RO118504B1 - Metoda si dispozitiv pentru controlul automat al integritatii rezistorului de tratare a neutrului artificial al retelelor electrice de medie tensiune - Google Patents

Abstract

Inventia se refera la o metoda si la un dispozitiv pentru controlul automat al integritatii rezistorului de tratare a neutrului artificial al retelelor electrice de medie tensiune (20 kV) pentru distributia energiei electrice, in cele doua stari in care acesta se poate afla in instalatii: in functie si in rezerva. Metoda conform inventiei consta in utilizarea tensiunii care apare la bornele rezistorului de tratare a neutrului artificial, datorita dezechilibrelor existente in instalatiile energetice de medie tensiune, pentru sesizarea cresterii impedantei, intreruperii rezistorului in functie inaintea producerii unui scurtcircuit monofazat sau punerilor la pamant in retea, si in utilizarea injectiei de energie pentru sesizarea intreruperii rezistorului in rezerva. Dispozitivul conform inventiei cuprinde un releu maximal de impedanta, pentru semnalizarea avarierii rezistorului in functie, respectiv, in rezerva, anterior producerii unui scurtcircuit monofazat sau unei puneri la pamant in reteaua de medie tensiune, cuprinzand, de asemenea, si un releu maximal de curent (I) pentru semnalizarea avarierii rezistorului in functie, in cazul producerii unui scurtcircuit monofazat, in proxima apropiere a statiei de transformare, releul maximal de impedanta fiind realizat cu un modul de tensiune (T3, C1, D15 si D16), un modul de curent (T1, T2, D5, ..., D14) si o balanta electrica (D1, D2, D3 si D4). Modulul de curent al releului maximal de impedanta este format din doua transformatoare (T1 si T2) identice, fiecare avand doua infasurari primare inseriate cu releul maximal de curent (I) si conectate in opozitie de faza, astfel incat injectia de energie din transformatorul de adaptare (Ta) inspre rezistorul in rezerva se face, exclusiv, printr-un al doilea transformator de masura (TT-2), fara intreruperea galvanica a circuitelor secundare ale unui prim transformator de masura (TC-1).

Description

Invenția se referă la o metodă și la un dispozitiv pentru controlul automat al integrității rezistorului de tratare a neutrului artificial, al rețelelor electrice de medie tensiune (20kV) pentru distribuția energiei electrice, în cele două stări în care se poate afla rezistorul de tratare a neutrului, în instalații: în funcție, în rezervă. Conform invenției, poate fi realizat controlul automat al integrității rezistorului, în ceea ce privește creșterea impedanței, întreruperea, șuntarea totală sau parțială a rezistorului în funcție, întreruperea rezistorului în rezervă.

Metoda folosită pentru supravegherea integrității instalațiilor energetice de medie și înaltă tensiune constă în măsurarea valorilor uneia sau mai multora din mărimile electrice U, I, cosq> Z, în zona protejată și care, la apariția defectelor (puneri la pământ, scurtcircuite monofazate și polifazate), iau alte valori decât cele din regim normal de funcționare.

Metoda prezintă dezavantajul de a nu permite sesizarea defectării rezistorului în funcție, înaintea producerii unui scurtcircuit monofazat în rețea, precum și sesizarea defectării rezistorului aflat în rezervă.

Nu se cunosc dispozitive (relee) de protecție, special destinate pentru supravegherea integrității rezistorului de tratarea a neutrului.

Metoda conform invenției înlătură, parțial, dezavantajele de mai sus, prin aceea că, utilizând tensiunea care apare la bornele rezistorului aflat în funcție, datorită dezechilibrelor existente în rețeaua de distribuție, permite sesizarea creșterii în rețeaua de distribuție, permite sesizarea creșterii impedanței sau întreruperii totale a acestuia, înaintea producerii unui scurtcircuit monofazat și prin aceea că, utilizând injecția de energie, permite sesizarea întreruperii rezistorului aflat în rezervă.

Dispozitivul, folosind metoda conform invenției, realizează controlul automat al creșterii impedanței (întreruperea parțială) sau al întreruperii rezistorului în funcție, înaintea producerii unui scurtcircuit monofazat și controlul întreruperii rezistorului în rezervă. Dispozitivul realizează, de asemenea, șuntarea parțială sau totală a rezistorului, în timpul scurtcircuitelor monofazate nete, apropiate de stația de transformare.

Se dă, un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu fig. 1... 3, care reprezintă:

- fig. 1, schema electrică de principiu a dispozitivului pentru controlul automat al integrității rezistorului de tratare a neutrului artificial;

- fig. 2, caracteristica de acționare a dispozitivului;

- fig. 3, schema de încadrare în rețea a dispozitivului.

Caracteristica de acționare a dispozitivului care supraveghează rezistorul în funcțiune (fig. 2) este realizată prin folosirea unui releu maximal de impedanță, împreună cu un releu maximal de curent I (fig. 1).

Dispozitivul este racordat permanent la transformatoarele de măsură TC-1 și TT-2, situate în incinta rezistorului Rn (vezi figura 3). în situația în care este controlat rezistorul în funcțiune, releul C din dispozitiv este neexcitat. Imaginea tensiunii la bornele rezistorului este modulul de tensiune, format din transformatorul T3, condensatorul C1 și diodele D15, D16 ale releului maximal de impedanță.

Imaginea curentului prin rezistor este transferată modulului de curent, format din transformatoarele T1,T2 și diodele D5,..., D14, al releului maximal de impedanță.

Raportul între cele două imagini (tensiunea la bornele rezistorului, curent prin rezistor), făcut în balanța electrică, realizată de grupurile de diode D1, D2 și D3, D4 reprezintă impedanța rezistorului.

Realizarea rezistoarelor bialternanță, în schema cu două diode, conferă releului maximal de impedanță o sensibilitate adecvată funcționării acestuia la valorile tensiunilor de dezechilibru de pe neutrul rețelei (măsurările efectuate în aceste rețele au scos în evidență că valorile minime ale tensiunii, la bornele rezistorului, se situează în intervalul 3 ... 4 V).

RO 118504 Β1

Când impedanța rezistorului depășește valoarea reglată pentru releul maximal de impedanță (valoare realizată constructiv), se excită releul detector de polaritate M urmat de 50 excitarea releului A, dispozitivul semnalizând rezistor întrerupt (sau întrerupt parțial).

La depășirea curentului de scurtcircuit monofazat maxim (3000 sau 6000) A, se excită releul maximal de impedanță urmat de excitarea releului B dispozitivul semnalizând rezistor șuntat total sau parțial.

în situația în care este controlat rezistorul în rezervă, releul C din dispozitiv este exci- 55 tat conectând secundarul transformatorului de adaptare Ta la modulele de curent și tensiune ale releului maximal de impedanță.

Modulul de curent este realizat din transformatoarele T1 ,T2 identice fiecare cu două înfășurătoare primare. Conexiunile între cele două transformatoare sunt realizate, astfel încât tensiunile induse în înfășurătorile înseriate cu releul I sunt în opoziție de fază, astfel că 60 injecția de energie înspre rezistor se face numai prin transformatorul ΊΤ-2, respectiv, de valoarea impedânței rezistorului Rn. în balanța electrică a releului maximal de impedanță, se face raportul tensiune secundară Ta / curent secundar Ta.

La întreruperea rezistorului, acest raport depășește valoarea reglată, se excită releul detector de polaritate M urmat de excitarea releului A, dispozitivul semnalizând rezistor 65 întrerupt.

Dispozitivul conform invenției completează gama de relee de protecție și semnalizare, specifice rețelelor electrice de distribuție de medie tensiune cu neutrul tratat prin rezistență, avantajele prezentate de acesta constând în faptul că supraveghează rezistorul de tratare, care definește rețeaua și de a cărui integritate este legată funcționarea protecțiilor 70 specifice acestor rețele.

Claims (6)

1. Metodă pentru controlul automat al integrităii rezistorului de tratare a neutrului arti- 75 ficial al rețelelor electrice de medie tensiune, caracterizat prin aceea că, în scopul realizării controlului rezistorului în funcție, din punctul de vedere a întreruperii acestuia și a creșterii impedânței sale electrice, se utilizează tensiunea care apare la bornele rezistorului de tratare a nulului artificial, datorată dezechilibrelor existente în instalațiile energetice de medie tensiune, iar în scopul realizării controlului rezistorului în rezervă, din punctul de vedere al între- 80 ruperii acestuia, se utilizează injecția de energie, fiind prevăzută dispunerea unui releu maximal de impedanță, pentru semnalizarea avarierii rezistorului în funcție, respectiv, în rezervă, anterior producerii unui scurtcircuit monofazat sau a unei puneri la pământ în rețeaua de medie tensiune.

2. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, în scopul realizării 85 controlului rezistorului în funcție, în ceea ce privește micșorarea impedânței electrice a acestuia, este prevăzută dispunerea unui releu maximal de curent (I), pentru semnalizarea avarierii rezistorului în funcție, în cazul producerii unui scurtcircuit monofazat în proxima apropiere a stației de transformare.

3. Dispozitiv pentru controlul automat al integrității rezistorului de tratare a neutrului 90 artificial al rețelelor electrice de medie tensiune, pentru aplicarea metodei de la revendicarea

1, caracterizat prin aceea că, în scopul realizării controlului rezistorului în funcție, din punctul de vedere a întreruperii acestuia și al creșterii impedânței sale electrice, precum și în scopul realizării controlului rezistorului în rezervă, dispozitivul cuprinde un releu maximal de impedanță, pentru semnalizarea avarierii rezistorului în funcție, respectiv, în rezervă, anterior 95 producerii unui scurtcircuit monofazat sau a unei puneri la pământ în rețeaua de medie tensiune.

RO 118504 Β1

4. Dispozitiv conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că, în scopul realizării controlului rezistorului în funcție, din punctul de vedere al micșorării impedanței electrice a

100 acestuia, cuprinde un releu maximal de curent (I), pentru semnalizarea avarierii rezistorului în funcție, în cazul producerii unui scurtcircuit monofazat în proxima apropiere a stației de transformare.

5. Dispozitivul conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că releul maximal de impedanță este compus dintr-un modul de tensiune (T3, C1, D15, D16), un modul de curent

105 (T1, T2, D5,.... D14) și o balanță electrică (D1, D2, D3, D4).

6. Dispozitiv conform revendicării 5, caracterizat prin aceea că modulul de curent al releului maximal de impedanță este realizat din două transformatoare (T1, T2) identice, fiecare având două înfășurări primare înseriate cu releul maximal de curent (I) și conectate în opoziție de fază, astfel încât injecția de energie din transformatorul de adaptare (Ta)

110 înspre rezistorul în rezervă se face exclusiv printr-un al doilea transformator de măsură (TT-2), fără întreruperea galvanică a circuitelor secundare ale unui prim transformator de măsură (TC-1).