RU2659809C1 - Способ обнаружения участков с обрывами фазных проводов в разветвленных сетях с изолированной нейтралью - Google Patents
Способ обнаружения участков с обрывами фазных проводов в разветвленных сетях с изолированной нейтралью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2659809C1 RU2659809C1 RU2017110212A RU2017110212A RU2659809C1 RU 2659809 C1 RU2659809 C1 RU 2659809C1 RU 2017110212 A RU2017110212 A RU 2017110212A RU 2017110212 A RU2017110212 A RU 2017110212A RU 2659809 C1 RU2659809 C1 RU 2659809C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- transformer
- signal
- phase
- line
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 title description 8
- 239000004020 conductor Substances 0.000 title 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H5/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection
- H02H5/10—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to mechanical injury, e.g. rupture of line, breakage of earth connection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Abstract
Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности работы линий электропередачи напряжением 6-35 кВ. Согласно способу к шинам трансформаторной подстанции подключены силовой трансформатор, трансформатор напряжения с обмоткой, соединенной в разомкнутый треугольник, выключатель, управляющий линией с ответвлениями, к которым подключены понижающие трансформаторы, вторичные обмотки которых соединены с измерителями напряжений с передатчиками. Также измеритель напряжения с передатчиком подключен и к обмотке трансформатора напряжения, соединенной в разомкнутый треугольник. При отклонении напряжений на выходах понижающих трансформаторов и на выходе обмотки, соединенной в разомкнутый треугольник, от рабочего уровня измерители напряжений через передатчики посылают сигнал на обрабатывающее устройство, которое формирует сигнал на оповещение оперативного персонала или на отключение присоединения с повреждением. 1 ил.
Description
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в сетях 6, 10, 35 кВ для ускорения отыскания и ликвидации повреждения участков линии электропередачи с обрывами проводов и внутри трансформаторов трансформаторных пунктов.
Известен способ защиты от обрывов фазных и нулевого проводов четырехпроводной воздушной электрической сети напряжением 380 В и устройство для его реализации [1], по которому микропроцессорный счетчик у потребителя содержит последовательно соединенные блок измерения фазных напряжений, логический блок определения обрывов фазного и нулевого проводов, блок преобразования логического сигнала в сигнал канала связи и передающий модем, посылающий по каналу передачи команды отключающий сигнал, воздействующий на независимый расцепитель автоматического выключателя, установленного на трансформаторной подстанции.
Недостатком этого способа является невозможность определения участка с повреждением на линии с несколькими ответвлениями при разной удаленности ответвлений от подстанции.
Известен способ определения места повреждения на воздушных и кабельных линиях электропередачи в сетях с изолированной нейтралью [2], по которому предварительно заносят в базу данных значения участков схемы замещения продольных параметров всех линий в трехфазном виде, находят минимальное значение модуля напряжения из значений фазных напряжений во всех точках всех линий, которое соответствует точке замыкания на землю. Для определения места обрыва находят минимальное значение модуля токов (близкое к нулю) из значений фазных токов во всех концах участков всех линий, которое соответствует месту разрыва фазного провода.
Недостатком этого способа является невозможность определения места повреждения при обрыве провода с замыканием на землю с перемежающейся дугой.
Наиболее близким по техническому исполнению к заявляемому способу является устройство для регистрации двойных замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью [3], содержащее питающий трансформатор в качестве источника питания, подключенную через выключатель трехфазную силовую цепь с ответвлениями, трансформатор напряжения с обмоткой, соединенной в разомкнутый треугольник.
Недостатком этого устройства является невозможность определения обрывов фазных проводов на линии.
Технической задачей изобретения является сокращение времени на отыскание и ликвидацию обрывов фазных проводов в сетях с изолированной нейтралью и отключение линии в случае обрыва с падением на землю фазного провода под напряжением.
Технический результат достигается тем, что к ответвлениям линий подключены трансформаторные пункты с понижающими трансформаторами, а на стороне вторичных обмоток каждого трансформаторного пункта устанавливаются аппараты измерения фазного и линейного напряжений, при отклонении от рабочего режима сигналы которых, как и сигналы от аппарата измерения напряжения на выходе фильтра напряжения нулевой последовательности трансформатора напряжения, передающие устройства посылают сигналы по каналам связи на обрабатывающее устройство, в котором формируется сигнал на оповещение оперативного персонала или на отключение присоединения с повреждением.
На фиг. 1 приведена схема определения участка линии с обрывом фазного провода.
На подстанции 1 питающий трансформатор 2 подключен к шинам 3, к этим же шинам присоединен трансформатор напряжения 4, к фильтру напряжения нулевой последовательности которого подключено через измеритель напряжения 5 передающее устройство 6. От шин 3 через выключатель 7 отходит магистраль линии с участками 8 и 9. К магистрали с изолированной нейтралью подключено несколько трансформаторных пунктов:
- через участок линии 10 подключен потребительский трансформаторный пункт 13 с понижающим трансформатором 14, к вторичной обмотке которого подключено через измеритель напряжения 15 передающее устройство 16;
- через участок линии 11 подключен потребительский трансформаторный пункт 17 с понижающим трансформатором 18, к вторичной обмотке которого подключено через измеритель напряжения 19 передающее устройство 20;
- через участок линии 12 подключен потребительский трансформаторный пункт 21 с понижающим трансформатором 22, к вторичной обмотке которого подключено через измеритель напряжения 23 передающее устройство 24.
От передающего устройства 16 трансформаторного пункта 13 по каналу связи 26 передается сигнал на обрабатывающее устройство 25. От передающего устройства 20 трансформаторного пункта 17 по каналу связи 27 передается сигнал на обрабатывающее устройство 25. От передающего устройства 24 трансформаторного пункта 21 по каналу связи 28 передается сигнал на обрабатывающее устройство 25. От передающего устройства 6 трансформатора напряжения 4 по каналу связи 29 передается сигнал на обрабатывающее устройство 25.
Для пояснения работы элементов схемы рассмотрим прохождение сигналов при обрывах проводов в разных точках в работающей сети с изолированной нейтралью.
При обрыве провода на участке 10 линии электропередачи или в одной из обмоток трансформатора 14 вторичное напряжение одной из фаз на выходе трансформатора 14 снизится до нуля. Это изменение напряжения почувствует измеритель напряжения 15, и передающее устройство 16 посылает сигнал по каналу связи 26 на обрабатывающее устройство 25, которое фиксирует обрыв провода в линии на участке 10, так как от других трансформаторных пунктов сигналов не поступило, и формирует сигнал для обслуживающего персонала о том, что необходимо искать обрыв на участке 10 линии электропередачи или в трансформаторном пункте 13.
При обрыве провода на участке 11 линии электропередачи или в одной из обмоток трансформатора 18 вторичное напряжение одной из фаз трансформатора 18 снизится до нуля. Это изменение напряжения почувствует измеритель напряжения 19, и передающее устройство 20 посылает сигнал по каналу связи 27 на обрабатывающее устройство 25, которое фиксирует обрыв провода в линии на участке 11, так как от других трансформаторных пунктов сигналов не поступило, и формирует сигнал для обслуживающего персонала о том, что необходимо искать обрыв на участке 11 линии электропередачи или в трансформаторном пункте 17.
При обрыве провода на участке 12 линии электропередачи или в одной из обмоток трансформатора 22 вторичное напряжение одной из фаз трансформатора 22 снизится до нуля. Это изменение напряжения почувствует измеритель напряжения 23, и передающее устройство 24 посылает сигнал по каналу связи 28 на обрабатывающее устройство 25, которое фиксирует обрыв провода в линии на участке 12, так как от других трансформаторных пунктов сигналов не поступило, и формирует сигнал для обслуживающего персонала о том, что необходимо искать обрыв на участке 12 линии электропередачи или в трансформаторном пункте 21.
При обрыве провода на участке 9 линии электропередачи вторичное напряжение одной из фаз трансформаторов 14 и 18 снизится до нуля. Эти изменения напряжения чувствуют измерители 15 и 19, и передающие устройства 16 и 20 посылают сигналы по каналам связи 26 и 27 на обрабатывающее устройство 25, в котором на основании сигналов от трансформаторов 14 и 18 формируется сигнал для обслуживающего персонала о том, что произошел обрыв на участке 9 линии электропередачи.
При обрыве фазного провода на участке 8 линии электропередачи вторичное напряжение одной из фаз трансформаторов 14, 18 и 22 снизится до нуля. Эти изменения напряжения чувствуют измерители 15, 19 и 23, и передающие устройства 16, 20 и 24 посылают сигналы по каналам связи 26, 27 и 28 на обрабатывающее устройство 25, в котором на основании сигналов от трансформаторов 14, 18 и 22 формируется сигнал для обслуживающего персонала о том, что произошел обрыв на участке 8 линии электропередачи, или формирует сигнал на отключение линии выключателем 7.
Если на каком-либо участке линии электропередачи произошел обрыв провода с замыканием на землю, то кроме сигналов от передающих устройств 16, 20, 24 дополнительно в обрабатывающее устройство от измерителя 5 через передающее устройство 6 по каналу связи 29 поступает дополнительный сигнал. Вероятнее всего в этом случае обрыв произошел в пролете линии электропередачи и провод упал на землю, в этом случае линию необходимо отключать, чтобы исключить поражение людей или животных электрическим током при приближении к проводу, находящемуся под напряжением.
По предлагаемому способу обнаруживается обрыв фазных обмоток внутри трансформатора, а также двух или трех проводов линии электропередачи, так как при этом пропадают фазные напряжения на выходных клеммах трансформаторов в трансформаторных пунктах за местом поврежденного участка линии.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет быстро обнаружить присоединение и участок линии электропередачи с обрывом одного, двух или трех проводов, обеспечить безопасность при обрывах проводов с падением на землю, ускорить отыскание повреждения, тем самым сократить недоотпуск электроэнергии потребителям и простой электрооборудования.
Источники информации
1. Патент на изобретение №2581607 С1, МПК Н02Н 5/10 «Способ защиты от обрывов фазных и нулевого проводов четырехпроводной воздушной электрической сети напряжением 380 В и устройство для его реализации». Опубликовано 20.04.2016 г.
2. Патент на изобретение №2539830 С2, МПК G01R 31/08 «Способ определения места повреждения на воздушных и кабельных линиях электропередачи в сетях с изолированной нейтралью». Опубликовано 10.09.2014 г.
3. Патент на изобретение №2334331 С1, МПК Н02Н 3/16 «Устройство для регистрации двойных замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью». Опубликовано 20.09.2008, бюллетень №26.
Claims (1)
- Способ обнаружения участков с обрывами фазных проводов в линиях электропередачи, в котором к шинам подстанции подключены силовой трансформатор, трансформатор напряжения с фильтром напряжения нулевой последовательности и через выключатели отходящие линии электропередачи с ответвлениями, отличающийся тем, что к ответвлениям линий электропередачи подключены трансформаторные пункты с понижающими трансформаторами, а на стороне вторичных обмоток каждого понижающего трансформатора устанавливаются измерители фазного и линейного напряжений, при отклонении от номинального напряжения сигналы которых, как и сигналы от измерителя напряжения на выходе фильтра напряжения нулевой последовательности трансформатора напряжения, через передающие устройства посылают по каналам связи на обрабатывающее устройство, в котором формируется сигнал на оповещение оперативного персонала или на отключение присоединения с повреждением.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017110212A RU2659809C1 (ru) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | Способ обнаружения участков с обрывами фазных проводов в разветвленных сетях с изолированной нейтралью |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017110212A RU2659809C1 (ru) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | Способ обнаружения участков с обрывами фазных проводов в разветвленных сетях с изолированной нейтралью |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2659809C1 true RU2659809C1 (ru) | 2018-07-04 |
Family
ID=62815924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017110212A RU2659809C1 (ru) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | Способ обнаружения участков с обрывами фазных проводов в разветвленных сетях с изолированной нейтралью |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2659809C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4906937A (en) * | 1988-03-25 | 1990-03-06 | Asea Brown Boveri Ab | Method and a device for fault location in the event of a fault on a power transmission line |
| SU1631469A1 (ru) * | 1988-05-20 | 1991-02-28 | Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им.В.П.Горячкина | Способ определени рассто ни до места обрыва фазы в воздушных трехфазных электрических сет х с изолированной нейтралью |
| RU2334331C1 (ru) * | 2007-04-17 | 2008-09-20 | ФГОУ ВПО Костромская государственная сельскохозяйственная академия | Устройство для регистрации двойных замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью |
| RU2539830C2 (ru) * | 2013-03-04 | 2015-01-27 | Степан Георгиевич Тигунцев | Способ определения места повреждения на воздушных и кабельных линиях электропередачи в сетях с изолированной нейтралью |
-
2017
- 2017-03-27 RU RU2017110212A patent/RU2659809C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4906937A (en) * | 1988-03-25 | 1990-03-06 | Asea Brown Boveri Ab | Method and a device for fault location in the event of a fault on a power transmission line |
| SU1631469A1 (ru) * | 1988-05-20 | 1991-02-28 | Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им.В.П.Горячкина | Способ определени рассто ни до места обрыва фазы в воздушных трехфазных электрических сет х с изолированной нейтралью |
| RU2334331C1 (ru) * | 2007-04-17 | 2008-09-20 | ФГОУ ВПО Костромская государственная сельскохозяйственная академия | Устройство для регистрации двойных замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью |
| RU2539830C2 (ru) * | 2013-03-04 | 2015-01-27 | Степан Георгиевич Тигунцев | Способ определения места повреждения на воздушных и кабельных линиях электропередачи в сетях с изолированной нейтралью |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA3062681C (en) | Method of wire break detection | |
| Conti et al. | Innovative solutions for protection schemes in autonomous MV micro-grids | |
| RU2581607C1 (ru) | Способ защиты от обрывов фазных и нулевого проводов четырехпроводной воздушной линии электрической сети напряжением 380 в и устройство для его реализации | |
| CN102253308A (zh) | 依据负序电压确定长定子发生不对称短路故障的方法 | |
| US20240079869A1 (en) | End of line protection with trip signal engaging | |
| RU2659809C1 (ru) | Способ обнаружения участков с обрывами фазных проводов в разветвленных сетях с изолированной нейтралью | |
| CN105162088B (zh) | 一种10kV电缆网馈线的配电站故障自动检测系统 | |
| CN103018631A (zh) | 10kV接地选线系统 | |
| CN209118451U (zh) | 一种配电箱内部环境监控系统 | |
| RU171206U1 (ru) | Устройство защиты линий электропередачи от однофазных замыканий на землю в трёхфазной сети с изолированной нейтралью | |
| CN108616110A (zh) | 一种交直流互联系统的保护装置 | |
| CN102122140A (zh) | 一种分界开关系统 | |
| RU96354U1 (ru) | Устройство определения обрыва и фиксации поврежденной фазы изолированных проводов воздушных линий напряжением свыше 1000 в при их расположении на опорах контактной сети переменного тока | |
| EP2328246B1 (en) | Electricity distribution system and method for adapting a TT electricity distribution network | |
| CN202929158U (zh) | 10kV接地选线系统 | |
| CN204046152U (zh) | 一种零压保护告警电路 | |
| CN103972872A (zh) | 10kv配电自动化线路中主干线及支线的故障处理方法 | |
| CN218771285U (zh) | 一种路灯线路智能保护系统 | |
| CN109956014A (zh) | 一种用于遥控潜水器动力分配单元 | |
| Arrabé et al. | A new directional protection for multiterminal HVDC networks | |
| Andrieu et al. | Fault detection, analysis and diagnostics in high-DG distribution systems | |
| US2303455A (en) | Supervising arrangement for relay systems | |
| US20150162740A1 (en) | Safe Service Mode | |
| Behrendt | Protection for unexpected delta sources | |
| RU2663413C1 (ru) | Способ автоматического повторного включения кабельно-воздушной линии электропередачи |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190328 |