RU2379810C1 - Method to protect three-phase electric circuit against asymmetric modes - Google Patents
Method to protect three-phase electric circuit against asymmetric modes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2379810C1 RU2379810C1 RU2008144643/09A RU2008144643A RU2379810C1 RU 2379810 C1 RU2379810 C1 RU 2379810C1 RU 2008144643/09 A RU2008144643/09 A RU 2008144643/09A RU 2008144643 A RU2008144643 A RU 2008144643A RU 2379810 C1 RU2379810 C1 RU 2379810C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- fuse
- fuses
- reverse
- wires
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fuses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для защиты трехфазных электрических сетей от несимметричных режимов как с нулевыми проводами, так и без них.The invention relates to the electric power industry and can be used to protect three-phase electric networks from unbalanced modes, both with zero wires and without them.
Известен способ защиты трехфазной электрической сети [Guide de I'installation electrique. Troisieme edition: Janvier 1982. Diffusion Centre de Documentatione et Prodyctivite 38050 GRENOBLE CEDEX. Imprimerle Generale du Centre, Seint-Etienne. Paris - France] с помощью четырех предохранителей, устанавливаемых в фазных проводах и в нулевом.A known method of protecting a three-phase electrical network [Guide de I'installation electrique. Troisieme edition: Janvier 1982. Diffusion Center de Documentatione et Prodyctivite 38050 GRENOBLE CEDEX. Imprimerle Generale du Center, Seint-Etienne. Paris - France] with four fuses installed in phase conductors and in neutral.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ защиты [патент РФ №2130663 РФ МПК6 Н01Н 3/10, 85/045, опубликовано 20.05.99 бюл. №14] с использованием дополнительного подогрева плавких вставок предохранителей, включенных в фазные цепи трехфазной цепи, от нагревательных элементов, включенных в цепь нулевого провода.The closest in technical essence to the proposed method is a method of protection [RF patent No. 2130663 RF IPC 6
Этот способ имеет следующие недостатки:This method has the following disadvantages:
- нормативно-техническая документация [Правила устройства электроустановок] требует, чтобы цепи нулевых проводников не имели никаких дополнительно устанавливаемых электрических аппаратов, так как это снижает электробезопасность;- normative and technical documentation [Electrical Installation Rules] requires that the neutral conductor circuits do not have any additional electrical devices installed, as this reduces electrical safety;
- применение нагревательных элементов в цепи нулевых проводников создает повышение сопротивления петли «фаза-ноль», что приводит к снижению значений однофазных токов коротких замыканий, возникающих при пробое изоляции на корпус, и в итоге к снижению чувствительности защиты и нарушению условий электробезопасности;- the use of heating elements in the circuit of neutral conductors creates an increase in the resistance of the phase-zero loop, which leads to a decrease in the values of single-phase short-circuit currents that occur during breakdown of insulation on the housing, and as a result to a decrease in the sensitivity of protection and violation of electrical safety conditions;
- используется только в четырехпроводной трехфазной сети и не может быть использован в других сетях.- it is used only in a four-wire three-phase network and cannot be used in other networks.
Возникновение несимметричных режимов работы в трехфазных электрических сетях сопровождается появлением напряжений обратной и нулевой последовательностей, которые могут быть использованы для срабатывания защиты сети от несимметричных режимов. Фильтры напряжений обратной и нулевой последовательностей на своих выходах формируют сигналы, значения которых пропорциональны возникающей в трехфазной электрической сети несимметрии. Нагревательные элементы подключаются к выходам этих фильтров и при возникновении значительной несимметрии создают дополнительный подогрев плавких вставок предохранителей, что обеспечивает их срабатывание и отключение участка с возникшей несимметрией от остальной электрической сети.The emergence of asymmetric operating modes in three-phase electric networks is accompanied by the appearance of voltages of the reverse and zero sequences, which can be used to trigger the protection of the network from asymmetric modes. The voltage filters of the reverse and zero sequences at their outputs generate signals whose values are proportional to the asymmetry that occurs in a three-phase electric network. The heating elements are connected to the outputs of these filters and, if significant asymmetry occurs, create additional heating of the fuse inserts, which ensures their operation and disconnection of the section with the asymmetry from the rest of the electrical network.
Технической задачей изобретения является повышение чувствительности защиты от несимметричных режимов, применяемой в любой трехфазной сети независимо от количества проводов посредством присоединения фильтров нулевой и обратной последовательностей к трехфазной сети, к выходам которых подключается дополнительный нагревательный элемент, установленный вблизи плавкой вставки.An object of the invention is to increase the sensitivity of protection against unbalanced modes used in any three-phase network, regardless of the number of wires by connecting filters of zero and reverse sequences to a three-phase network, to the outputs of which an additional heating element is installed, installed near the fuse.
Эту проблему решает предлагаемый способ, который не требует включения в цепь нулевого проводника нагревательных элементов, обладающих достаточно большим сопротивлением, что в конечном итоге обеспечивает достаточные для срабатывания токовых защит значения токов.This problem is solved by the proposed method, which does not require the inclusion in the circuit of the zero conductor of heating elements that have a sufficiently large resistance, which ultimately provides sufficient currents for tripping current protection.
Сущность способа заключается в том, что токи фазных проводов пропускают через плавкие вставки трех предохранителей, установленных в электрических цепях этих проводов, а плавкую вставку каждого из трех предохранителей дополнительно подогревают током, появляющимся на выходах фильтров напряжения обратной и нулевой последовательностей, проходящим через нагревательные элементы, установленные в предохранителях вблизи их плавких вставок.The essence of the method lies in the fact that the currents of the phase wires pass through the fuse-links of the three fuses installed in the electrical circuits of these wires, and the fuse-link of each of the three fuses is additionally heated by the current appearing at the outputs of the voltage and reverse sequence voltage filters passing through the heating elements, installed in fuses near their fuse links.
Сущность изобретения поясняется фиг.1 и 2.The invention is illustrated in figures 1 and 2.
На фиг.1 представлена схема включения предохранителей 3, фильтров напряжения обратной 1 и нулевой 2 последовательностей и нагревательных элементов 4.Figure 1 presents the wiring diagram for
Возникновение несимметричных режимов сопровождается появлением в трехфазной сети напряжений обратной и нулевой последовательностей. Фильтры напряжения обратной 1 и нулевой 2 последовательностей подключены к фазным проводам L1, L2 и L3. Электроснабжение потребителя осуществляется в симметричном режиме по трем фазным проводам. При отсутствии несимметричных режимов напряжение на выходах этих фильтров равно нулю и ток через нагревательные элементы не протекает. При возникновении несимметричного режима на выходах фильтров 1 и 2 появляется напряжение и через нагревательные элементы 4 начинает протекать ток обратной и нулевой последовательностей.The emergence of asymmetric modes is accompanied by the appearance of reverse and zero sequence voltages in a three-phase network. The voltage filters of the
Под воздействием этого тока происходит увеличение температуры нагревательных элементов 4, что приводит к дополнительному нагреву плавких вставок предохранителей 3. Первой перегорает плавкая вставка предохранителя, через который протекает наибольший ток, что вызывает увеличение несимметрии и, следовательно, увеличение тока, протекающего через нагревательные элементы, и усиление нагрева двух оставшихся в работе предохранителей. Работа поясняется семейством защитных характеристик, представленных на фиг.2.Under the influence of this current, the temperature of the heating elements 4 increases, which leads to additional heating of the
При существующих способах защиты в случае небольшой несимметрии токов и незначительном увеличении тока в отдельном фазном проводе больше номинального значения IH до 20% плавкая вставка не перегорает, она расплавится только при увеличении тока до 130% номинального через 1 час после увеличения тока [Электрическая часть станций и подстанций: Учебник для вузов / А.А.Васильев, И.П.Крючков, Е.Ф.Наяшкова и др.; Под ред. А.А.Васильева. - М.: Энергия, 1980. - 608 с., ил.] (точка 1 на фиг.2). Предложенный способ позволяет при небольшой несимметрии токов и незначительном увеличении тока в отдельном фазном проводе на 10% и соответствующем появлении тока в фильтрах нулевой и обратной последовательностей осуществить расплавление плавкой вставки за счет дополнительного ее подогрева с помощью нагревательного элемента (точка 2 на фиг.2). При увеличении тока в фазном проводе до 130% 1н и соответствующем появлении тока в фильтрах нулевой и обратной последовательностей Iф=0,3IH плавкая вставка расплавляется за 15-18 мин (точка 3 на фиг.2). При значительной несимметрии токов и фазном токе, не превышающем номинальный, произойдет расплавление плавкой вставки за время, определяемое по семейству защитных характеристик (точка 4 фиг.2). Следовательно, предложенный способ обеспечивает наилучшую защиту любой трехфазной сети от несимметричных режимов с наибольшей чувствительностью.With existing protection methods, in the case of a small asymmetry of currents and a slight increase in current in a separate phase conductor, it exceeds the nominal value I H up to 20%, the fuse-link does not burn out, it melts only when the current increases to 130% of the nominal one hour after the current increases [Electrical part of stations and substations: Textbook for high schools / A.A. Vasiliev, I.P. Kryuchkov, E.F. Nayashkova and others; Ed. A.A. Vasilyeva. - M .: Energy, 1980. - 608 S., ill.] (
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008144643/09A RU2379810C1 (en) | 2008-11-11 | 2008-11-11 | Method to protect three-phase electric circuit against asymmetric modes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008144643/09A RU2379810C1 (en) | 2008-11-11 | 2008-11-11 | Method to protect three-phase electric circuit against asymmetric modes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2379810C1 true RU2379810C1 (en) | 2010-01-20 |
Family
ID=42121001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008144643/09A RU2379810C1 (en) | 2008-11-11 | 2008-11-11 | Method to protect three-phase electric circuit against asymmetric modes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2379810C1 (en) |
-
2008
- 2008-11-11 RU RU2008144643/09A patent/RU2379810C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11996488B2 (en) | Disconnection of a string carrying direct current power | |
CA2711020C (en) | Method and circuit arrangement for connecting at least one string of a photovoltaic system to an inverter | |
US4119866A (en) | High voltage electrical network with DC ice-melting device and current return through ground | |
JP6805252B2 (en) | Inverters with system cutoff points and insulation resistance measurements, and methods for measuring insulation resistance | |
Mardegan et al. | Insights into applications of IEEE standards for ground-fault protection in industrial and commercial power systems | |
Koumba et al. | Impacts of distributed generation on the coordination of protective devices in distribution network | |
Bhattacharya et al. | Fault current contribution from photovoltaic systems in residential power networks | |
RU2379810C1 (en) | Method to protect three-phase electric circuit against asymmetric modes | |
Rubini et al. | A review on arc flash analysis and calculation methods | |
RU2395145C1 (en) | Protection method of three-phase electrical network with neutral wire from non-symmetrical modes | |
Favuzza et al. | Integration issues of distributed generators considering faults in electrical distribution networks | |
Sultan et al. | Ground fault currents in unit generator-transformer at various NGR and transformer configurations | |
D'Mello et al. | Arc flash energy reduction—Case studies | |
RU2130663C1 (en) | Method and device for protecting three-phase lines with neutral wire against asymmetric conditions | |
Dobrzyński et al. | Neutral earthing reactor protection | |
RU2716151C1 (en) | Protection device for electric power meters and consumers against asymmetry of supply voltages | |
Shirkovets et al. | Schemes, Neutral Grounding Treatment and Organization of Ground Fault Relay Protection in 20 kV Networks of Megalopolises | |
Bierals | Overcurrent Protection NEC Article 240 and Beyond | |
SU1603542A1 (en) | Resistance electric heating device | |
RU2323446C2 (en) | Device for testing of input protective circuit breakers | |
Corvalan | Protection of Small Low-Voltage Conductors Against High-Level Faults | |
Abu-Elanien | Increasing the penetration level of distributed generation without violating overcurrent based protection system coordination | |
CZ2007648A3 (en) | Method of and circuit arrangement for operating electric networks with compensation of earth capacity currents, networks with high resistance neutral grounding or networks with insulated neutral at occurrence of ground fault | |
Hallemans et al. | Moving towards a methodology for conductor sizing and protection in LVDC microgrids | |
Angelopoulos | 1.4 Electrical Fuses |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101112 |