RU2356153C1 - Реле для дифференциальной отсечки трансформатора - Google Patents
Реле для дифференциальной отсечки трансформатора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2356153C1 RU2356153C1 RU2008114755/09A RU2008114755A RU2356153C1 RU 2356153 C1 RU2356153 C1 RU 2356153C1 RU 2008114755/09 A RU2008114755/09 A RU 2008114755/09A RU 2008114755 A RU2008114755 A RU 2008114755A RU 2356153 C1 RU2356153 C1 RU 2356153C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- relay
- current
- transformer
- winding
- resistor
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
Использование: в электротехнике для релейной защиты силовых трансформаторов. Технический результат заключается в упрощении устройства и расширении области его применения. На входе устройства установлен небольшой по сопротивлению термоустойчивый резистор, далее инерционное звено и низковольтные стабилитроны, с которых через разделительный конденсатор запитан миниатюрный повышающий трансформатор и затем резонансный контур, в котором в качестве индуктивности использована многовитковая обмотка измерительного реле максимального тока. 3 ил.
Description
Устройство относится к электротехнике, а именно к релейной защите силовых трансформаторов распределительных сетей, когда как и в главных схемах электрических соединений подстанций, так и в релейной защите стремятся к наиболее простым и, следовательно, надежным решениям. Особенно полезно заявляемое устройство для расширения области использования простых дифференциальных отсечек в случае ограничения их применения условием отстройки от броска тока намагничивания силового трансформатора и когда достаточно использовать простые частотно-зависимые цепи.
Известен аналог предлагаемого устройства /1/, содержащий трансреактор, к выходу которого подключен выпрямительный мост, резонансный контур, настроенный на частоту сети, и последовательно соединенные релейный элемент, элемент выдержки времени и выходной орган, причем резонансный контур включен между выпрямительным мостом и входом релейного элемента. За счет наличия последовательно с индуктивностью резонансного контура резистора его добротность значительно снижена и не превосходит двух. Поэтому последующие и реле выдержки времени, и выходной орган выполнены по сравнительно сложной электронной схеме и требуют специального источника оперативного питания. Указанное приводит к потере простоты дифференциального реле и затрудняет применение этого аналога в дифференциальной отсечке.
Бóльшую добротность может иметь резонансный контур в устройстве для дифференциальной защиты трансформатора /2/. Однако он обеспечивает только разделение режимов короткого замыкания (к.з.) и броска, а не саму работу выходного реле защиты энергетически, которое в данном прототипе является только блокирующим. Для реализации высокой добротности резонансного контура в прототипе приходится сильно ограничивать отток мощности в направлении реагирующего органа, поэтому он должен быть особенно чувствительным, электронным и использовать энергию источника оперативного тока. Все это усложняет устройство в целом и затрудняет применение его в качестве простого реле дифференциальной отсечки.
Более того, для аналога и для прототипа характерно размещение резонансного контура после выпрямителя - нелинейность, являющаяся источником кратных и комбинационных частот, значительно расширяющих полосу частот, занимаемую анализируемым сигналом. Поэтому применение узкополосных устройств анализа в прототипе и аналоге сразу за выпрямительным мостом ведет к заметной потере информации и энергии сигнала и к неиспользованию всех потенциальных возможностей защит.
Сущность предлагаемого устройства направлена на максимальное упрощение и расширение области возможного применения реле дифференциальной отсечки по условию отстройки ее от броска тока намагничивания. Для этого в качестве информационной выбрана узкая полоса низких частот, когда узкополосное, а следовательно, и простое устройство реле защиты оказывается согласованным с ней по частоте. С этой целью дифференциальный выход вторичных обмоток измерительных трансформаторов тока подключен к небольшому по сопротивлению термоустойчивому резистору, соединенному с активно-емкостной инерционной цепочкой с разрядным резистором, и далее к ограничителю напряжения, выполненному на двух встречно включенных стабилитронах с балластным питающим резистором, а затем через разделительный конденсатор - к первичной обмотке миниатюрного повышающего трансформатора, вторичная обмотка которого через другой балластный резистор подключена к высокодобротному параллельному резонансному колебательному контуру 50 Гц с конденсатором и индуктивностью, причем для реализации последней использована токовая многовитковая обмотка измерительного реле максимального тока.
На фиг.1 приведена схема предлагаемого устройства реле. Здесь 1 - измерительные трансформаторы тока; 2 - дифференциальный выход вторичных обмоток измерительных трансформаторов, нагруженный на активный низкоомный термоустойчивый резистор 3; далее, 4 и 5 - зарядный, разрядный резисторы и конденсатор 6 инерционной цепочки; 7 - балластный резистор стабилитронов 8; 9 - разделительный конденсатор; повышающий трансформатор - 10; 11 - балластный резистор резонансного контура с конденсатором 12 и обмоткой реле 13.
Устройство функционирует следующим образом. При подаче в первичную обмотку одного из измерительных трансформаторов 1 тока броска на низкоомном сопротивлении нагрузки 3 выделяется напряжение, смещенное в сторону апериодической составляющей так, что кривая лежит на оси времени или даже пересекает ее за счет обратных постоянному току трансформированных полуволн. Далее, через зарядный резистор 4 инерционной цепочки как фильтра низкой частоты (ФНЧ) конденсатор 6 заряжается постоянной составляющей напряжения на резисторе 3 и перемещает переменную составляющую достаточно далеко от оси времени. Для установки нужной полосы пропускания ФНЧ используется разрядный резистор 5. В результате переменная составляющая оказывается вся расположена над уровнем напряжения стабилизации стабилитронов 8 и за счет наличия балластного сопротивления 7 полностью срезается стабилитронами 8 так, что на них образуется постоянное напряжение, которое за счет наличия конденсатора 9 не поступает далее в обмотку трансформатора 10, и реле с обмоткой 13 не срабатывает. При токе к.з. напряжение с выхода 2 обмоток образует токи и напряжения на всех элементах. Ограничение по амплитуде происходит только на стабилитронах 8, но переменный характер напряжения сохраняется. Поэтому это переменное напряжение через разделительный конденсатор 9 уже поступает на первичную обмотку миниатюрного повышающего трансформатора 10. В результате повышенное напряжение с его вторичной обмотки через другой балластный резистор 11 начинает раскачивать резонансный контур 50 Гц с конденсатором 12 и индуктивностью обмотки 13 реле в принципе до уровня напряжения на этой вторичной обмотке. Это происходит за счет большой добротности контура и резонанса токов. Практически ток в обмотке реле 13 уже через 2-3 периода достигает величины тока срабатывания реле. При этом восполняются потери в предыдущих элементах схемы. В случае необходимости может быть получена почти любая чувствительность реле, но при условии, что время раскачки контура до срабатывания будет приемлемым по условию термической и динамической устойчивости системы в месте установки защищаемого трансформатора, а реле токовой отсечки не станет выполнять функцию максимальной токовой защиты.
Элементная реализация реле не представляет затруднений и предлагаемое устройство свободно размещается на арматуре реле РТ-40 и частично на его цоколе, что позволяет получить практически новую модификацию РТ-40 специально для выполнения простейших дифференциальных отсечек силовых трансформаторов мощностью до 25 МВА согласно ПУЭ.
На осциллограммах показаны процессы в предлагаемом устройстве. На фиг.2 приведена осциллограмма трансформированного тока броска (внизу) с отрицательными полуволнами и тока в обмотке реле (вверху). Видно, что ток в реле мал. Вначале имеются совершенно незначительные колебания за счет начала процесса интегрирования. На фиг.3 те же лучи осциллографа показывают гармонический ток к.з. (внизу) и быстрое нарастание тока в обмотке реле, который уже через 2-3 периода достигает максимального установившегося значения, что для распределительных сетей вполне приемлемо.
Литература
1. Реле дифференциальной защиты, а.с. СССР, №439876, 07.03.75 БИ №30.
2. Устройство для дифференциальной защиты трансформатора, а.с. СССР, №1101946, 07.07.84, БИ №25.
Claims (1)
- Реле для дифференциальной отсечки трансформатора, подключенное к дифференциальной цепи вторичных обмоток измерительных трансформаторов тока и содержащие реле максимального переменного тока с многовитковой обмоткой, резисторы и конденсаторы, отличающееся тем, что дифференциальная цепь от измерительных трансформаторов тока подключена к небольшому по сопротивлению термоустойчивому резистору, соединенному с активно-емкостной инерционной цепочкой с разрядным резистором и далее к ограничителю напряжения, выполненному на двух встречно включенных стабилитронах с балластным резистором, а затем через разделительный конденсатор к первичной обмотке миниатюрного повышающего трансформатора, вторичная обмотка которого через другой балластный резистор подключена к высокодобротному параллельному резонансному колебательному контуру 50 Гц с конденсатором и индуктивностью, причем для реализации последней использована токовая обмотка измерительного реле максимального тока.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008114755/09A RU2356153C1 (ru) | 2008-04-15 | 2008-04-15 | Реле для дифференциальной отсечки трансформатора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008114755/09A RU2356153C1 (ru) | 2008-04-15 | 2008-04-15 | Реле для дифференциальной отсечки трансформатора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2356153C1 true RU2356153C1 (ru) | 2009-05-20 |
Family
ID=41021868
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008114755/09A RU2356153C1 (ru) | 2008-04-15 | 2008-04-15 | Реле для дифференциальной отсечки трансформатора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2356153C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2653705C1 (ru) * | 2017-01-20 | 2018-05-14 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Способ дифференциальной отсечки силового трансформатора |
-
2008
- 2008-04-15 RU RU2008114755/09A patent/RU2356153C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2653705C1 (ru) * | 2017-01-20 | 2018-05-14 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Способ дифференциальной отсечки силового трансформатора |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6856230B2 (en) | Harmonic filtering circuit with special transformer | |
WO2012062375A1 (en) | Power inverter for feeding electric energy from a dc power generator into an ac grid with two power lines | |
De Leon et al. | Elimination of residual flux in transformers by the application of an alternating polarity DC voltage source | |
RU2356153C1 (ru) | Реле для дифференциальной отсечки трансформатора | |
US9343996B2 (en) | Method and system for transmitting voltage and current between a source and a load | |
JP2013162591A (ja) | 電源回路および電子装置 | |
US3234450A (en) | Lightweight d.c. power supply | |
US10083789B2 (en) | Apparatus for reducing a magnetic unidirectional flux component in the core of a transformer | |
RU2017113834A (ru) | Устройство для стабилизации параметров электрической сети | |
CA2930066C (en) | Device and method for reducing a magnetic unidirectional flux component in the core of a three-phase transformer | |
RU2003138118A (ru) | Устройство компенсации однофазных емкостных токов замыкания и ограничения внутренних перенапряжений в высоковольтных сетях | |
US10424435B2 (en) | Apparatus for reducing a magnetic unidirectional flux component in the core of a transformer | |
RU2579529C1 (ru) | Устройство управления тиристорами мостовой схемы прибора для проверки электросчётчиков | |
CN107870270B (zh) | 变压器的直流偏磁测试设备 | |
RU2708378C1 (ru) | Устройство защитного отключения комбинированное | |
AU2003262614B2 (en) | Electric switch power supply | |
RU2518149C2 (ru) | Управляемый реактор с трехстержневым магнитопроводом | |
US3038113A (en) | Series-transformer circuit | |
Nosov et al. | Research and Calculation of a Switched Transformer–Capacitor Pulse Generator | |
RU2368990C1 (ru) | Электронное устройство быстрой блокировки диффзащиты трансформатора | |
SU598274A1 (ru) | Устройство дл запуска и питани плазменно-дуговой установки посто нного тока | |
RU108856U1 (ru) | Компактное устройство для испытания изоляции повышенным напряжением | |
RU2677857C1 (ru) | Устройство защиты преобразовательной установки с трансформатором с 2n вторичными обмотками и 2n выпрямителями | |
RU2335082C1 (ru) | Электромагнитный компенсатор гармоник | |
RU2612279C2 (ru) | Стабилизатор переменного тока |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110416 |