PL169244B1 - Sposób zabezpieczenia przekładników prądowych i napięciowych stosowanych przy pomiarze energii elektrycznej generatora wielkiej mocy - Google Patents

Abstract

Sposób zabezpieczenia przekładników prądowych i napięciowych stosowanych przy pomiarze energii elektrycznej generatora wielkiej mocy w celu określenia wartości natężenia i napięcia prądu każdej z faz toru prądowego za pomocą przekładników prądowych 1 napięciowych oraz połączeniu, przy użyciu przewodów w postaci kabla łączącego, zacisków obwodów wtórnych będących obwodami pomiarowymitych przekładników z zaciskami liczników energii elektrycznej usytuowanych w nastawni bloku energetycznego, przy czym dla danej fazy toru prądowego przekładnik prądowy zabezpiecza się przed polem elektromagnetycznym faz sąsiednich toru prądowego przez umieszczenie go wewnątrz ekranu danej fazy toru prądowego, znamienny tym, że przekładnik prądowy umieszcza się centrycznie w stosunku do ekranu danej fazy toru prądowego, a ekrany wszystkich faz toru prądowego zwiera się przed i za przekładnikami prądowymi w odległości korzystnie co najmniej 0,5 metra od miejsca zabudowy przekładników, a przekładnik napięciowy zabezpiecza się przed polem elektromagnetycznym jego własnej fazy i faz sąsiednich toru prądowego przez oddzielenie ekranu przestrzeni zabudowy przekładnika napięciowego od przestrzeni fazy, przy czym ekran-pojemnik przekładnika napięciowego łączy się trwale, galwanicznie dla prądu z ekranemjego fazy i wyłącza się pojemnik przekładnika ze strumienia prądu wzdłużnego płynącego w ekranie tej fazy, a przed wpływem pola elektromagnetycznego sąsiednich faz toru prądowego, przez zwarcie ekranów wszystkich trzech faz toru prądowego w pobliżu przepustów generatora i w pobliżu przepustów transformatora blokowego, zaś zaciski obwodów wtórnych rdzenia pomiarowego przekładnika prądowego i zacisku obwodów wtórnych rdzenia pomiarowego przekładnika napięciowego łączy się z zaciskami licznika energii elektrycznej wykorzystując ekranowane przewody w wiązce kabla sterowniczego.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób zabezpieczenia przekładników prądowych i napięciowych stosowanych przy pomiarze energii elektrycznej generatora wielkiej mocy. Sposób ten wykorzystywany jest przy pomiarze ilości energii elektrycznej czynnej i biernej wytwarzanej przez generator i przekazywanej do sieci elektroenergetycznej przy zastosowaniu szynoprzewodów z przekładnikami prądowymi i przekładnikami napięciowymi, licznikami energii w nastawni i przewodami łączącymi te aparaty elektryczne.

Przesyłanie energii elektrycznej wytwarzanej w elektrowni przez generator do transformatora blokowego dokonuje się za pomocą szynoprzewodów jednofazowych. Każdy taki szynoprzewód składa się z szyny prądowej posadowionej na izolatorach wsporczych wewnątrz ekranu. Wyprowadzenie mocy z generatora wielkoprądowego za pomocą szynoprzewodów jednofazowych daje wiele możliwości zabezpieczenia przekładników prądowych i napięciowych przed działaniem szkodliwych pól elektromagnetycznych.

Znany jest sposób zabezpieczenia przekładników prądowych i napięciowych przy pomiarze energii elektrycznej na wyprowadzeniu mocy z generatora wielkoprądowego z katalogu firmy ABB Schaltanlagen z 1992 roku str. 391, gdzie przedstawiono wyłącznik generatorowy z zastosowaniem rozłączników SF6. W wyłącznikach tych przekładniki prądowe zabudowane są w ściankach czołowych wyłącznika, a przekładniki napięciowe zabudowane są wewnątrz obudowy wyłącznika przez co są poddane silnemu polu elektromagnetycznemu wytworzonemu przez płynący prąd elektryczny.

169 244

Znany jest również z polskiego opisu patentowego nr 73 527 sposób zabezpieczenia przekładnika prądowego przed oddziaływaniem pola magnetycznego poprzez wyposażenie go w metalową obudowę, która za pomocą łap lub kołnierza kontaktowego połączonajest z ekranem szynoprzewodu stając się tym samym częścią składową ekranu.

W polskim opisie patentowym nr 131 911 przedstawiony jest przekładnik prądowy charakteryzujący się tym, że jego wewnętrzny otwór ma kształt lejka i osadzony jest na płycie transformatora.

Innym sposobem zabezpieczenia przekładników prądowych pierścieniowych mierzących wartość prądu jest ich usytuowanie. Zwykle są one umieszczone centrycznie i współosiowo na przepustach generatora, względnie w bezpieczniej ich bliskości, również centrycznie i współosiowo ale w stosunku do szyny prądowej danej fazy toru prądowego. Przekładniki prądowe są zamocowane często w miejscach przejścia przez przegrodę-ścianę fundamentu generatora. Innym miejscem usytuowania przekładników prądowych mierzących energię elektryczną jest obudowa wyłącznika generatorowego, gdzie po obu stronach zestyków wyłącznika umieszcza się je centrycznie w stosunku do toru głównego wyłącznika. Przekładniki napięciowe faz L1, L2, L3 toru prądowego umieszcza się zwykle w szafie metalowej pod ekranem toru prądowego faz I2, J2, J3, do której doprowadza się trzy jednofazowe przewody prądowe obudowane ekranami. Innym miejscem usytuowania przekładników napięciowych mierzących energię elektryczną są pojemniki złączne integralnie z ekranem, w których przebiegają fazy L1, L2, l3 toru prądowego, do którego przyłączone są kontakty przekładników napięciowych strony wysokiego napięcia.

W opisanych wyżej sposobach zabezpieczeń przekładniki prądowe i/lub napięciowe mierzące energię elektryczną, poddawane są działaniu silnego, zmiennego w czasie, pola elektromagnetycznego wytwarzanego przez prąd o natężeniu tysięcy amperów i napięciu tysięcy voltów płynących w torach prądowych, zaś pomiar energii elektrycznej jest obarczony dużym błędem, gdyż pole elektromagnetyczne oddziaływując na uzwojenia przekładników napięciowych i prądowych powoduje indukowanie prądów i napięć, które są przyczyną zafałszowania wyników pomiarów.

Istota sposobu zabezpieczenia przekładników prądowych i napięciowych stosowanych przy pomiarze energii elektrycznej generatora wielkiej mocy według wynalazku polega na tym, że przekładnik prądowy umieszcza się centrycznie w stosunku do ekranu danej fazy toru prądowego, a ekrany wszystkich faz toru prądowego zwiera się przed i za przekładnikami prądowymi w odległości korzystnie co najmniej 0,5 metra od miejsca zabudowy przekładników. Przekładnik napięciowy zabezpiecza się przed polem elektromagnetycznym jego własnej fazy i faz sąsiednich toru prądowego przez oddzielenie ekranem przestrzeni zabudowy przekładnika napięciowego od przestrzeni fazy, przy czym ekran - pojemnik przekładnika napięciowego łączy się trwale, galwanicznie dla prądu z ekranem jego fazy i wyłącza się pojemnik przekładnika ze strumienia prądu wzdłużnego płynącego w ekranie tej fazy, a przed wpływem pola elektromagnetycznego sąsiednich faz toru prądowego przez zwarcie ekranów wszystkich trzech faz toru prądowego w pobliżu przepustów generatora i w pobliżu przepustów transformatora blokowego. Zaciski obwodów wtórnych rdzenia pomiarowego przekładnika prądowego i zaciski obwodów wtórnych rdzenia pomiarowego przekładnika napięciowego łączy się z zaciskami licznika energii elektrycznej wykorzystując ekranowane przewody w wiązce kabla sterowniczego.

Korzystne skutki techniczne rozwiązania według wynalazku to wierne przekazywanie natężenia prądu obwodu wtórnego uzwojenia przekładnika prądowego i napięcia obwodu wtórnego uzwojenia przekładnika napięciowego poprzez ekranowane przewody do liczników energii elektrycznej czynnej i biernej, usytuowanych w nastawni bloku energetycznego, a tym samym ilości wytworzonej energii elektrycznej przez generator, co praktycznie przynosi wzrost sprzedaży energii o około 0,5% dla jednego generatora.

Kolejny korzystny skutek rozwiązania według wynalazku to zabezpieczenie przekładnika prądowego przed polem elektromagnetycznym faz sąsiednich i przekładnika napięciowego przed polem elektromagnetycznym swojej fazy i faz sąsiednich.

Przedmiot wynalazku został opisany w przykładzie wykonania dla bloku energetycznego z generatorem o mocy 200 MW.

169 244

W bloku energetycznym z generatorem o mocy 200 MW przekładniki prądowe zabudowuje się w jednofazowych ekranach pionowych odcinków szynoprzewodu na każdej z faz toru prądowego wyprowadzenia mocy, w odległości 0,5 m od zwory trójfazowej ekranów. Przekładniki napięciowe dla każdej z faz L1, L2, L3 tom prądowego zabudowuje się w pojemnikach odizolowanych od ekranu szynoprzewodu danej fazy, pod ich poziomymi odcinkami. Przestrzeń pojemnika oddziela się od wnętrza szynoprzewodu danej fazy toru prądowego ekranem, połączonym w sposób galwaniczny z ekranem szynoprzewodu. Zasilanie uzwojenia pierwotnego danego przekładnika napięciowego odbywa się za pomocą izolatora przepustowego zabudowanego w małym otworze ekranu blokującego pole elektromagnetyczne. Ekrany wszystkich faz toru prądowego zwiera się wzajemnie ze sobą na wyjściu z generatora oraz w bliskiej odległości od transformatora blokowego.

Sposób zabezpieczenia przekładników prądowych i napięciowych stosowanych przy pomiarze energii elektrycznej generatora wielkiej mocy według wynalazku dokonuje się następująco.

Dla danej fazy toru prądowego przekładnik prądowy zabezpiecza się przed polem elektromagnetycznym faz sąsiednich toru prądowego przez umieszczenie go wewnątrz ekranu danej fazy toru prądowego centrycznie w stosunku do tego ekranu, a ekrany wszystkich faz zwiera się przed i za przekładnikami prądowymi w odległości korzystnie co najmniej 0,5 m od miejsca zabudowy przekładników. Przekładnik napięciowy zabezpiecza się przed polem elektromagnetycznym jego własnej fazy i faz sąsiednich toru prądowego przez oddzielenie przestrzeni zabudowy przekładnika napięciowego od przestrzeni fazy ekranem - pojemnikiem przekładnika napięciowego, który łączy się trwale galwanicznie dla prądu z ekranem jego fazy i wyłącza się pojemnik przekładnika ze strumienia prądu wzdłużnego płynącego w ekranie tej fazy, a przed wpływem pola elektromagnetycznego sąsiednich faz toru prądowego zwierając ekrany wszystkich faz toru prądowego w pobliżu przepustów generatora i w pobliżu przepustów transformatora blokowego. Zaciski obwodów wtórnych rdzeni pomiarowych przekładników prądowego i napięciowego łączy się z zaciskami licznika energii elektrycznej wykorzystując ekranowane przewody w wiązce kabla sterowniczego.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz

Cena 2,00 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób zabezpieczenia przekładników prądowych i napięciowych stosowanych przy pomiarze energii elektrycznej generatora wielkiej mocy w celu określenia wartości natężenia i napięcia prądu każdej z faz toru prądowego za pomocą przekładników prądowych i napięciowych oraz połączeniu, przy użyciu przewodów w postaci kabla łączącego, zacisków obwodów wtórnych będących obwodami pomiarowymi tych przekładników z zaciskami liczników energii elektrycznej usytuowanych w nastawni bloku energetycznego, przy czym dla danej fazy toru prądowego przekładnik prądowy zabezpiecza się przed polem elektromagnetycznym faz sąsiednich toru prądowego przez umieszczenie go wewnątrz ekranu danej fazy toru prądowego, znamienny tym, że przekładnik prądowy umieszcza się centrycznie w stosunku do ekranu danej fazy toru prądowego, a ekrany wszystkich faz toru prądowego zwiera się przed i za przekładnikami prądowymi w odległości korzystnie co najmniej 0,5 metra od miejsca zabudowy przekładników, a przekładnik napięciowy zabezpiecza się przed polem elektromagnetycznym jego własnej fazy i faz sąsiednich toru prądowego przez oddzielenie ekranu przestrzeni zabudowy przekładnika napięciowego od przestrzeni fazy, przy czym ekran-pojemnik przekładnika napięciowego łączy się trwale, galwanicznie dla prądu z ekranem jego fazy i wyłącza się pojemnik przekładnika ze strumienia prądu wzdłużnego płynącego w ekranie tej fazy, a przed wpływem pola elektromagnetycznego sąsiednich faz toru prądowego, przez zwarcie ekranów wszystkich trzech faz toru prądowego w pobliżu przepustów generatora i w pobliżu przepustów transformatora blokowego, zaś zaciski obwodów wtórnych rdzenia pomiarowego przekładnika prądowego i zacisku obwodów wtórnych rdzenia pomiarowego przekładnika napięciowego łączy się z zaciskami licznika energii elektrycznej wykorzystując ekranowane przewody w wiązce kabla sterowniczego.