RU2508587C1 - Protection method of synchronous generators against fault to ground at one point of excitation circuit - Google Patents
Protection method of synchronous generators against fault to ground at one point of excitation circuit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2508587C1 RU2508587C1 RU2012132759/07A RU2012132759A RU2508587C1 RU 2508587 C1 RU2508587 C1 RU 2508587C1 RU 2012132759/07 A RU2012132759/07 A RU 2012132759/07A RU 2012132759 A RU2012132759 A RU 2012132759A RU 2508587 C1 RU2508587 C1 RU 2508587C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- keys
- switches
- resistance
- resistors
- voltages
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Protection Of Generators And Motors (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области электротехники, а именно к релейной защите синхронных генераторов, и может быть использовано на электрических станциях для защиты синхронных генераторов от замыкания обмотки возбуждения на землю в одной точке, а также для контроля сопротивления изоляции.The present invention relates to the field of electrical engineering, namely to relay protection of synchronous generators, and can be used at power plants to protect synchronous generators from shorting the field winding to earth at one point, as well as to control the insulation resistance.
Известен способ [1] защиты цепей возбуждения от замыкания на землю, выполненный с использованием измерительного моста, в состав одного из плеч которого входит обмотка возбуждения, когда в одну из диагоналей моста включается вспомогательный источник напряжения, а в другую - измерительный орган.A known method [1] of protecting excitation circuits from earth faults is made using a measuring bridge, one of the arms of which includes an excitation winding when an auxiliary voltage source is connected to one of the diagonals of the bridge and the measuring organ is connected to the other.
Основным недостатком этого способа является сложность его технической реализации, в том числе обусловленная использованием вспомогательного источника напряжения. Кроме того, на точность измерительного органа негативно влияет возможное в эксплуатации изменение емкости цепи возбуждения.The main disadvantage of this method is the complexity of its technical implementation, including due to the use of an auxiliary voltage source. In addition, the accuracy of the measuring body is negatively affected by a possible change in the capacity of the excitation circuit in operation.
Наиболее близким заявленному техническому решению, выбранным в качестве прототипа, является способ определения эквивалентного сопротивления изоляции электрической цепи постоянного тока [2], при котором периодически и поочередно с помощью высоковольтного коммутатора на основе электронных ключей шунтируют добавочным сопротивлением определенного значения полюса контролируемой цепи и измеряют напряжение на каждом полюсе сети в установившемся режиме, усредняют измеряемые напряжения и вычисляют эквивалентное сопротивление изоляции сети постоянного тока.The closest to the claimed technical solution, selected as a prototype, is a method for determining the equivalent insulation resistance of a direct current circuit [2], in which periodically and alternately, using a high-voltage switch based on electronic keys, they are shunted with the additional resistance of a certain pole value of the controlled circuit and voltage is measured at at each pole of the network in steady state, average the measured voltages and calculate the equivalent insulation resistance ty DC.
Существенным недостатком прототипа является необходимость применения высоковольтных полупроводниковых ключей, к которым предъявляются повышенные требования по допустимым напряжениям, что усложняет и удорожает схему, понижает ее надежность.A significant disadvantage of the prototype is the need for high-voltage semiconductor switches, which are subject to increased requirements for permissible voltages, which complicates and increases the cost of the circuit, reduces its reliability.
Цель изобретения заключается в упрощении системы контроля состояния изоляции и релейной защиты цепей возбуждения, повышении надежности ее работы. Поставленная цель достигается тем, что снижают уровень напряжений на шунтирующих ключах путем разделения их с выводами обмотки возбуждения при помощи высокоомных сопротивлений, а сами ключи для осуществления контроля их исправности подключают параллельно к сопротивлениям, на которых измеряют напряжения.The purpose of the invention is to simplify the system for monitoring the state of insulation and relay protection of excitation circuits, increasing the reliability of its operation. This goal is achieved in that they reduce the voltage level on the shunt switches by separating them with the terminals of the field winding using high-resistance resistances, and the keys themselves are connected in parallel to the resistances on which the voltages are measured to monitor their health.
На фиг.1 приведена блок-схема предлагаемого способа.Figure 1 shows the block diagram of the proposed method.
Схема включает в себя обмотку возбуждения 1; контролируемое сопротивление изоляции 3; два шунтируемых ключами сопротивления 6 и 8; два управляемых ключа 5 и 9, шунтирующих сопротивления 6 и 8 соответственно; добавочные высокоомные сопротивления 2 и 4, разделяющие полюса обмотки возбуждения и ключи 5 и 9; заземляющее сопротивление 7; блок 10 управления ключами; блок измерения 11; выходной релейный блок 12; блок 13 контроля исправности ключей.The circuit includes a field winding 1; controlled insulation resistance 3; two shunted by keys of resistance 6 and 8; two controlled keys 5 and 9, shunt resistances 6 and 8, respectively; additional high-
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
Блок 10 выдает сигнал управления
где Rиз - величина сопротивления изоляции 3;where R from - the value of the insulation resistance 3;
R - величина добавочных высокоомных сопротивлений 2 и 4;R is the value of the additional high-
R1 - величина шунтируемых сопротивлений 6 и 8;R 1 - the value of shunt resistances 6 and 8;
R2 - величина заземляющего сопротивления 7;R 2 - the value of the grounding resistance 7;
U21 - усредненное напряжение на сопротивлении 8 при шунтировании ключом 5 сопротивления 6, когда
U31 - усредненное напряжение на сопротивлении 7 при шунтировании ключом 5 сопротивления 6, когда
U12 - усредненное напряжение на сопротивлении 6 при шунтировании ключом 9 сопротивления 8, когда
U32 - усредненное напряжение на сопротивлении 7 при шунтировании ключом 9 сопротивления 8, когда
Uв1 - напряжение на обмотке возбуждения в момент измерения напряжений U21 и U31;U v1 - voltage across the field winding at the time of measuring voltages U 21 and U 31 ;
Uв2 - напряжение на обмотке возбуждения в момент измерения напряжений U12 и U32.U B2 - voltage on the field winding at the time of measuring voltages U 12 and U 32 .
На точность расчета сопротивления изоляции не влияет изменение напряжения возбуждения, поскольку учитывается, что Uв1≠Uв2. Напряжения Uв1 и Uв2 вычисляются блоком 11 по следующим формулам:The accuracy of the calculation of the insulation resistance is not affected by a change in the excitation voltage, since it is taken into account that U in1 ≠ U in2 . Voltages U in1 and U in2 are calculated by block 11 according to the following formulas:
При выявлении блоком 13 неисправности ключей 5 или 9 выдается сигнал о неисправности и блокируется срабатывание блока 12. Может быть несколько критериев выявления неисправности ключей. К примеру, о неисправности свидетельствует наличие напряжения на сопротивлении 6 или 8 при его шунтировании или отсутствие напряжения на сопротивлении 6 или 8 при его дешунтировании.When block 13 detects a failure of keys 5 or 9, a fault signal is issued and the operation of block 12 is blocked. There can be several criteria for detecting a key failure. For example, a malfunction is indicated by the presence of voltage at a resistance of 6 or 8 when it is shunted, or the absence of voltage at a resistance of 6 or 8 when it is shunted.
Выходной релейный блок 12 осуществляет сравнение вычисленного блоком 11 сопротивления изоляции со значением параметра срабатывания и формирование выходного сигнала срабатывания защиты при снижении сопротивления ниже допустимого предела. Формирование выходного сигнала в блоке 12 обеспечивается только при устойчивом снижении сопротивления изоляции, т.е. наблюдаемом в течение заданного промежутка времени.The output relay block 12 compares the insulation resistance calculated by the block 11 with the value of the tripping parameter and generates an output protection trip signal when the resistance decreases below the permissible limit. The formation of the output signal in block 12 is provided only with a steady decrease in insulation resistance, i.e. observed over a given period of time.
Способ может применяться для контроля состояния изоляции и релейной защиты цепей возбуждения, обеспечивая независимость результатов от изменения напряжения возбуждения, величины емкости цепи возбуждения и места ухудшения изоляции.The method can be used to monitor the state of insulation and relay protection of the excitation circuits, ensuring the independence of the results from changes in the excitation voltage, the magnitude of the capacitance of the excitation circuit and the place of deterioration of insulation.
Источники информацииInformation sources
1. Авторское свидетельство СССР №612338, кл. Н02Н 7/06, 1978, бюл. №23.1. USSR Copyright Certificate No. 612338, cl. H02H 7/06, 1978, bull. Number 23.
2. Авторское свидетельство СССР №1569745, кл. G01R 27/18, 1990, бюл. №21.2. USSR author's certificate No. 1569745, cl. G01R 27/18, 1990, bull. No. 21.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012132759/07A RU2508587C1 (en) | 2012-07-31 | 2012-07-31 | Protection method of synchronous generators against fault to ground at one point of excitation circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012132759/07A RU2508587C1 (en) | 2012-07-31 | 2012-07-31 | Protection method of synchronous generators against fault to ground at one point of excitation circuit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012132759A RU2012132759A (en) | 2014-02-10 |
RU2508587C1 true RU2508587C1 (en) | 2014-02-27 |
Family
ID=50031838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012132759/07A RU2508587C1 (en) | 2012-07-31 | 2012-07-31 | Protection method of synchronous generators against fault to ground at one point of excitation circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2508587C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2632658C1 (en) * | 2016-08-17 | 2017-10-09 | Открытое акционерное общество "Электроагрегат" | Device for protecting synchronous generator |
RU2637505C1 (en) * | 2016-09-19 | 2017-12-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Релематика" | Method of protecting synchronous generators from ground fault at one point of excitation circuit |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1432420A1 (en) * | 1986-05-05 | 1988-10-23 | Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Device for checking insulation resistance |
JPS64473A (en) * | 1988-06-09 | 1989-01-05 | Meidensha Corp | Method for monitoring insulation resistance of field winding |
SU1569745A1 (en) * | 1988-08-01 | 1990-06-07 | Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Method of determining resistance of insulation of d.c. electric circuit |
SU1598024A1 (en) * | 1988-07-12 | 1990-10-07 | Ставропольский политехнический институт | Turbogenerator set with protected excitation winding having slip rings |
CN201868855U (en) * | 2010-01-14 | 2011-06-15 | 广东省电力设计研究院 | Rotor ground protection device |
-
2012
- 2012-07-31 RU RU2012132759/07A patent/RU2508587C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1432420A1 (en) * | 1986-05-05 | 1988-10-23 | Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Device for checking insulation resistance |
JPS64473A (en) * | 1988-06-09 | 1989-01-05 | Meidensha Corp | Method for monitoring insulation resistance of field winding |
SU1598024A1 (en) * | 1988-07-12 | 1990-10-07 | Ставропольский политехнический институт | Turbogenerator set with protected excitation winding having slip rings |
SU1569745A1 (en) * | 1988-08-01 | 1990-06-07 | Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Method of determining resistance of insulation of d.c. electric circuit |
CN201868855U (en) * | 2010-01-14 | 2011-06-15 | 广东省电力设计研究院 | Rotor ground protection device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2632658C1 (en) * | 2016-08-17 | 2017-10-09 | Открытое акционерное общество "Электроагрегат" | Device for protecting synchronous generator |
RU2637505C1 (en) * | 2016-09-19 | 2017-12-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Релематика" | Method of protecting synchronous generators from ground fault at one point of excitation circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012132759A (en) | 2014-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2686691B1 (en) | A method for detecting earth faults | |
US9182431B2 (en) | Method and apparatus for determining an insulation resistance in a grounded isole terre system | |
RU2422964C1 (en) | Device of electric circuits current protection against single-phase ground faults (versions) | |
JP2018183034A (en) | Protector for power supply system and system comprising the same | |
JP2015049216A (en) | Insulation resistance measurement device, insulation resistance measurement method and insulation monitor device | |
CN102798753B (en) | Short-circuit detection method and device | |
CN105842540A (en) | Method for detecting DC bus insulation resistance | |
CN102163841B (en) | Overvoltage suppressing device | |
RU2402131C1 (en) | Method of diagnostics and directed protection against single-phase short circuits in electrical networks | |
RU2508587C1 (en) | Protection method of synchronous generators against fault to ground at one point of excitation circuit | |
RU2447454C1 (en) | Distance protection method for power transmission line | |
RU2384855C1 (en) | Measuring method of insulation resistance in direct current circuits | |
JP5618758B2 (en) | Method and system for monitoring short-circuit capacity of power system | |
RU2682240C2 (en) | Detecting fault, in particular transient fault in electrical network | |
JP5444122B2 (en) | Non-grounded circuit ground fault detection device, ground fault protection relay using the same, and ground fault detection method | |
RU2744995C1 (en) | Method of protection against single-phase earth faults | |
RU2488129C1 (en) | Method to measure resistance of insulation and to protect against short circuits to body in power circuits of diesel locomotives | |
RU2305292C1 (en) | METHOD OF DETECTING FAULT IN 6( 10 )-35 kV ELECTRIC CIRCUIT WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL POINT | |
JP7143115B2 (en) | Apparatus and method for testing the operation of protection units and protection units equipped with such test apparatus | |
RU2631121C2 (en) | Method of selective identification of outgoing line with single-phase earth fault in distribution networks with voltage of 6-35 kv | |
RU2711296C1 (en) | Method of correlation protection of three-phase network with isolated neutral from single-phase earth faults | |
RU2578123C1 (en) | Device for protection of electric circuits from single-phase ground faults | |
EP2130277A2 (en) | Method of improvement of earth-fault protection reliability and applicable wiring diagram | |
EP1482317A1 (en) | Earth resistance measurement instrument by neutral-to-earth loop and measurement procedure | |
RU2310211C1 (en) | Method for search of element with reduced insulation resistance in parallel electric network of direct control current |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200801 |