RU2513032C1 - Способ защиты ячеек комплексных распределительных устройств от дуговых замыканий - Google Patents
Способ защиты ячеек комплексных распределительных устройств от дуговых замыканий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2513032C1 RU2513032C1 RU2012138808/07A RU2012138808A RU2513032C1 RU 2513032 C1 RU2513032 C1 RU 2513032C1 RU 2012138808/07 A RU2012138808/07 A RU 2012138808/07A RU 2012138808 A RU2012138808 A RU 2012138808A RU 2513032 C1 RU2513032 C1 RU 2513032C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reference value
- cable
- switch
- currents
- arcing fault
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Keying Circuit Devices (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике релейной защиты, и может быть использовано для защиты ячеек комплектных распределительных устройств (КРУ) от дуговых замыканий. Технический результат - уменьшение разрушений при дуговых замыканиях в ячейках КРУ. В данном изобретении измеряют токи в фазах кабеля ячейки, сравнивают их с первой эталонной величиной. Через выдержку времени отключают выключатель кабеля, если эти токи, хотя бы в одной из фаз, больше первой эталонной величины. Дополнительно измеряют токи нулевой последовательности вблизи выводов выключателя и вблизи кабельной воронки со стороны кабеля. Вычисляют разность между ними и сравнивают со второй эталонной величиной, и если эта разность больше ее, то отключают выключатель кабеля без выдержки времени. Экономический эффект - снижение затрат на восстановление ячеек КРУ в результате уменьшения их повреждений при коротких замыканиях. 1 ил.
Description
Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике релейной защиты, и может быть использовано для защиты ячеек комплектных распределительных устройств (КРУ) от дуговых замыканий.
Известен способ защиты ячеек КРУ от дуговых замыканий, при котором измеряют давление в ячейке при возникновении дуги, и если оно превышает установленное значение, то отключают выключатель кабеля [Нагай В.И. Классификация способов и анализ информационных признаков для выявления дуговых коротких замыканий в электроустановках корпусной кострукции // Изв. вузов. Сев.-Кав. регион. Техн. науки. - 2001. - №2. - С.50-54].
Недостатком данного способа является низкая чувствительность из-за рассеяния давления в результате не герметичности ячеек КРУ.
Наиболее близким к предлагаемому способу защиты ячеек комплектных распределительных устройств (КРУ) от дуговых замыканий является способ, при котором измеряют токи в фазах кабеля ячейки, сравнивают их с первой эталонной величиной, и через выдержку времени отключают выключатель кабеля, если эти токи, хотя бы в одной из фаз, больше первой эталонной величины [Андреев В. А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения - М.: Высш. Шк., 2008. - 639 с., ил.].
Однако данный способ не позволяет отключать без выдержки времени дуговые замыкания, возникающие в кабеле между трансформаторами тока, встроенными в выключатель кабеля, и трансформатором тока нулевой последовательности, установленным за воронкой кабеля со стороны кабеля, а не выключателя. В результате этого происходят значительные разрушения в ячейках КРУ.
Технический результат - уменьшение разрушений при дуговых замыканиях в ячейках КРУ.
Технический результат достигается тем, что в способе защиты ячеек комплектных распределительных устройств (КРУ) от дуговых замыканий, при котором измеряют токи в фазах кабеля ячейки, сравнивают их с первой эталонной величиной, и через выдержку времени отключают выключатель кабеля, если эти токи, хотя бы в одной из фаз, больше первой эталонной величины, согласно заявляемому изобретению дополнительно измеряют токи нулевой последовательности вблизи выводов выключателя и вблизи кабельной воронки со стороны кабеля, вычисляют разность между ними, сравнивают ее со второй эталонной величиной, и если эта разность больше второй эталонной величины, то отключают выключатель кабеля без выдержки времени.
Способ может быть реализован с помощью устройства, представленного на фигуре 1.
Устройство содержит трансформатор 1, 2, 3 тока, трансформатор 4 тока нулевой последовательности, блок 5 сравнения токов с эталонной величиной, задатчик 6 первой эталонной величины, блок 7 задержки, трансформатор 8 тока нулевой последовательности, блок 9 сравнения токов с эталонной величиной, задатчик 10 второй эталонной величины.
На чертеже присоединение (кабель) 11 подключено к фазам А, В, С шин 12 с помощью выключателя 13 ячейки КРУ, места коротких замыканий обозначены цифрами 14-16. Трансформаторы 1, 2, 3 подключены в рассечку фаз A, B и C соответственно, трансформатор 4 тока нулевой последовательности надет на кабель 11, входы блока 5 подключены к вторичным обмоткам трансформаторов 1, 2, 3 и выходу задатчика 6, вход блока 7 подключен к выходу блока 5, а выход - в цепь отключения выключателя 13, трансформатор 8 подключен вблизи выводов выключателя 13, входы блока 9 подключены к выходам трансформаторов 4, 8 и выходу задатчика 10, а выход подключен в цепь отключения выключателя 13.
Чтобы устройство не срабатывало ложно, значение второй эталонной величины выбирается с учетом большей из разностей токов нулевой последовательности при повреждениях вне защищаемой зоны, например в точках 14 и 15.
Устройство работает следующим образом. В нормальном режиме работы на входы блока 9 поступают токи нулевой последовательности с выходов трансформаторов 4 и 8, а также значение второй эталонной величины с выхода задатчика 10. В блоке 9 токи нулевой последовательности уравновешиваются, вычитаются, и их разность сравнивается со второй эталонной величиной, и так как эта разность не превышает значения второй эталонной величины, то сигнал на выходе блока 9 не появляется, и защита не срабатывает.
При коротком замыкании (КЗ) в точке 14 токи нулевой последовательности на выходах трансформаторов 4 и 8 увеличиваются. Увеличивается и их разность в блоке 9 за счет разницы в погрешностях трансформаторов 4 и 8, обусловленных их конструктивными особенностями. Однако на выходе блока 9 сигнал не появляется, так как разность токов нулевой последовательности, поступающих на его входы, не превышает значения второй эталонной величины. Защита не срабатывает. При этом выполняется условие срабатывания в блоке 5, на его выходе появляется сигнал и поступает на вход блока 7. На выходе блока 7 через выдержку времени появляется сигнал, и выключатель 13 отключается.
При КЗ в точке 15, при наличии подпитки от электродвигателей, из-за непропорционального увеличения токов нулевой последовательности на выходах трансформаторов 4 и 8, увеличивается их разность в блоке 9. Но защита не срабатывает, так как эта разность не превышает значения второй эталонной величины. Также не выполняется условие срабатывания в блоке 5, так как значение первой эталонной величины отстраивается от токов подпитки от электродвигателей.
При КЗ в точке 16, между трансформаторами 4 и 8, при наличии подпитки от электродвигателей, токи на их выходах увеличиваются также непропорционально. Но, так как ток КЗ от системы больше тока подпитки от электродвигателей, то ток на выходе трансформатора 8 увеличивается значительно больше, чем ток на выходе трансформатора 4. Равенство токов в блоке 9 нарушается, их разность увеличивается и становится больше значения второй эталонной величины. На выходе блока 9 появляется сигнал, и выключатель 13 отключается без выдержки времени. При отсутствии токов подпитки от электродвигателей в жилах кабеля ток либо отсутствует, либо протекает ток неповрежденной фазы, который, замыкаясь через обмотку питаемого силового трансформатора, подпитывает место КЗ. В первом случае защита срабатывает, так как ток на выходе трансформатора 8 не компенсируется током от трансформатора 4, и эталонная величина сравнивается непосредственно с током на выходе трансформатора 8, который превышает ее. Во втором случае защита срабатывает, так как ток КЗ от системы значительно превосходит ток в неповрежденной фазе, и равенство токов в блоке 9 нарушается, а их разность увеличивается и становится больше второй эталонной величины. И в первом, и во втором случаях выключатель 13 отключается без выдержки времени.
Экономический эффект - снижение затрат на восстановление ячеек КРУ в результате уменьшения их повреждений при коротких замыканиях.
Claims (1)
- Способ защиты ячеек комплектных распределительных устройств от дуговых замыканий, при котором измеряют токи в фазах кабеля ячейки, сравнивают их с первой эталонной величиной и через выдержку времени отключают выключатель кабеля, если эти токи, хотя бы в одной из фаз, больше первой эталонной величины, отличающийся тем, что дополнительно измеряют токи нулевой последовательности вблизи выводов выключателя и вблизи кабельной воронки со стороны кабеля, вычисляют разность между ними, сравнивают ее со второй эталонной величиной, и если эта разность больше второй эталонной величины, то отключают выключатель кабеля без выдержки времени.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012138808/07A RU2513032C1 (ru) | 2012-09-10 | 2012-09-10 | Способ защиты ячеек комплексных распределительных устройств от дуговых замыканий |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012138808/07A RU2513032C1 (ru) | 2012-09-10 | 2012-09-10 | Способ защиты ячеек комплексных распределительных устройств от дуговых замыканий |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012138808A RU2012138808A (ru) | 2014-03-20 |
| RU2513032C1 true RU2513032C1 (ru) | 2014-04-20 |
Family
ID=50279906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012138808/07A RU2513032C1 (ru) | 2012-09-10 | 2012-09-10 | Способ защиты ячеек комплексных распределительных устройств от дуговых замыканий |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2513032C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU177138U1 (ru) * | 2017-07-28 | 2018-02-12 | Закрытое Акционерное Общество "Меандр" | Датчик электрической дуги |
| RU177139U1 (ru) * | 2017-07-28 | 2018-02-12 | Закрытое Акционерное Общество "Меандр" | Датчик электрической дуги |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112260234A (zh) * | 2020-09-11 | 2021-01-22 | 安徽美昂电气有限公司 | 一种开关柜温升预警弧光防爆保护装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1629941A1 (ru) * | 1988-06-21 | 1991-02-23 | Новочеркасский Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе | Устройство дл защиты комплектных распределительных устройств от дуговых повреждений |
| DE19630989A1 (de) * | 1996-07-31 | 1998-02-05 | Siemens Ag | Differentialschutzanordnung |
| RU71043U1 (ru) * | 2007-04-02 | 2008-02-20 | ООО Научно-производственное предприятие "РЕЛДОН" | Устройство многоканальной дуговой защиты комплектных распределительных устройств |
-
2012
- 2012-09-10 RU RU2012138808/07A patent/RU2513032C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1629941A1 (ru) * | 1988-06-21 | 1991-02-23 | Новочеркасский Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе | Устройство дл защиты комплектных распределительных устройств от дуговых повреждений |
| DE19630989A1 (de) * | 1996-07-31 | 1998-02-05 | Siemens Ag | Differentialschutzanordnung |
| RU71043U1 (ru) * | 2007-04-02 | 2008-02-20 | ООО Научно-производственное предприятие "РЕЛДОН" | Устройство многоканальной дуговой защиты комплектных распределительных устройств |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU177138U1 (ru) * | 2017-07-28 | 2018-02-12 | Закрытое Акционерное Общество "Меандр" | Датчик электрической дуги |
| RU177139U1 (ru) * | 2017-07-28 | 2018-02-12 | Закрытое Акционерное Общество "Меандр" | Датчик электрической дуги |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012138808A (ru) | 2014-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8400740B2 (en) | Short-circuit limiting device in a low-voltage installation | |
| CA3141957C (en) | Open pen detection and shut down system | |
| RU2513032C1 (ru) | Способ защиты ячеек комплексных распределительных устройств от дуговых замыканий | |
| CN104852361A (zh) | 配电网故障切除加速方法和继电保护装置 | |
| EP2744062B1 (en) | A subsea system with ride-through protection | |
| Morton | Circuit breaker and protection requirements for DC switchgear used in rapid transit systems | |
| JP2013247787A (ja) | 太陽光発電システム及び短絡電流検出装置 | |
| Bapat et al. | Advanced concepts in high resistance grounding | |
| Liu et al. | A topology of the multi-port DC circuit breaker for multi-terminal DC system fault protection | |
| US9281677B2 (en) | Method for protecting an electrical energy distribution box | |
| RU2638574C1 (ru) | Подстанция среднего напряжения | |
| KR101648512B1 (ko) | 저항성 지락 전류 검출 모터 보호계전기 | |
| US8755159B2 (en) | System of current protection of a primary electrical distribution box | |
| RU2559817C1 (ru) | Устройство для защиты от дуговых замыканий ячеек комплектных распределительных устройств | |
| RU2654208C1 (ru) | Устройство токовой защиты электродвигателей | |
| Patterson et al. | A practical improvement to stator ground fault protection using negative sequence current | |
| RU2639295C2 (ru) | Устройство токовой защиты | |
| RU2611059C2 (ru) | Способ измерения для обнаружения повреждения трехфазной сети | |
| EP2498360B1 (en) | DC electrical power system | |
| Sattari et al. | High reliability electrical distribution system for industrial facilities | |
| Sattari et al. | High-Resistance Grounding Design for Industrial Facilities: Providing Continuity of Service in Complex Distribution Systems | |
| JP2011182548A (ja) | 母線保護システム | |
| Aparaschivei et al. | Root-cause analysis of cascaded ground faults on an ungrounded distributed network | |
| JP6331612B2 (ja) | 配電系統保護装置及び変電設備 | |
| JP2004194471A (ja) | 直流機器内部の地絡検出保護装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160911 |