RU2340062C1 - Method of formation and adjustment of transformer and autotransformer differential current protection - Google Patents

Method of formation and adjustment of transformer and autotransformer differential current protection Download PDF

Info

Publication number
RU2340062C1
RU2340062C1 RU2007117872/09A RU2007117872A RU2340062C1 RU 2340062 C1 RU2340062 C1 RU 2340062C1 RU 2007117872/09 A RU2007117872/09 A RU 2007117872/09A RU 2007117872 A RU2007117872 A RU 2007117872A RU 2340062 C1 RU2340062 C1 RU 2340062C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
current
currents
protection
differential
windings
Prior art date
Application number
RU2007117872/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Васильевич Шмойлов (RU)
Анатолий Васильевич Шмойлов
Максим Владимирович Скирневский (RU)
Максим Владимирович Скирневский
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет
Priority to RU2007117872/09A priority Critical patent/RU2340062C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2340062C1 publication Critical patent/RU2340062C1/en

Links

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: individual differential current protections are formed for every electrically connected double-ended or multi-ended winding of each phase and modified common differential current protection of transformer (autotransformer). It provides individual differential current protections to be tuned out of magnetisation current rush by differential-circuit way as of through current. It considerably improves their sensitivity without taking any actions reducing natural operation speed of differential principle and provides required high-speed (practically instant) short circuit clearing in windings of protected transformer (autotransformer). Higher sensitivity is stipulated as well due to the fact that formation of individual differential current protections is accompanied with application of single-type current sensors and current slowing-down of current sensors, switched-in coil ends of power transformers and autotransformers. Nonresponsiveness of individual differential current protections of windings to inter-winding short-circuits causes necessity of conservation of overall applied common differential current protection of transformers and autotransformers with all attributes of sensitivity increase: flattening of circulation circuit leg currents, slowing-down of specified leg currents, difference control of magnetisation current rush, as consequence, protection delay. However this disadvantage of common differential current protection in offered method is benign, as this protection channel is designed for uncommon inter-winding short-circuits with distinctly less currents compared to short circuit currents in windings. To reduce magnetisation current rush and increase sensitivity, formation of common differential current protection is based on single-type current sensors connected in cut current circulation circuit leg of individual differential current protections.
EFFECT: higher speed and sensitivity of differential current protection of transformers and autotransformers at short circuits in windings.
1 dwg

Description

Изобретение относится к релейной защите и автоматике электрооборудования и может быть использовано для построения качественной - селективной, чувствительной и быстродействующей - релейной защиты трансформаторов и автотрансформаторов.The invention relates to relay protection and automation of electrical equipment and can be used to build high-quality - selective, sensitive and high-speed - relay protection of transformers and autotransformers.

Известен способ построения и настройки дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов обмоток каждой фазы. [1. Электротехнический справочник: В 4 т. Т.3. Производство, передача и распределение электрической энергии / Под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г.Герасимова и др. (гл. ред. А.И.Попов). - 8-е изд., испр. и доп. - М.: Издательство МЭИ, 2002. - 964 с.], состоящий в том, что датчики токов фаз одноименными входными выводами относительно начал силовых обмоток или соединений этих начал с концами обмоток других фаз последовательно включают во внешние цепи, отходящие от указанных начал или их соединений, также одноименные выходы датчиков или их соединений через выравнивающие вторичные токи элементы и тормозные устройства пофазно соединяют и к месту соединений подключают релейные измерительные органы, уставки которых отстраивают от броска тока намагничивания и небаланса токов внешних коротких замыканий.A known method of constructing and tuning differential current protection of transformers and autotransformers of the windings of each phase. [one. Electrical reference book: In 4 t. T. 3. Production, transmission and distribution of electrical energy / Ed. ed. professors MPEI V.G. Gerasimova and others (Ch. ed. A.I. Popov). - 8th ed., Rev. and add. - M .: MEI Publishing House, 2002. - 964 p.], Consisting in the fact that the phase current sensors with the same input terminals relative to the beginnings of power windings or the connections of these beginnings with the ends of the windings of other phases are sequentially included in external circuits extending from the indicated beginnings or their connections, also the outputs of the sensors of the same name or through the equalizing secondary currents elements and braking devices are connected in phase and connected to the connection point are relay measuring bodies whose settings are detached from the inrush of the magnetizing current I and unbalance currents of external short circuits.

В части релейных измерительных органов способ реализуется в виде двух каналов обычного грубого с уставкой, существенно превышающей номинальный ток, и чувствительного с уставкой, меньшей номинального тока в три-четыре раза. Чувствительность достигнута благодаря торможению при больших токах в плечах защиты и блокированию действия чувствительного канала в течение времени протекания бросков тока намагничивания, а также небалансов при сквозных коротких замыканиях (КЗ), т.е. за счет соответственно загрубления при больших токах и снижения быстродействия чувствительного канала.In the part of relay measuring organs, the method is implemented in the form of two channels of the usual coarse one with a setpoint significantly higher than the rated current, and sensitive with a setpoint that is three to four times lower than the rated current. The sensitivity is achieved due to braking at high currents in the arms of protection and blocking the action of the sensitive channel during the time of the inrush of the magnetizing current, as well as unbalances during through short circuits, i.e. due to correspondingly roughening at high currents and reducing the speed of the sensitive channel.

Последнее обусловлено операцией различения длительности бестоковых (точнее малотоковых) пауз в бросках тока намагничивания и токов небаланса при внешнем КЗ по сравнению с синусоидальными токами при внутреннем КЗ. В ряде случаев для блокирования используются четные гармоники, содержащиеся в составе однополярных бросков тока намагничивания и токов небаланса в первые моменты переходных процессов при внешних (сквозных) КЗ. Избирательная отстройка от небалансов сквозных токов КЗ в установившийся период, также вынужденных синусоидальных составляющих электромагнитного переходного процесса КЗ и тока намагничивания осуществляется с помощью торможения от больших величин суммарного (дифференциального) тока всех плеч дифференциальной защиты (рассчитывается коэффициент торможения). Торможение обусловливает автоматическое загрубление чувствительного канала при токах плеч, превышающих заданную величину тока начала торможения. При малых токах как внешних, так и внутренних КЗ торможение отсутствует. Поэтому при малых токах внутреннего повреждения чувствительность чувствительного канала не уменьшается за счет предусмотренного торможения.The latter is due to the operation of distinguishing the duration of non-current (more precisely, low-current) pauses in inrush currents of magnetization and unbalance currents with external short-circuit compared to sinusoidal currents with internal short-circuit. In some cases, even harmonics contained in unipolar surges of the magnetization current and unbalance currents at the first moments of transients during external (through) faults are used to block. Selective detuning from unbalances of through fault currents in the steady state, also of forced sinusoidal components of the short-circuit electromagnetic transient and magnetization current, is carried out by braking from large values of the total (differential) current of all differential protection arms (the braking coefficient is calculated). Braking leads to automatic roughening of the sensitive channel at shoulder currents exceeding a predetermined value of the braking start current. At low currents of both external and internal short-circuit, there is no braking. Therefore, at low currents of internal damage, the sensitivity of the sensitive channel does not decrease due to the provided braking.

Таким образом, благодаря предусмотренным мерам торможения, блокирования действия защиты за счет различия формы бросков тока намагничивания, токов небаланса при внешних КЗ и токов внутренних КЗ посредством контроля бестоковых или малотоковых пауз, четных гармоник требуемая чувствительность токового канала оказывается достигнутой. Это оказывается достаточным для восприятия чувствительным каналом витковых замыканий в обмотках.Thus, due to the provided braking measures, blocking of the protection effect due to the difference in the shape of the inrush currents of the magnetization, unbalance currents at external short-circuit currents and internal short-circuit currents by monitoring current-free or low-current pauses, even harmonics, the required sensitivity of the current channel is achieved. This turns out to be sufficient for the sensitive channel to perceive the winding short circuits.

Однако высокая чувствительность путем различения малотоковых импульсов и пауз, контроля четных гармоник оказалась достигнутой за счет снижения быстродействия дифференциального принципа. Такое достижение противоречит требованиям, предъявляемым к дифференциальной токовой защите. Поэтому наряду с чувствительным каналом предусмотрен также и грубый канал (дифференциальная отсечка) без каких-либо мер по повышению чувствительности. Ток срабатывания при этом, отстроенный как от максимального тока небаланса при внешнем КЗ, так и броска тока намагничивания, получается весьма большой. Канал дифференциальной отсечки срабатывает только при больших токах внутреннего КЗ, но без каких-либо замедлений.However, high sensitivity by distinguishing between low-current pulses and pauses, control of even harmonics was achieved by reducing the speed of the differential principle. This achievement is contrary to the requirements for differential current protection. Therefore, along with the sensitive channel, a coarse channel (differential cut-off) is also provided without any measures to increase sensitivity. In this case, the tripping current, detuned both from the maximum unbalance current with an external short circuit, and the inrush of the magnetization current, is very large. The differential cutoff channel works only at high currents of internal short-circuit, but without any slowdowns.

Считается, что сочетание чувствительного медленнодействующего и грубого быстродействующего каналов в основном разрешает все проблемы функционирования дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов. Однако отчетная статистика по работе разных видов применяемой в отечественных энергосистемах средств релейной защиты и автоматики свидетельствует о наибольшем числе неправильных действий дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов, в том числе самых разрушительных отказов срабатывания. Анализ показывает, что результаты статистики вполне закономерны, т.к. выбранные критерии отстройки чувствительного канала путем различения малотоковых импульсов и пауз, четных гармоник в полезных сигналах при внутреннем КЗ и помехах при внешних КЗ и бросках тока намагничивания не являются стабильными, а параметры их зависят от многих факторов и фактически являются случайными. Это обстоятельство является неустранимым недостатком обсуждаемого способа построения чувствительного канала дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов и несмотря на наличие грубого канала, у которого данного недостатка нет, названный недостаток чувствительного канала практически никак не компенсируется, т.к. подавляющая часть повреждений трансформаторов и автотрансформаторов фиксируется и устраняется чувствительным каналом. Грубый же канал (дифференциальная отсечка) устраняет только самые тяжелые повреждения, вероятность которых ничтожна.It is believed that the combination of sensitive slow-acting and coarse high-speed channels basically solves all the problems of the functioning of differential current protection of transformers and autotransformers. However, the reporting statistics on the work of various types of relay protection and automation equipment used in domestic energy systems indicates the largest number of incorrect actions of differential current protection of transformers and autotransformers, including the most destructive tripping failures. The analysis shows that the results of statistics are quite logical, because the selected criteria for detuning the sensitive channel by distinguishing between low-current pulses and pauses, even harmonics in useful signals with internal short-circuit and interference with external short-circuit and inrush currents of the magnetization are not stable, and their parameters depend on many factors and are actually random. This circumstance is an unrecoverable disadvantage of the discussed method of constructing a sensitive channel for differential current protection of transformers and autotransformers, and despite the presence of a rough channel that does not have this disadvantage, the mentioned disadvantage of the sensitive channel is almost not compensated, because the vast majority of damage to transformers and autotransformers is recorded and repaired by a sensitive channel. A rough channel (differential cutoff) eliminates only the most severe damage, the probability of which is negligible.

Таким образом, повсеместно применяемый способ построения дифференциальной защиты трансформаторов и автотрансформаторов по [1] имеет принципиально неустранимый порок, т.к. при его реализации в области действия оставляют грубую помеху - броски тока намагничивания - и пытаются эту помеху устранить путем использования в качестве критерия случайные факторы-признаки: бестоковые или малотоковые паузы, четные (вторую) гармоники допущенной помехи (тока намагничивания) и полезного сигнала (дифференциального тока) при КЗ внутри области действия. Помимо нерегулярности отстройки от помех этот способ увеличивает время действия защиты, что для дифференциальной защиты эквивалентно радикальному снижению ее качеств и потребительских требований к ней.Thus, the commonly used method for constructing differential protection of transformers and autotransformers according to [1] has a fundamentally unrecoverable defect, because when it is implemented in the field of action, they leave a gross interference — magnetizing current surges — and try to eliminate this interference by using random factors-signs as current or non-current pauses, even (second) harmonics of the allowed interference (magnetization current) and useful signal (differential current) in case of short circuit inside the scope. In addition to the irregularity of the detuning from interference, this method increases the duration of the protection, which for differential protection is equivalent to a radical decrease in its qualities and consumer requirements for it.

Известен также способ построения и настройки дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов для каждой электрически связанной обмотки каждой фазы, например [2. Басе Э.И., Дорогунцов В.Г. Релейная защита электроэнергетических систем / Под ред. А.Ф.Дьякова. - М.: Издательство МЭИ, 2002. - 296 с.], выбранный в качестве прототипа. Способ состоит в том, что датчики токов каждой фазы одноименными выводами относительно начала, промежуточных выводов и конца каждой силовой обмотки последовательно включают в цепи указанных начала, промежуточных выводов и конца силовой обмотки, одноименные выходы этих датчиков соединяют и к месту соединений подключают релейный измерительный орган, уставку которого отстраивают от небалансов токов как внешних коротких замыканий, так и бросков токов намагничивания.There is also a method of constructing and setting up differential current protection of transformers and autotransformers for each electrically connected winding of each phase, for example [2. Base E.I., Doroguntsov V.G. Relay protection of electric power systems / Ed. A.F. Dyakova. - M .: Publishing house MPEI, 2002. - 296 p.], Selected as a prototype. The method consists in the fact that the current sensors of each phase with the same conclusions with respect to the beginning, intermediate conclusions and the end of each power winding are sequentially included in the circuit of the indicated beginning, intermediate conclusions and the end of the power winding, the outputs of these sensors of the same name are connected and a relay measuring organ is connected to the connection point, the setting of which is detached from the imbalances of currents of both external short circuits and surges of magnetization currents.

Применение данного способа позволяет осуществить качественное (с высоким быстродействием и существенно более высокой чувствительностью по сравнению с аналогичной быстродействующей дифференциальной отсечкой по способу [1]) построение индивидуальной дифференциальной защиты каждой из обмоток трансформаторов и автотрансформаторов от всех видов повреждений, кроме витковых замыканий. Последние можно фиксировать и отключать известным путем построения общей дифференциальной защиты трансформаторов и автотрансформаторов по способу [1] с помощью применения операции торможения, также операций использования нечетких критериев (различие бестоковых или малотоковых пауз и четных гармоник тока намагничивания и полезного сигнала при повреждении в виде витковых замыканий в обмотках). Сниженное быстродействие такого канала при относительно редкостных и небольших токах витковых замыканий практически не изменяет требуемого свойства быстродействия индивидуальных дифференциальных защит обмоток трансформаторов и автотрансформаторов, осуществляющих отключение всевозможных коротких замыканий, составляющих основной удельный вес повреждений. Такое многоканальное решение позволит защите трансформаторов и автотрансформаторов выполнять данную функцию достаточно качественно.The application of this method allows for high-quality (with high speed and significantly higher sensitivity compared to a similar high-speed differential cutoff according to the method [1]) construction of individual differential protection of each of the windings of transformers and autotransformers from all types of damage, except winding closures. The latter can be fixed and turned off by the known method of constructing the general differential protection of transformers and autotransformers according to the method [1] using the braking operation, as well as the operation of using fuzzy criteria (difference between currentless or low-current pauses and even harmonics of the magnetizing current and the useful signal in case of damage in the form of coil faults in the windings). The reduced speed of such a channel with relatively rare and small currents of turn faults practically does not change the required speed property of the individual differential protection of the transformer and autotransformer windings, which disconnect all kinds of short circuits, which make up the bulk of the damage. Such a multi-channel solution will allow the protection of transformers and autotransformers to perform this function with sufficient quality.

Чувствительность индивидуальных дифференциальных защит обмоток трансформаторов и автотрансформаторов существенно больше чувствительности канала дифференциальной отсечки по способу [1], т.к. величины уставок не обременены необходимостью отстройки от бросков тока намагничивания, а только от его небаланса. Применение однотипных, а не разнотипных датчиков токов, как это необходимо делать в дифференциальной защите трансформаторов и автотрансформаторов по способу [1], позволяет дополнительно (до 2-х крат) увеличить расчетную чувствительность индивидуальных дифференциальных защит. Тем не менее, для повышения чувствительности индивидуальных дифференциальных защит, которая всегда необходима при использовании дифференциального принципа с целью сокращения неизбежных мертвых зон защищаемых объектов дифференциальными защитами, целесообразны дальнейшие мероприятия, например торможение при больших токах, обычно используемая при построении основного чувствительного канала дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов по способу [1].The sensitivity of the individual differential protection of the windings of transformers and autotransformers is significantly greater than the sensitivity of the differential cutoff channel according to the method [1], because the values of the settings are not burdened with the need to detuning from the inrush of the magnetization current, but only from its unbalance. The use of homogeneous, rather than heterogeneous current sensors, as it is necessary to do in the differential protection of transformers and autotransformers according to the method [1], allows one to additionally (up to 2 times) increase the calculated sensitivity of individual differential protection. Nevertheless, to increase the sensitivity of individual differential protection, which is always necessary when using the differential principle in order to reduce the inevitable dead zones of protected objects by differential protection, further measures are advisable, for example, braking at high currents, usually used to construct the main sensitive channel of differential current protection of transformers and autotransformers according to the method [1].

Задачей предлагаемого способа является совместное обеспечение высокой чувствительности и быстродействия дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов от внутренних повреждений, приводящих к разрушению оборудования и режима работы энергосистемы.The objective of the proposed method is to jointly provide high sensitivity and speed of differential current protection of transformers and autotransformers from internal damage, leading to the destruction of equipment and the operating mode of the power system.

Задача решена за счет того, что в прелагаемом способе построения и настройки дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов, также как в прототипе, однотипные датчики токов каждой фазы одноименными входными выводами последовательно включают в цепи начала, промежуточных выводов и конца каждой силовой обмотки, одноименные выходы этих датчиков соединяют и к месту соединений подключают релейные измерительные органы, уставки отстраивают от небалансов токов при внешних коротких замыканиях, асинхронных режимах и бросках тока намагничивания.The problem is solved due to the fact that in the proposed method for constructing and adjusting the differential current protection of transformers and autotransformers, as well as in the prototype, the same type current sensors of each phase with the same input terminals consistently include in the circuit the beginning, intermediate conclusions and the end of each power winding, the outputs of the same name sensors are connected and relay measuring bodies are connected to the connection point, the settings are set off from current unbalances with external short circuits, asynchronous modes and magnetization current jump.

Согласно изобретению выходной сигнал датчика тока конца каждой силовой обмотки используют для торможения токов небаланса при внешних коротких замыканиях, асинхронных режимах, бросках тока намагничивания, полезного синусоидального сигнала при внутреннем повреждении, одноименные выходы датчиков тока в цепях начала и промежуточных выводов каждой силовой обмотки непосредственно, а в цепи конца этой обмотки через устройства торможения соединяют и к месту соединения подключают чувствительные релейные измерительные органы с уставкой, отстроенной от небаланса токов в рабочих режимах, и коэффициентом торможения, отстроенным от небаланса сквозных токов при внешних коротких замыканиях, асинхронных режимах и бросках тока намагничивания, также в одноименные выходы датчиков тока начал всех силовых обмоток каждой фазы включают одноименными входными выводами дополнительные однотипные датчики тока, выходные сигналы которых выравнивают и используют для торможения токов небаланса при внешних коротких замыканиях и асинхронных режимах, полезного синусоидального сигнала при внутреннем повреждении, а одноименные выходы дополнительных датчиков через устройства выравнивания вторичных токов плеч и торможения соединяют и к месту соединений подключают чувствительный релейный измерительный орган, посредством которого различают броски токов намагничивания, токи небаланса при внешних коротких замыканиях, синусоидальные токи при внутренних коротких замыканиях, уставку указанного измерительного органа до начала торможения отстраивают от небаланса токов в рабочих режимах, а коэффициент торможения - от небаланса сквозных токов при внешних коротких замыканиях и асинхронных режимах.According to the invention, the output signal of the current sensor of the end of each power winding is used to inhibit unbalance currents during external short circuits, asynchronous modes, inrush magnetization currents, a useful sinusoidal signal during internal damage, the outputs of the current sensors of the same name in the start and intermediate circuits of each power winding directly, and in the circuit of the end of this winding through braking devices they connect and to the connection point they connect sensitive relay measuring bodies with a setting from triple from current unbalance in operating modes, and with a braking coefficient detuned from unbalance of through currents during external short circuits, asynchronous modes and inrush currents of magnetization, also in the same outputs of current sensors of the start of all power windings of each phase include additional identical current sensors with the same input outputs, the output signals of which are aligned and used to inhibit unbalance currents with external short circuits and asynchronous modes, a useful sinusoidal signal with damage, and the outputs of the same sensors through the equalization of the secondary currents of the shoulders and braking are connected and a sensitive relay measuring organ is connected to the connection point, by which they distinguish the surges of the magnetization currents, unbalance currents with external short circuits, sinusoidal currents with internal short circuits, the setting of the specified the measuring body before braking is built up from the unbalance of currents in operating modes, and the braking coefficient from unbalance with Fuss currents when external short circuits and asynchronous modes.

Эффект изобретения - повышение чувствительности и быстродействия дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов - достигнуты благодаря использованию токов конца каждой силовой обмотки для торможения токов небаланса индивидуальных токовых дифференциальных защит названных обмоток при протекании больших сквозных токов. Такая мера в целом повышает чувствительность индивидуальных токовых дифференциальных защит и оставляет естественное высокое быстродействие дифференциального принципа при малых токах, а при больших токах, по крайней мере, быстродействие не уменьшается. Более точно, торможение стабилизирует чувствительность и быстродействие на том высоком уровне, который имеет место при малых токах в индивидуальных токовых дифференциальных защитах обмоток трансформаторов и автотрансформаторов.The effect of the invention is to increase the sensitivity and speed of differential current protection of transformers and autotransformers - achieved by using the end currents of each power winding to inhibit the unbalance currents of the individual current differential protection of the named windings when large through currents flow. Such a measure as a whole increases the sensitivity of individual current differential protection and leaves the natural high speed of the differential principle at low currents, and at high currents, at least, the speed does not decrease. More precisely, braking stabilizes the sensitivity and speed at the high level that occurs at low currents in the individual current differential protection of the windings of transformers and autotransformers.

Что касается построения и настройки канала общей токовой дифференциальной защиты трансформаторов и автотрансформаторов, предназначенного для реагирования на витковые замыкания, то чувствительность и быстродействие данной защиты увеличатся по сравнению с чувствительным каналом дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов по способу [1]. Действительно, в отличие от способа [1] в предлагаемом способе для построения канала общей токовой дифференциальной защиты трансформаторов и автотрансформаторов от витковых замыканий могут использоваться однотипные датчики тока, что позволяет увеличить чувствительность в 2 раза.As for the construction and tuning of the channel of the general current differential protection of transformers and autotransformers, designed to respond to coil faults, the sensitivity and speed of this protection will increase compared to the sensitive channel of the differential current protection of transformers and autotransformers according to the method [1]. Indeed, in contrast to the method [1], the proposed method for constructing a channel for the general current differential protection of transformers and autotransformers from coil circuits can use the same type of current sensors, which allows to increase the sensitivity by 2 times.

На чертеже представлена электрическая схема реализации дифференциальной токовой защиты автотрансформатора по предлагаемому способу. На схеме показаны электрически соединенные в звезду обмотки 1 высшего и среднего напряжений и третичные обмотки 2, соединенные в треугольник. Также выделены тонкими сплошными линиями комплексы силовых обмоток автотрансформатора и их дифференциальных токовых защит соответственно: 3 для фазы А, 4 для фазы В, 5 для фазы С. Начала обмоток высшего напряжения, соединенных своими концами в звезду, обозначены теми же литерами, что и фазы, т.е. А, В и С, а концы, соединенные вместе, соответственно X, Y и Z, промежуточные ответвления от этих обмоток, образующие выводы среднего напряжения, обозначены соответственно: Ап, Вп и Сп. Начала обмоток низшего напряжения, соединенных в треугольник, обозначены теми же буквами, что и фазы, но строчными, т.е. a, b и с, а концы - соответственно строчными буквами х, y и z. Подробно развернуты схемы защит автотрансформатора для фазы А: индивидуальные дифференциальные защиты: для обмотки, входящей в состав звезды и характеризующейся началом А, промежуточным выводом Ап и концом X, для обмотки, входящей в состав треугольника и определяемой началом а и концом х. Для фаз В и С указаны только датчики тока, включенные в цепи начал, промежуточных выводов и концов обмоток, соединенных соответственно в звезду и треугольник В текстовых обозначениях элементов (блоков) дифференциальных защит использованы указанные буквенные символы начал, промежуточных выводов и концов обмоток фаз, причем для компонентов защит, связанных с обмотками низшего напряжения, используются обозначения фаз в виде строчных букв. Цифровые обозначения блоков дифференциальных защит для каждой из фаз одинаковы, т.к. выполняют одинаковые функции, а различаются только в буквенных обозначениях фаз. Поэтому последовательно и одноименно включенные своими входными выводами в цепи начал, промежуточных выводов и концов защищаемых обмоток 1 и 2 автотрансформатора датчики тока индивидуальных дифференциальных защит имеют обозначения: для обмоток высшего и среднего напряжений: фаза А: 6 (ДТА), 7 (ДТАп), 8 (ДТХ), фаза В: 6 (ДТВ), 7 (ДТВп), 8 (ДТY), фаза С: 6 (ДТС), 7 (ДТСп), 8 (ДТZ); для обмоток низшего напряжения: фаза а: 9 (ДТа), 10 (ДТх), фаза b: 9 (ДТb), 10 (ДТу), фаза с: 9 (ДТс), 10 (ДТz). Индивидуальные дифференциальные защиты 11 обмотки высшего и среднего напряжений 12 и обмотки низшего напряжения фазы А помимо названных датчиков тока содержат также соответственно измерительные органы 13 (ИОА) и 14 (ИОа), включенные в дифференциальные цепи индивидуальных дифференциальных защит обмоток автотрансформатора. Дифференциальные цепи последних с измерительными органами 13 (ИОА) и 14 (ИОа) включены между соединениями одноименных выходов указанных датчиков соответственно через дополнительные датчики тока 15 (ДТАд), 16 (ДТАпд) и тормозное устройство 17 (УТХ) обмотки высшего и среднего напряжений и через дополнительный датчик тока 18 (ДТад) и тормозное устройство 19 (УТх) обмотки низшего напряжения. Общая дифференциальная защита 20 обмоток фазы А автотрансформатора помимо последовательно включенных дополнительных датчиков тока 15 (ДТАд), 16 (ДТАпд) и 18 (ДТад) в плечи индивидуальных дифференциальных защит обмотки высшего и среднего напряжений и обмотки низшего напряжения, отходящих от датчиков тока соответственно начала, промежуточного вывода обмотки высшего и среднего напряжения автотрансформатора и начала обмотки низшего напряжения, содержит релейный измерительный орган 21 (ИОА), включенный в дифференциальную цепь между соединениями одноименных выходов дополнительных датчиков через выравнивающие по величине выходные токи этих датчиков средства 22 (УВА), 23 (УВАп), 24 (УВа) и тормозные устройства 25 (УТА), 26 (УТАп), 27 (УТа).The drawing shows an electrical diagram of the implementation of the differential current protection of the autotransformer according to the proposed method. The diagram shows the windings 1 of high and medium voltage and the tertiary windings 2 connected in a triangle electrically connected to a star. The complexes of power windings of the autotransformer and their differential current protection are also highlighted by thin solid lines, respectively: 3 for phase A, 4 for phase B, 5 for phase C. The beginnings of higher voltage windings connected by their ends to a star are marked with the same letters as the phases , i.e. A, B and C, and the ends connected together, respectively, X, Y and Z, the intermediate branches from these windings, forming the conclusions of the medium voltage, are indicated respectively: A p , B p and C p . The beginning of the low voltage windings connected in a triangle are indicated by the same letters as the phases, but lowercase, i.e. a, b and c, and the ends are lowercase letters x, y and z, respectively. The autotransformer protection schemes for phase A are developed in detail: individual differential protection: for a winding included in the star and characterized by the beginning of A, an intermediate terminal Ap and end X, for the winding included in the triangle and determined by the beginning of a and the end of x. For phases B and C, only current sensors are indicated, included in the circuit of the beginnings, intermediate leads and ends of the windings, connected respectively to a star and a triangle. In the text designations of the elements (blocks) of the differential protection, the indicated alphabetic characters are used for the beginnings, intermediate leads and ends of the phase windings for protection components associated with low voltage windings, phase designations in the form of lowercase letters are used. The digital designations of the differential protection blocks are the same for each phase, because perform the same functions, and differ only in the letter designations of the phases. Therefore, the current sensors of the individual differential protection are connected sequentially and with the same inputs with the input terminals in the circuit of the beginnings, intermediate terminals and ends of the protected windings 1 and 2 of the autotransformer: for high and medium voltage windings: phase A: 6 (DTA), 7 (DTAp), 8 (DTX), phase B: 6 (DTV), 7 (DTV), 8 (DTY), phase C: 6 (DTS), 7 (DTSp), 8 (DTZ); for low voltage windings: phase a: 9 (DTa), 10 (DTx), phase b: 9 (DTb), 10 (DTu), phase c: 9 (DTs), 10 (DTz). The individual differential protection 11 of the high and medium voltage windings 12 and the phase A low voltage windings, in addition to the above-mentioned current sensors, also contain measuring organs 13 (IOA) and 14 (IOA), respectively, included in the differential circuits of the individual differential protection of the autotransformer windings. Differential circuits of the latter with measuring bodies 13 (IOA) and 14 (IOA) are connected between the connections of the same outputs of the indicated sensors, respectively, through additional current sensors 15 (DTAd), 16 (DTApd) and the brake device 17 (UTX) of the high and medium voltage windings and through an additional current sensor 18 (DTad) and a brake device 19 (UTx) of the low voltage winding. The total differential protection of the 20 phase A autotransformer windings in addition to the additional current sensors 15 (DTAd), 16 (DTAad) and 18 (DTad) sequentially connected to the shoulders of the individual differential protection of the high and medium voltage windings and low voltage windings extending from the current sensors, respectively, intermediate output winding of the high and medium voltage autotransformer and the beginning of the low voltage winding, contains a relay measuring body 21 (IOA), included in the differential circuit between the connections and the same outputs of additional sensors through equalizing the output currents of these sensors means 22 (UVA), 23 (UVAp), 24 (UVA) and braking devices 25 (UTA), 26 (UTAp), 27 (UTA).

Одноименные выходы датчиков тока каждой из двух индивидуальных 6 и 7 и общей 20 дифференциальных защит непосредственно или через устройства, включенные в плечи защит, соединены, образуя двухпроводные линии (цепи) циркуляции вторичных токов, между проводами которых подключаются измерительные органы. Так, первые выходы датчиков 6 (ДТА), 7 (ДТАп) и 8 (ДТХ) соответственно через дополнительные датчики 15 (ДТАд), 16 (ДТАпд) и тормозное устройство 17 (УТХ) соединены. Вторые выходы этих датчиков 6 (ДТА), 7 (ДТАп) непосредственно, а датчика 8 (ДТХ) через тормозное устройство 17 (УТХ) также соединены. Аналогично первые выходы датчиков 9 (ДТа) и 10 (ДТх) соответственно через дополнительный датчик тока 18 (ДТад) и тормозное устройство 19 (УТх) соединены. Вторые выходы датчика 9 (ДТа) непосредственно, а датчика 10 (ДТх) через тормозное устройство 19 (УТх) также соединены. Первые и вторые выходы дополнительных датчиков 15 (ДТАд), 16 (ДТАпд) и 18 (ДТад), соответственно через выравнивающие и тормозные устройства 22 (УВА) и 25 (УТА), 23 (УВАп) и 26 (УТАп), 24 (УВа) и 27 (УТа) соединены. Между названными соединениями подключены соответственно измерительные органы 13 (ИОА) индивидуальной дифференциальной защиты обмотки высшего и среднего напряжений фазы А автотрансформатора, 14 (НОа) индивидуальной дифференциальной защиты обмотки низшего напряжения фазы А автотрансформатора и 21 (ИОТ) общей дифференциальной защиты фазы А автотрансформатора.The outputs of the current sensors of the same name each of two individual 6 and 7 and a total of 20 differential protections are connected directly or through devices connected to the protection arms, forming two-wire circuits (circuits) of secondary currents circulation, between the wires of which the measuring organs are connected. So, the first outputs of the sensors 6 (DTA), 7 (DTAp) and 8 (DTX), respectively, through additional sensors 15 (DTAd), 16 (DTApd) and the brake device 17 (UTX) are connected. The second outputs of these sensors 6 (DTA), 7 (DTAp) directly, and the sensor 8 (DTX) through the brake device 17 (UTX) are also connected. Similarly, the first outputs of the sensors 9 (DTa) and 10 (DTx), respectively, through an additional current sensor 18 (DTad) and a brake device 19 (UTx) are connected. The second outputs of the sensor 9 (DTa) directly, and the sensor 10 (DTx) through the brake device 19 (UTx) are also connected. The first and second outputs of additional sensors 15 (DTAd), 16 (DTAd) and 18 (DTad), respectively, through leveling and braking devices 22 (UVA) and 25 (UTA), 23 (UVAp) and 26 (UTAp), 24 (UVA ) and 27 (UTa) are connected. Between the aforementioned connections, respectively, measuring organs 13 (IOA) of the individual differential protection of the high and medium voltage windings of the phase A autotransformer, 14 (NOa) of the individual differential protection of the low voltage windings of the phase A autotransformer and 21 (IOT) of the general differential protection of the phase A autotransformer are connected.

Работа представленного примера устройства, реализующего предложенный способ построения и настройки дифференциальной токовой релейной защиты автотрансформатора, происходит следующим образом. В рабочих режимах, при асинхронных режимах, при внешних КЗ (за пределами расположения датчиков тока внешних выводов) на сторонах высшего, среднего и низшего напряжений, при бросках тока намагничивания в случаях включения защищаемого автотрансформатора на холостой ход в индивидуальных дифференциальных токовых защитах обмоток высшего и среднего напряжений 6 и обмотки низшего напряжения 7, например, фазы А в плечах защиты протекает сквозной ток. Благодаря этому в измерительных органах 13 (ИОА) и 14 (ИОа), включенных в дифференциальные цепи этих защит, протекают только небольшие небалансы, обусловленные погрешностями однотипных датчиков тока. Поэтому уставки индивидуальных дифференциальных токовых защитах обмоток высшего и среднего напряжений 6 и обмотки низшего напряжения 7, отстроенные от такого тока небаланса, будут небольшие. В случае больших сквозных токов небалансы возрастут. Тогда можно использовать процентное торможение от токов плеч внутренних выводов каждой из обмоток автотрансформатора. Аналогично в рабочих режимах, при асинхронных режимах, при внешних КЗ (за пределами расположения датчиков тока внешних выводов) на сторонах высшего, среднего и низшего напряжений, в общей дифференциальной токовой защите 20 автотрансформатора, например, фазы А в плечах защиты протекает сквозной ток, который создает небаланс в измерительном органе 21 (ИОТ), включенный в дифференциальную цепь общей дифференциальной токовой защиты 20. Небаланс в измерительном органе последней при сквозных токах в предлагаемом изобретении будет существенно меньше, чем в применяемой дифференциальной защите по способу [1], т.к. дополнительные датчики тока 15 (ДТАд), 16 (ДТАпд), 18 (ДТад) общей дифференциальной токовой защиты 20, включенные в плечи индивидуальных дифференциальных защит 6 и 7, являются однотипными по сравнению с разнотипными датчиками тока, которыми оборудуется применяемая дифференциальная защиты автотрансформатора. Однако неконтролируемая мощная помеха - бросок тока намагничивания при включении на холостой ход защищаемого автотрансформатора - в составе предлагаемой общей дифференциальной токовой защиты 20 будет практически такой же, как и в применяемой дифференциальной защите автотрансформатора. Поэтому отстройка от броска тока намагничивания защищаемого автотрансформатора приведет к сильному загрублению общей дифференциальной защиты 20. В результате последняя может оказаться нечувствительной к витковым замыканиям в обмотках автотрансформатора, ради которых она применена. Поэтому в составе предлагаемой общей дифференциальной защиты 20 применены все мероприятия, свойственные чувствительному каналу применяемой дифференциальной защиты: выравнивание токов плеч защиты (устройства 22 (УВА), 23 (УВАп), 24 (УВа), торможение от токов этих плеч (устройства 25 (УТА), 26 (УТАп), 27 (УТа), также в составе измерительного органа 21 (ИОТ) использованы средства различения формы бросков тока намагничивания, токов небаланса при сквозных токах КЗ, синусоидальных дифференциальных токов при внутреннем КЗ в области действия дифференциальной защиты 20. Благодаря этим мероприятиям, а также однотипности дополнительных датчиков тока 15 (ДТАд), 16 (ДТАпд) и 18 (ДТад) чувствительность канала предлагаемой общей дифференциальной токовой защиты 20 доведена до более высокого уровня по сравнению с чувствительностью чувствительного канала применяемой дифференциальной защиты по способу [1].The work of the presented example of a device that implements the proposed method for constructing and tuning differential current relay protection of an autotransformer occurs as follows. In operating modes, with asynchronous modes, with external short-circuit (outside the location of the external output current sensors) on the sides of the higher, medium and lower voltages, with magnetizing current surges in cases when the protected autotransformer is switched on to idle in individual differential current protection of higher and middle windings voltage 6 and the winding of the lower voltage 7, for example, phase A in the arms of protection flows through current. Due to this, only small imbalances occur in the measuring organs 13 (IOA) and 14 (IOa) included in the differential circuits of these protections, due to errors of the same type of current sensors. Therefore, the settings of the individual differential current protection of the windings of high and medium voltage 6 and the winding of low voltage 7, tuned from such an unbalance current, will be small. In the case of large through-currents, the unbalances will increase. Then you can use percent inhibition from the shoulder currents of the internal terminals of each of the autotransformer windings. Similarly, in operating modes, with asynchronous modes, with external short-circuit (outside the location of the external output current sensors) on the sides of the higher, medium and lower voltages, in the total differential current protection 20 of the autotransformer, for example, phase A, a through current flows in the protection arms, which creates an imbalance in the measuring body 21 (IOT), included in the differential circuit of the general differential current protection 20. The imbalance in the measuring body of the latter with through currents in the present invention will be significantly higher than in the applied differential protection according to the method [1], since additional current sensors 15 (DTAd), 16 (DTApad), 18 (DTad) of the general differential current protection 20, included in the shoulders of the individual differential protection 6 and 7, are of the same type as compared to the heterogeneous current sensors with which the applied differential protection of the autotransformer is equipped. However, an uncontrolled powerful interference - the inrush of the magnetizing current when the protected autotransformer is switched on at idle - as part of the proposed general differential current protection 20 will be almost the same as in the applied differential protection of the autotransformer. Therefore, the detuning from the inrush of the magnetization current of the protected autotransformer will lead to a strong roughening of the general differential protection 20. As a result, the latter may be insensitive to windings in the autotransformer windings for which it was used. Therefore, as part of the proposed general differential protection 20, all measures are applied that are characteristic of the sensitive channel of the applied differential protection: alignment of the currents of the protection arms (devices 22 (UVA), 23 (UVAp), 24 (UVa), braking from the currents of these arms (devices 25 (UTA ), 26 (UTAP), 27 (UTa), also in the measuring body 21 (IOT), means were used to distinguish the forms of inrush currents of magnetization, unbalance currents with through short-circuit currents, sinusoidal differential currents with internal short-circuit in the differential protection 20. Due to these measures, as well as the uniformity of the additional current sensors 15 (DTAd), 16 (DTAd) and 18 (DTad), the channel sensitivity of the proposed general differential current protection 20 is brought to a higher level than the sensitivity of the sensitive channel of the applied differential protection according to the method of [1].

При внутреннем КЗ (на выводах автотрансформатора, в его обмотках) по измерительным органам 13 (ИОА) или 14 (ИОа) одной из индивидуальных дифференциальных защит 6 или 7 и измерительному органу 21 (ИОТ) общей дифференциальной токовой защиты 20 протечет суммарный ток всех плеч соответственно каждой защиты и при достаточной чувствительности сработают релейные измерительные органы одной из индивидуальных дифференциальных защит 6 или 7 и общей дифференциальной токовой защиты 20. Срабатывание индивидуальных защит 6 или 7 будет мгновенным, а общей защиты 20 с замедлением, обусловленным временем распознавания различия форм броска тока намагничивания защищаемого автотрансформатора от тока внутреннего КЗ в измерительном органе 21 (ИОТ). Однако срабатывание общей дифференциальной токовой защиты 20 является необязательным. Отключение поврежденного автотрансформатора осуществится без замедления благодаря срабатыванию индивидуальных дифференциальных защит 6 или 7. При витковых замыканиях в обмотках фазы А защищаемого автотрансформатора индивидуальные дифференциальные защиты 6 и 7 не сработают по принципу действия. Общая дифференциальная токовая защита 20 благодаря примененному комплексу мероприятий повышения чувствительности и принципа построения и функционирования данного канала на токи витковых замыканий реагирует, т.к. последние нарушают достигнутую при сквозных токах сбалансированность токов плеч в дифференциальной цепи этой защиты, где размещен измерительный орган 21 (ИОТ), и последний срабатывает при превышении его уставки. При этом следует отметить, что чувствительность общей дифференциальной защиты по предложенному способу благодаря использованию однотипных датчиков тока будет существенно (до двух раз) выше чувствительности чувствительного канала дифференциальной защиты трансформаторов и автотрансформаторов, построенной по известному способу [1]. Данное свойство обусловливает фиксацию более малых по величине токов витковых замыканий. Следует отметить, что общая дифференциальная защита по предложенному способу реагирует кроме указанных витковых замыканий также на все виды коротких замыканий как и чувствительный канал дифференциальной защиты по способу [1], т.е. фактически выполняет функцию резервной дифференциальной защиты трансформаторов (автотрансформаторов).With internal short circuit (at the terminals of the autotransformer, in its windings), the measuring bodies 13 (IOA) or 14 (IOA) of one of the individual differential protection 6 or 7 and the measuring body 21 (IOT) of the general differential current protection 20 will flow the total current of all arms, respectively of each protection and with sufficient sensitivity, the relay measuring organs of one of the individual differential protection 6 or 7 and the general differential current protection 20 will trip. The operation of the individual protection 6 or 7 will be instantaneous, and the general protection 20 with a deceleration due to the time of recognition of the difference in the forms of the inrush current of the magnetization of the protected autotransformer from the internal short-circuit current in the measuring body 21 (IOT). However, the operation of the common differential current protection 20 is optional. The damaged autotransformer will be switched off without deceleration due to the triggering of the individual differential protection 6 or 7. When the windings are closed in the phase A windings of the protected autotransformer, the individual differential protection 6 and 7 will not work according to the principle of operation. Due to the applied set of measures to increase the sensitivity and the principle of construction and operation of this channel, the general differential current protection 20 reacts to the currents of the circuit faults, because the latter violate the balance of the arm currents achieved with through currents in the differential circuit of this protection, where the measuring body 21 (IOT) is located, and the latter is triggered when its setting is exceeded. It should be noted that the sensitivity of the general differential protection according to the proposed method due to the use of the same type of current sensors will be significantly (up to two times) higher than the sensitivity of the sensitive channel of the differential protection of transformers and autotransformers, constructed by the known method [1]. This property determines the fixation of smaller in magnitude of currents of turn faults. It should be noted that the general differential protection according to the proposed method reacts to all types of short circuits in addition to the indicated short circuits as well as the sensitive differential protection channel according to the method [1], ie Actually performs the function of differential backup protection of transformers (autotransformers).

Таким образом, в дифференциальной защите трансформаторов и автотрансформаторов, построенной по предлагаемому способу, достигнута высокая чувствительность к разрушительным коротким замыканиям при естественно высоком быстродействии дифференциального принципа, реализованном в индивидуальных дифференциальных токовых защитах обмоток. Принципиальное быстродействие последних не ограничено, как это имеет место в существующих дифференциальных защитах мероприятиями по повышению чувствительности и отстройке от большой и случайной помехи - бросков тока намагничивания защищаемых трансформаторов и автотрансформаторов, т.к. в предлагаемом изобретении броски тока намагничивания выведены из статуса помехи в статус сквозного тока. Мероприятия, ограничивающие быстродействие, в предлагаемом способе построения индивидуальных дифференциальных токовых защитах обмоток исключены. Благодаря этому достигается высокий технический, а через него и экономический эффект данных защит. Однако принципиальный недостаток индивидуальных дифференциальных токовых защит обмоток, состоящий в нереагировании на витковые замыкания в предлагаемом способе построения и настройки, также устранен путем добавления общей дифференциальной токовой защиты. Построение и настройка последней по предлагаемому способу благодаря возможности использования однотипных датчиков тока, а также применению комплекса известных мероприятий: выравниванию токов плеч дифференциальной защиты, торможению от токов этих плеч, выявлению признаков тока намагничивания как помехи обеспечивает существенно более чувствительное реагирование на витковые замыкания по сравнению с защитой по известному способу [1]. Поскольку обсуждаемая общая дифференциальная токовая защита реагирует на все виды повреждений, использование ее, предопределяемое предлагаемым способом, обеспечивает дополнительную функцию резервирования индивидуальных дифференциальных токовых защит обмоток. При этом является более чувствительной по сравнению с дифференциальной защитой трансформаторов и автотрансформаторов, построенной по способу [1].Thus, in the differential protection of transformers and autotransformers, constructed by the proposed method, high sensitivity to destructive short circuits is achieved with naturally high speed differential principle, implemented in individual differential current protection of the windings. The principal speed of the latter is not limited, as is the case in existing differential protections with measures to increase sensitivity and detuning from large and random interference — magnetizing current surges of protected transformers and autotransformers, as in the present invention, the inrush currents of the magnetization are derived from the status of interference in the status of the through current. Events that limit performance in the proposed method for constructing individual differential current protection of the windings are excluded. Thanks to this, a high technical and, through it, economic effect of these protections is achieved. However, the fundamental disadvantage of individual differential current protection of the windings, consisting in the non-response to coil faults in the proposed method of construction and configuration, is also eliminated by adding a common differential current protection. The construction and adjustment of the latter according to the proposed method due to the possibility of using the same type of current sensors, as well as the application of a set of well-known measures: equalizing the currents of the arms of the differential protection, braking from the currents of these arms, identifying signs of the magnetizing current as interference, provides a significantly more sensitive response to windings compared to protection by a known method [1]. Since the discussed general differential current protection responds to all types of damage, its use, predetermined by the proposed method, provides an additional backup function of the individual differential current protection of the windings. Moreover, it is more sensitive compared to the differential protection of transformers and autotransformers, constructed by the method [1].

Предложенный способ построения может быть беспрепятственно применен для всех однофазных трансформаторов и автотрансформаторов и построенных из них групп трехфазных и многофазных единиц оборудования путем различных электрических соединений выводов однофазных трансформаторов и автотрансформаторов, также для любых трехфазных и многофазных систем при условии наличия встроенных датчиков тока в цепях начала, промежуточных выводов и конца каждой из обмоток каждой фазы.The proposed construction method can be freely applied to all single-phase transformers and autotransformers and groups of three-phase and multiphase units of equipment built from them by various electrical connections of the terminals of single-phase transformers and autotransformers, also for any three-phase and multiphase systems, provided that there are built-in current sensors in the start circuits, intermediate conclusions and the end of each of the windings of each phase.

Claims (1)

Способ построения и настройки дифференциальной токовой защиты трансформаторов и автотрансформаторов, состоящий в том, что однотипные датчики токов каждой фазы одноименными входными выводами последовательно включают в цепи начала, промежуточных выводов и конца каждой силовой обмотки, одноименные выходы этих датчиков соединяют и к месту соединений подключают релейные измерительные органы, уставки отстраивают от небалансов токов при внешних коротких замыканиях, асинхронных режимах и бросках тока намагничивания, отличающийся тем, что выходной сигнал датчика тока конца каждой силовой обмотки используют для торможения токов небаланса при внешних коротких замыканиях, асинхронных режимах, бросках тока намагничивания, полезного синусоидального сигнала при внутреннем повреждении, одноименные выходы датчиков тока в цепях начала и промежуточных выводов каждой силовой обмотки непосредственно, а в цепи конца через устройства торможения соединяют и к месту соединения подключают чувствительные релейные измерительные органы с уставкой, отстроенной от небаланса токов в рабочих режимах, и коэффициентом торможения, отстроенным от небаланса сквозных токов при внешних коротких замыканиях, асинхронных режимах и бросках тока намагничивания, в одноименные выходы датчиков тока начал всех силовых обмоток каждой фазы включают одноименными входными выводами дополнительные однотипные датчики тока, выходные сигналы которых выравнивают и используют для торможения токов небаланса при внешних коротких замыканиях, асинхронных режимах, полезного синусоидального сигнала при внутреннем повреждении, а одноименные выходы дополнительных датчиков через устройства выравнивания вторичных токов плеч и торможения соединяют и к месту соединений подключают чувствительный релейный измерительный орган, посредством которого различают броски токов намагничивания, токи небаланса при внешних коротких замыканиях, синусоидальные токи при внутренних коротких замыканиях, при этом уставку указанного измерительного органа до начала торможения отстраивают от небаланса токов в рабочих режимах, а коэффициент торможения - от небаланса сквозных токов при внешних коротких замыканиях и асинхронных режимах.A method for constructing and adjusting the differential current protection of transformers and autotransformers, consisting in the fact that the same type of current sensors of each phase with the same input terminals are sequentially connected to the beginning, intermediate terminals and the end of each power winding, the outputs of the same name are connected and relay measuring devices are connected to the connection organs, settings are built up from current imbalances with external short circuits, asynchronous modes and inrush currents of magnetization, characterized in that The output signal of the current sensor at the end of each power winding is used to inhibit unbalance currents during external short circuits, asynchronous modes, inrush magnetization currents, a useful sinusoidal signal during internal damage, the outputs of the current sensors of the same name in the start and intermediate circuits of each power winding directly, and in the circuit end through braking devices are connected and to the connection point are connected sensitive relay measuring bodies with a setting that is detuned from the imbalance of currents in operation their modes, and the braking coefficient, which is detuned from the unbalance of through currents during external short circuits, asynchronous modes and inrush currents of magnetization, include the same outputs of the current sensors of all power windings of each phase with the same input terminals, additional current sensors of the same type, the output signals of which are aligned and used for braking unbalance currents with external short circuits, asynchronous modes, a useful sinusoidal signal with internal damage, and outputs of the same name additional sensors through the equalization devices of the secondary currents of the shoulders and braking are connected and a sensitive relay measuring organ is connected to the connection point, by which they distinguish the surges of the magnetization currents, unbalance currents with external short circuits, sinusoidal currents with internal short circuits, while setting the specified measuring body before braking is built up from the unbalance of currents in operating modes, and the braking coefficient is from the unbalance of through currents with external short Closures and asynchronous modes.
RU2007117872/09A 2007-05-14 2007-05-14 Method of formation and adjustment of transformer and autotransformer differential current protection RU2340062C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007117872/09A RU2340062C1 (en) 2007-05-14 2007-05-14 Method of formation and adjustment of transformer and autotransformer differential current protection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007117872/09A RU2340062C1 (en) 2007-05-14 2007-05-14 Method of formation and adjustment of transformer and autotransformer differential current protection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2340062C1 true RU2340062C1 (en) 2008-11-27

Family

ID=40193347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007117872/09A RU2340062C1 (en) 2007-05-14 2007-05-14 Method of formation and adjustment of transformer and autotransformer differential current protection

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2340062C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597243C1 (en) * 2015-09-01 2016-09-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method of arrangement and adjustment of phase differential relay protection
CN107732886A (en) * 2017-12-05 2018-02-23 苏宇宁 Thunder and lightning blocks light current potential difference lightening arresting method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Под ред. Герасимова В.Г., Производство, передача и распределение электрической энергии, Электротехнический справочник, т.3, 8-е изд., Москва, Издательство МЭИ, 2002, с.964. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597243C1 (en) * 2015-09-01 2016-09-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method of arrangement and adjustment of phase differential relay protection
CN107732886A (en) * 2017-12-05 2018-02-23 苏宇宁 Thunder and lightning blocks light current potential difference lightening arresting method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3944888A (en) Selective tripping of two-pole ground fault interrupter
US7944654B2 (en) Multiple-pole circuit breaker with shared current sensor for arcing fault detection
Gajić et al. HV shunt reactor secrets for protection engineers
US6181125B1 (en) Combination apparatus of a distribution transformer and switches
CN201197073Y (en) Ground flashover detection circuit for magnetic controlled shunt reactor exciting winding casing tube
US4357644A (en) Ratio ground relays
RU2340062C1 (en) Method of formation and adjustment of transformer and autotransformer differential current protection
KR930010684B1 (en) Circuit breaker
CN109586254B (en) Voltage time type feeder line reverse closing locking method for half-cycle voltage transient quantity
Liljestrand et al. Vacuum circuit breaker and transformer interaction in a cable system
Patel Fundamentals of transformer inrush
US3414772A (en) Differential relay with restraining means responsive to transformer bank voltage
CA1203284A (en) Hybrid current sensor
Mekić et al. Adaptive Features of Numerical Differential Relays
CN211127648U (en) Motor and demagnetization-preventing shunt circuit thereof
RU2521616C1 (en) Relay protection of csr power winding
RU2159490C1 (en) Method and device for directional differential protection of two parallel three-phase lines
US20240097449A1 (en) Line reactor protection security using local frequency measurement
RU2792285C1 (en) Method of protection of power line from magnetizing current surges at power transformer
Ristic et al. The major differences between electromechanical and microprocessor based technologies in relay setting rules for transformer current differential protection
RU18808U1 (en) DEVICE FOR CURRENT DIRECTIONAL PROTECTION OF TWO PARALLEL LINES OF THREE-PHASE ELECTRICAL INSTALLATION (OPTIONS)
JPS6338688Y2 (en)
Dong et al. Selection and protection of earthing transformer
RU2055435C1 (en) Current protective gear for three-phase electrical installation
Gajić et al. Application of numerical relays for HV shunt reactor protection

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090515