутый трехфазный выключатель, управляемый модулем контроля и управления, подключенным к фильтру напряжения нулевой последовательности, который осуществляет кратковременное замыкание указанного выключателя в случае превышения порога срабатывания устройства управления, а в блок (модуль контроля и) управления введена линия задержки, а устройство (генератор) тока нулевой последовательности реализовано в виде трехстержневого трехфазного ненасыщаемого реактора с соединением обмоток в звезду с заземленной нейтралью.The essence of the invention is that a device for detecting a connection with a ground fault in an insulated neutral network contains filters of zero-sequence currents included in the circuit of each connection, a zero-sequence voltage filter connected to busbars, a device (generator) to create a zero current sequences connected to busbars through a normally open three-phase circuit breaker controlled by a monitoring and control module connected to a voltage filter of zero a sequence that briefly closes the specified switch in case the control device trips threshold, and a delay line is entered into the control unit (control module), and the zero-sequence current device (generator) is implemented as a three-core three-phase unsaturated reactor with a star connection with grounded neutral.
Предпочтительно к упомянутым фильтрам тока и напряжения нулевой последовательности подсоединены устройства релейной защиты, реагирующие на уровень активной мощности нулевой последовательности.Preferably, relay protection devices that react to the zero-sequence active power level are connected to said zero-sequence current and voltage filters.
При этом генератор тока нулевой последовательности в трехфазной сети с изолированной нейтралью содержит реактор с трехстержневым ненасыщаемым магнитопроводом и с обмотками, соединенными в звезду с заземленной общей точкой (нейтралью), а также нормально разомкнутый модуль высоковольтный, снабженный приводом, подключенным к модулю контроля и управления, и выполненный в виде последовательно соединенных селектора и вакуумного коммутационного модуля с тремя вакуумными выключателями, причем селектор выполнен с тремя подвижными контактами, с тремя изолированными неподвижными контактами, с тремя заземленными выводами и с тремя выводами, соединенными с шинами, а коммутационный модуль выполнен с тремя выводами, соединенными с подвижными контактами селектора и с тремя выводами, соединенными с обмотками реактора, при этом модуль контроля и управления выполнен с возможностью идентификации однофазного замыкания цепи на землю по напряжению нулевой последовательности.In this case, a zero-sequence current generator in a three-phase network with an insulated neutral contains a reactor with a three-rod non-saturated magnetic core and windings connected in a star with a grounded common point (neutral), as well as a normally open high-voltage module equipped with a drive connected to the control and control module, and made in the form of series-connected selector and a vacuum switching module with three vacuum switches, and the selector is made with three movable contacts and, with three isolated fixed contacts, with three grounded leads and with three leads connected to buses, and the switching module is made with three leads connected to the movable contacts of the selector and to three leads connected to the windings of the reactor, while the control and monitoring module made with the possibility of identifying a single-phase circuit of the circuit to the ground voltage zero-sequence.
Устройство снабжено единым корпусом в виде шкафа с отсеком сборных шин и с расположенными последовательно сверху вниз низковольтным отсеком, высоковольтным отсеком и отсеком реактора, при этом в отсеке сборных шин, расположенном за высоковольтным отсеком, размещены элементы опорной изоляции, токопроводы и соединители сборных шин, в низковольтном отсеке размещены модуль контроля и управления, а также дополнительно установленные органы сигнализации и индикации, в высоковольтном отсеке размещены коммутационный модуль и сблокированный с ним селектор, а в отсеке реактора - реактор и соединительные проводники, причем каждый отсек снабжен клапаном сброса избыточного давления, а высоковольтный отсек выполнен с окном из высокопрочного прозрачного поликарбоната и снабжен действующей механической мнемосхемой, размещенной с возможностью наблюдения за ней через окно.The device is equipped with a single case in the form of a cabinet with a busbar compartment and with a low-voltage compartment, a high-voltage compartment and a reactor compartment arranged sequentially from top to bottom, while in the busbar compartment located behind the high-voltage compartment there are support insulation elements, conductors and busbar connectors, the low-voltage compartment houses the monitoring and control module, as well as additionally installed alarm and indication units, the high-voltage compartment houses the switching module and the interlocked These selector and in the reactor compartment - the reactor and the connecting conductors, each compartment is provided with overpressure relief valve, and a high-voltage compartment is formed with a window from a high-strength transparent polycarbonate and is provided with mechanical mimic existing allocated the chance of observing it through a window.
На чертеже фиг. 1 изображена схема главных цепей генератора тока нулевой последовательности заявленного устройства, на фиг. 2 - компоновка отсеков генератора тока нулевой последовательности (вид сбоку), на фиг. 3 - вид справа по фиг. 1.In FIG. 1 is a diagram of the main circuits of the zero-sequence current generator of the claimed device; FIG. 2 shows the layout of the zero-sequence current generator compartments (side view); FIG. 3 is a right side view of FIG. one.
Устройство состоит из отсека 1 модуля высоковольтного, отсека 2 сборных шин, отсека 3 реактора, которые являются силовыми отсеками генератора, а также низковольтного отсека 4.The device consists of a compartment of 1 high-voltage module, a compartment of 2 busbars, a compartment of 3 reactors, which are power compartments of the generator, as well as a low-voltage compartment 4.
В отсеке 1 модуля высоковольтного расположен модуль 5 высоковольтный, включая коммутационный аппарат (модуль), селектор 6 и механический привод 7 селектора, а также верхнюю часть проходных изоляторов 8 и верхние выводы центральных токопроводов 9. Модуль 5 высоковольтный включает коммутационный модуль и трехпозиционный селектор 6 (фиг. 1).In the compartment 1 of the high-voltage module there is a high-voltage module 5, including a switching device (module), a selector 6 and a mechanical actuator 7 of the selector, as well as the upper part of bushing insulators 8 and the upper terminals of the central conductors 9. The high-voltage module 5 includes a switching module and a three-position selector 6 ( Fig. 1).
В трансформаторном отсеке расположены нижняя часть проходных изоляторов 10, нижние выводы центральных токопроводов 11, соединительные проводники 12 и трехфазный (трехстержневой ненасыщаемый) реактор 13. Последний закрепляется на горизонтальных направляющих, установленных на основании отсека 3 реактора 13.In the transformer compartment there are the lower part of the bushing insulators 10, the lower terminals of the central conductors 11, the connecting conductors 12 and the three-phase (three-rod unsaturated) reactor 13. The latter is fixed on the horizontal guides mounted on the base of the compartment 3 of the reactor 13.
В отсеке 2 сборных шин размещены опорная изоляция магистралей 14 и соединители сборных шин в изоляции.In the compartment of 2 busbars are placed the support insulation of the lines 14 and the busbar connectors in isolation.
Все силовые отсеки 1-3 снабжены клапанами сброса избыточного давления, расположенными в необслуживаемой зоне и обеспечивающими требуемую локализационную прочность конструкции устройства.All power compartments 1-3 are equipped with overpressure relief valves located in the unattended zone and providing the required localization strength of the device design.
В низковольтном отсеке монтируется модуль 15 контроля и управления, а также клеммные колодIn the low-voltage compartment, the module 15 is monitored and controlled, as well as terminal blocks
- 2 016235 ки, обеспечивающие сопряжение модуля 15 с устройствами релейной защиты и автоматики других присоединений секции и с системой оперативного питания.- 2 016235 ki, which provide the interface of module 15 with devices of relay protection and automation of other connections of the section and with the operational power supply system.
Со стороны фасада отсек 1 модуля 5 высоковольтного отгорожен съемной передней панелью, имеющей прямоугольный вырез. Вырез закрыт листом высокопрочного прозрачного поликарбоната, что позволяет наблюдать за элементами и действующей механической мнемосхемы. Последняя отображает состояние главных контактов модуля 5 и положение подвижных контактов селектора 6. На переднюю панель отсека 1 выведена рукоятка Отключено и заблокировано 16, назначение которой предотвратить ошибочные действия оператора при работе с селектором 6 и модулем 5.On the facade side, the compartment 1 of the high-voltage module 5 is enclosed by a removable front panel having a rectangular cutout. The cutout is covered with a sheet of high-strength transparent polycarbonate, which allows you to observe the elements and the current mechanical mimic. The latter displays the state of the main contacts of the module 5 and the position of the movable contacts of the selector 6. On the front panel of the compartment 1, the handle Disconnected and locked 16 is removed, the purpose of which is to prevent erroneous actions of the operator when working with the selector 6 and module 5.
Устройство и генератор тока нулевой последовательности работает следующим образом.The device and the generator current zero-sequence works as follows.
При возникновении однофазного замыкания на землю в нейтрали появляется ток нулевой последовательности, а в фазных проводах - его составляющие. Модуль контроля и управления (является, например, программным устройством) идентифицирует наличие повреждения по напряжению нулевой последовательности в нейтрали (по датчику напряжения нулевой последовательности), но не позволяет установить и отключить поврежденную фазу. После программируемой выдержки времени, необходимой для обеспечения возможности самогашения дуги однофазного замыкания на землю, модулем контроля и управления производится включение модуля высоковольтного. При этом замыкаются контакты вакуумных выключателей коммутационного модуля, а контакты селектора установлены его механическим приводом в положение соединения коммутационного модуля со сборными шинами. При возникновении однофазного замыкания на землю модуль контроля и управления идентифицирует это повреждение по напряжению нулевой последовательности, фильтр которого устанавливается в отдельном (трансформаторном) шкафу КРУ серии ΕΤΛΡΘΝ. подключенном к данной секции сборных шин. После некоторой выдержки времени, необходимой для обеспечения возможности самогашения дуги однофазного замыкания на землю, модулем контроля и управления производится включение коммутационного модуля, и напряжение сборных шин подключается к трехфазному реактору. При этом трехфазный трехстержневой ненасыщаемый реактор попадает в несимметричный режим, и в его нейтрали формируется ток Ιη, зависящий от фазного напряжения сети, сопротивления в месте повреждения и индуктивного сопротивления рассеивания обмоток реактора.When a single-phase earth fault occurs, a zero-sequence current appears in the neutral, and its components in the phase conductors. The monitoring and control module (for example, a software device) identifies the presence of a zero-sequence voltage fault in a neutral (via a zero-sequence voltage sensor), but does not allow the damaged phase to be set and turned off. After a programmable delay time required to enable self-extinguishing of a single-phase earth fault arc, the high-voltage module is switched on by the control and monitoring module. In this case, the contacts of the vacuum switches of the switching module are closed, and the contacts of the selector are mounted by its mechanical drive in the position of connection of the switching module with the busbars. When a single-phase earth fault occurs, the monitoring and control module identifies this damage by zero-sequence voltage, the filter of which is installed in a separate (transformer) cabinet of the switchgear assembly of the ΕΤΛ series. connected to this section busbar. After some time delay necessary to enable self-extinguishing of the single-phase earth fault arc, the control and monitoring module switches on the switching module and the busbar voltage is connected to the three-phase reactor. In this case, the three-phase three-rod unsaturated reactor enters the asymmetrical mode, and a current Ιη is formed in its neutral, depending on the phase voltage of the network, the resistance at the site of damage and the inductive resistance of the dissipation of the reactor windings.
Конструктивные параметры реактора выбираются таким образом, чтобы величина тока 1η составляла не более 40 А, что с одной стороны, не приводит к развитию аварии в месте повреждения, а с другой достаточно для уверенного срабатывания токовых защит нулевой последовательности. Для работы последних на каждом присоединении, подключенном к секции сборных шин, устанавливаются фильтры нулевой последовательности.The design parameters of the reactor are chosen in such a way that the current 1η is no more than 40 A, which, on the one hand, does not lead to the development of an accident at the site of damage, and on the other, it is sufficient for reliable operation of zero-sequence current protectors. For operation of the latter at each connection, connected to the busbar section, zero-sequence filters are installed.
Происходит подключение напряжения сборных шин к трехфазному ненасыщаемому реактору (например, трехстержневой сердечник). Таким образом, последний попадает в несимметричный режим и в его нейтрали формируется указанный ток 1η величиной до 40А, зависящий от фазного напряжения сети и сопротивления в месте повреждения. Генератор (дополнительно к протекающему току) формирует в поврежденное соединение (поврежденную фазу) кратковременный ток нулевой последовательности, представляющий собой часть тока 1η. Его величина определяется конструктивными параметрами реактора и пропорциональна сумме сопротивления нулевой последовательности трехфазного реактора и сопротивления в месте повреждения. В трехстержневом магнитопроводе не наводится магнитный поток нулевой последовательности, следовательно, сопротивление нулевой последовательности реактора минимально, так как определяется только индуктивным сопротивлением рассеивания его обмоток, а напряжения на обмотках не превышают линейного напряжения сети, деленного на ^3. Величина тока нулевой последовательности, формируемого в поврежденной фазе, не приводит к развитию аварии и достаточна для срабатывания токовых защит этой фазы. Спустя некоторое время, достаточное для идентификации однофазного замыкания на землю на поврежденном фидере, модуль контроля и управления отключает коммутационный модуль и отсоединяет реактор от сборных шин секции.The busbar voltage is connected to a three-phase unsaturated reactor (for example, a three-core core). Thus, the latter enters an asymmetrical mode and in its neutral a specified current 1η is generated with a value of up to 40A, depending on the phase voltage of the network and the resistance at the fault site. The generator (in addition to the flowing current) forms into the damaged connection (damaged phase) a short-term zero-sequence current, which is a part of the current 1η. Its value is determined by the design parameters of the reactor and is proportional to the sum of the zero-sequence resistance of the three-phase reactor and the resistance at the damage site. In a three-core magnetic circuit, the zero-sequence magnetic flux is not induced, therefore, the zero-sequence resistance of the reactor is minimal, since it is determined only by the inductive dissipation resistance of its windings, and the voltages on the windings do not exceed the line voltage of the network divided by ^ 3. The magnitude of the zero-sequence current formed in the damaged phase does not lead to the development of an accident and is sufficient to trigger the current protection of this phase. After some time, sufficient to identify a single-phase earth fault on the damaged feeder, the monitoring and control module turns off the switching module and disconnects the reactor from the section busbars.
После срабатывания защит спустя время, необходимое для идентификации однофазного замыкания на землю на поврежденном фидере по срабатыванию защит, модулем контроля и управления производится выключение модуля высоковольтного. При этом размыкаются контакты вакуумных выключателей коммутационного модуля, а контакты селектора устанавливаются его механическим приводом в нейтральное положение до повторного включения после устранения повреждения.After the protection trips, after the time required to identify a single-phase earth fault on the damaged feeder after the protection trips, the control module controls the high-voltage module. In this case, the contacts of the vacuum switches of the switching module open, and the contacts of the selector are set by its mechanical drive to the neutral position before being turned on again after the damage has been repaired.
Повторное включение модуля высоковольтного блокируется до устранения повреждения и пропадания напряжения нулевой последовательности в сети, что происходит после срабатывания упомянутых защит поврежденной фазы.The re-activation of the high-voltage module is blocked until the damage is eliminated and the zero-sequence voltage in the network disappears, which occurs after the operation of the mentioned protection of the damaged phase.
Трехпозиционный селектор может находиться в одном из следующих фиксированных положений: Включено - модуль коммутационный электрически соединен со сборными шинами. Изолировано - модуль коммутационный изолирован.The three-position selector can be in one of the following fixed positions: On - the switching module is electrically connected to the busbars. Isolated - switching module is isolated.
Заземлено - обмотки реактора могут быть заземлены, если замкнуты главные контакты модуля коммутационного.Grounded - the reactor windings can be grounded if the main contacts of the switching module are closed.
В нормальном режиме селектор находится в положении Включено, главные контакты коммутаIn normal mode, the selector is in the On position, the main contacts of the switch
- 3 016235 ционного модуля разомкнуты.- 3 016235 of the open module.
Так как магнитопровод трехфазного ненасыщаемого реактора выполнен трехстержневым, в нем не наводится магнитный поток нулевой последовательности, и сопротивление нулевой последовательности реактора определяется только индуктивным сопротивлением рассеивания его обмоток.Since the magnetic core of a three-phase unsaturated reactor is made three-core, it does not induce a zero-sequence magnetic flux, and the zero-sequence resistance of the reactor is determined only by the inductive dissipation resistance of its windings.
В случае необходимости проверки технического состояния и обслуживания оборудования, размещенного в шкафу, контакты селектора переводятся в заземленное положение. Со стороны фасада отсек модуля высоковольтного отгорожен съемной передней панелью, имеющей прямоугольное окно. Окно закрыто листом высокопрочного прозрачного поликарбоната, что позволяет наблюдать за элементами и действующей механической мнемосхемы. Последняя отображает состояние контактов коммутационного модуля и положение подвижных контактов селектора. На переднюю панель отсека выведена рукоятка Отключено и заблокировано, назначение которой предотвратить ошибочные действия оператора при работе с селектором и коммутационным модулем.If necessary, check the technical condition and maintenance of equipment placed in the cabinet, the contacts of the selector are transferred to a grounded position. On the front side, the high-voltage module compartment is fenced off by a removable front panel having a rectangular window. The window is closed by a sheet of high-strength transparent polycarbonate, which allows you to monitor the elements and the current mechanical mnemonic. The latter displays the state of the contacts of the switching module and the position of the moving contacts of the selector. On the front panel of the compartment is a handle Disabled and locked, the purpose of which is to prevent erroneous actions of the operator when working with the selector and the switching module.
Клапаны сброса избыточного давления, расположенные в необслуживаемой зоне каждого отсека шкафа, обеспечивают требуемую локализационную прочность конструкции. Областью локализации является каждый отсек в отдельности.The overpressure relief valves located in the unattended zone of each cabinet compartment provide the required localization strength of the structure. The area of localization is each compartment separately.
Параметры устройства:Device Parameters:
Номинальное напряжение, кВ - 6 или 10Rated voltage, kV - 6 or 10
Номинальный ток сборных шин, А - 1600Rated current busbars, A - 1600
Ток термической стойкости сборных шин, действующее значение, кА - 31.5Current of thermal durability of busbars, effective value, kA - 31.5
Время протекания тока термической стойкости, с - 3Time of current flow of thermal resistance, s - 3
Ток электродинамической стойкости сборных шин, пик, кА - 80Current of electrodynamic resistance of busbars, peak, kA - 80
Габаритные размеры, мм высота - 2008 глубина - 762 ширина по фронту - 330Overall dimensions, mm height - 2008 depth - 762 width along the front - 330
Вес, кГ - 370Weight, kg - 370
Таким образом, создано эффективное устройство для выявления присоединения с замыканием на землю в сети с изолированной нейтралью и генератор тока нулевой последовательности, а также расширен арсенал генераторов тока нулевой последовательности.Thus, an effective device has been created to detect connection with earth fault in a network with isolated neutral and a zero sequence current generator, as well as the arsenal of zero sequence current generators has been expanded.
При этом упрощена конструкция, повышены быстродействие и надежности, сокращены габариты и масса, обеспечена возможность оптимальной компоновки, повышена безопасность обслуживания.At the same time, the design has been simplified, speed and reliability have been improved, dimensions and weight have been reduced, the layout has been optimized, and the safety of maintenance has been improved.
В настоящее время проведен комплекс испытаний заявленного оборудования в испытательном центре Таврида Электрик. Испытания конструкции шкафа на локализацию проведены в ОАО НИЦ ВВА. Результаты испытаний подтвердили правильность выбранных технических решений.Currently, a complex of tests of the claimed equipment has been carried out at the Tavrida Electric test center. The tests of the cabinet design for localization were carried out at JSC SIC VVA. The test results confirmed the correctness of the selected technical solutions.
В настоящее время ведется подготовка к серийному выпуску.Currently being prepared for serial production.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2007/000213 WO2008133543A1 (en) | 2007-04-28 | 2007-04-28 | Zero sequence current generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200901464A1 EA200901464A1 (en) | 2010-04-30 |
| EA016235B1 true EA016235B1 (en) | 2012-03-30 |
Family
ID=39925894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200901464A EA016235B1 (en) | 2007-04-28 | 2007-04-28 | Zero sequence current generator |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2145369A4 (en) |
| CN (1) | CN101711447A (en) |
| EA (1) | EA016235B1 (en) |
| WO (1) | WO2008133543A1 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101436776B (en) * | 2008-12-15 | 2010-12-22 | 辽宁省电力有限公司锦州供电公司 | Grounding and line selection method for low current grounding system |
| CN106773994B (en) * | 2017-01-09 | 2023-08-04 | 浙江新涛电子科技有限公司 | Circuit for controlling PE ground wire in time sequence and control method |
| CN107623314B (en) * | 2017-09-06 | 2019-04-16 | 李晓明 | A kind of neutral resistor earthed system zero-sequence protection method and system |
| CN113484681B (en) * | 2021-07-14 | 2022-09-23 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | On-site overlapping type feeder automation line ground fault interval detection method and device |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2157038C1 (en) * | 1999-04-27 | 2000-09-27 | Новосибирский государственный технический университет | Ground fault detector for insulated-neutral supply mains |
| RU2217851C1 (en) * | 2002-03-14 | 2003-11-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Промышленная Группа Тэл Таврида Электрик" | Switchgear and control gear |
| JP2007068279A (en) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Chubu Electric Power Co Inc | Method for detecting earth fault |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI115488B (en) * | 2003-10-22 | 2005-05-13 | Abb Oy | Method and apparatus for detecting a breaking earth fault in a power distribution network |
-
2007
- 2007-04-28 WO PCT/RU2007/000213 patent/WO2008133543A1/en active Application Filing
- 2007-04-28 EP EP07834948.7A patent/EP2145369A4/en not_active Withdrawn
- 2007-04-28 EA EA200901464A patent/EA016235B1/en not_active IP Right Cessation
- 2007-04-28 CN CN200780052774.7A patent/CN101711447A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2157038C1 (en) * | 1999-04-27 | 2000-09-27 | Новосибирский государственный технический университет | Ground fault detector for insulated-neutral supply mains |
| RU2217851C1 (en) * | 2002-03-14 | 2003-11-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Промышленная Группа Тэл Таврида Электрик" | Switchgear and control gear |
| JP2007068279A (en) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Chubu Electric Power Co Inc | Method for detecting earth fault |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "Electrotekhnika", Ôäû 1, 2003, p. 46-51, fig. 1, 4 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA200901464A1 (en) | 2010-04-30 |
| CN101711447A (en) | 2010-05-19 |
| EP2145369A1 (en) | 2010-01-20 |
| WO2008133543A1 (en) | 2008-11-06 |
| EP2145369A4 (en) | 2014-01-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5615839B2 (en) | Medium voltage distribution cubicle | |
| WO2016033576A2 (en) | Non-destructive short circuit testing for electrically operated circuit breakers | |
| CN109412146A (en) | A kind of cross interconnected on-line amending device and method of power cable | |
| RU2733202C1 (en) | Device for disconnection of line with ground fault in network with insulated neutral | |
| US7492062B1 (en) | Modular switchgear control | |
| EA016235B1 (en) | Zero sequence current generator | |
| KR100996779B1 (en) | Underground low voltage power distributor and control method thereof | |
| CN110048335B (en) | Switch cabinet | |
| CN210608530U (en) | Arc suppression cabinet and small current grounding system | |
| RU2638574C1 (en) | Medium voltage substation | |
| Bapat et al. | Advanced concepts in high resistance grounding | |
| CN214755500U (en) | Protection system for neutral point ungrounded power system | |
| RU2314619C2 (en) | Zero-sequence current generator | |
| RU2189680C2 (en) | Factory-assembled switch gear | |
| CN214755490U (en) | Neutral point protection device for non-effective grounding diesel generator set | |
| JP7505686B2 (en) | Apparatus, method and power distribution system for preventing electric shock and fire during electric leakage and earth faults | |
| KR102640875B1 (en) | Apparatus for preventing flood short circuit and method of performing thereof | |
| CN103579988B (en) | Prevent multiple electrical equipments for electrically activating a short-circuit protection system and the system containing protection | |
| RU214797U1 (en) | Switchgear cabinet | |
| CN100442617C (en) | Human body electrification protecting method and apparatus for small current system | |
| RU64443U1 (en) | INPUT PANEL | |
| RU57521U1 (en) | LOW VOLTAGE COMPLETE DISTRIBUTION DEVICE | |
| Nagay et al. | Designing of a Protection and Monitoring System Against the Developing Fault in Medium Voltage Electrical Installations | |
| Sattari et al. | High-Resistance Grounding Design for Industrial Facilities: Providing Continuity of Service in Complex Distribution Systems | |
| Ashok | 400KV SUBSTATION AREECODE POWER GRID CORPORATION OF INDIA |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |