SU1141487A1

SU1141487A1 - Three-phase capacitor plant

Info

Publication number: SU1141487A1
Application number: SU823482686A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Ермоленко; Михаил Михайлович Налецкий; Всеволод Григорьевич Пекелис; Александр Ефимович Розенберг
Priority date: 1982-08-10
Filing date: 1982-08-10
Publication date: 1985-02-23

Abstract

1. ТРЕХФАЗНАЯ КОНДЕНСАТОРНАЯ УСТАНОВКА, кажда фаза которой содержит последовательно соединенные р ды параллельно включенных конденсаторов, разделенные на продольные секции, к которым подключены первичные обмотки измерительных преобразователей напр жени , причем к вторичным обмоткам измерительных преобразователей напр жени подклю цены блоки продольно-дифференциальной защиты, содержащие измерительный и испол ительный органы, а конденсаторы отде ьмых р дов смонтированы на изолируго1цих основани х, которые установлены рующих основани х, которые установлены на металлических платформах, изолированных относительно «Земли, отличающа с тем, что, с целью повыщени надежности путем повышени чувствительности защиты и облегчени диагностики повреждений, фазы установки содержат четное число продольных секций, кажда пара которых совместно с измерительными преобразовател ми напр жени установлена на отдельной платформе и соединена с отдельным блоком контрольно-дифференциальной защиты, при этом обща точка вторичных обмоток измерительных преобразователей напр жени , установленных на одной платформе, соединена с общей точкой их первичных обмоток и присоединена к металлической платформе, а в каждом блоке продольно-дифференциальной защиты измерительный орган соединен с исполнительным органом светоканалом. 2. Установка по п. 1, отличающа с тем, что, с целью упрощени конструкции и снижени ее металлоемкости, изолирующие основани выполнены в виде параллельных горизонтальных балок из электроизол ционного бетона, при этом конденсаторы подвещены между соседними балками за транспортировочные скобы. 4 00 1. THREE-PHASE CONDENSING INSTALLATION, each phase of which contains series-connected series of parallel-connected capacitors, divided into longitudinal sections, to which the primary windings of voltage measuring transducers are connected, and the secondary windings of voltage measuring transducers, connected to the secondary winding differential protection units, containing measuring and using organs, and capacitors of separate rows are mounted on insulating bases, which are installed The bases, which are installed on metal platforms, isolated relative to the Earth, are different in that, in order to increase reliability by increasing the sensitivity of protection and to facilitate the diagnosis of damage, the installation phases contain an even number of longitudinal sections, each pair of which, together with measuring converters voltage is installed on a separate platform and connected to a separate control-differential protection unit, with the common point of the secondary windings of the measuring converters STUDIO voltage established on one platform connected to the common point of primary windings and is attached to the metal platform and in each block a longitudinal differential protection-measuring element is connected with the executive svetokanalom. 2. Installation according to claim 1, characterized in that, in order to simplify the construction and reduce its metal consumption, the insulating bases are made in the form of parallel horizontal beams made of electrically insulating concrete, and the capacitors are placed between transporting beams between adjacent beams. 4 00

Description

Изобретение относитс к электротехнике, к мощным шунтовым батаре м, установленным в открытых распределительных устройствах на подстанци х энергосистем и промышленных предпри тий и может быть использовано при сооружении мощных конденсаторных батарей, комплектируемых из конденсаторов с номинальным напр жением, .меньщим минимального напр жени сети, и соедин емых в последовательные р ды, состо щие из параллельно включаемых конденсаторов ..The invention relates to electrical engineering, to powerful shunt batteries installed in open switchgears at substations of power systems and industrial enterprises, and can be used in the construction of powerful capacitor batteries completed with capacitors with a nominal voltage minimizing the network voltage, and connected in series, consisting of parallel-connected capacitors ..

Известна трехфазна конденсаторна установка , кажда фаза которой состоит из последовательно соединенных р дов параллельно включенных конденсаторов и разделена на две предельные секции, параллельно которым подключены установленные на опорных изол торах измерительные преобразователи напр жени с классом изол ции, соответствующим номинальному напр жению секций. Первичные обмотки измерительных преобразователей напр жени обеих секций используютс в качестве разр дного устройства, а вторичные обмотки нижних относительно нейтрали батареи измерительных преобразователей напр жени , соединенных с вторичными обмотками шинного измерительного преобразовател напр жени , подключены к блоку предельно-дифференциальной защиты установки от внутренних повреждений. Дл монтажа конденсаторов отдельных р дов в такой установке применены кассеты, установленные на опорных изол торах состо щие из металлических вертикальных и горизонтальных элементов, соединенных в виде параллелепипеда. При этом кассеты с конденсаторами смонтированы на металлических платформах, имеющих опорную изол цию относительно земли 1.A three-phase capacitor installation is known, each phase of which consists of series-connected series of parallel-connected capacitors and divided into two limiting sections, in parallel with which are connected voltage transmitters with insulation class corresponding to the nominal section voltage on the supporting insulators. The primary windings of the voltage measuring transducers of both sections are used as a discharge device, and the secondary windings of the battery voltage transducers connected to the secondary windings of the bus voltage measuring converter with respect to the neutral of the battery are protected from internal damage. For mounting individual capacitors in such an installation, cassettes are used, mounted on supporting insulators consisting of metallic vertical and horizontal elements connected in the form of a parallelepiped. At the same time, capacitor cassettes are mounted on metal platforms having a ground insulation with respect to ground 1.

Недостатками известной конденсаторной установки вл ютс низка надежность ее работы вследствие ограниченной чувствительности устройства защиты установки от внутренних повреждений, а также сложность обнаружени поврежденных конденсаторов. Кроме того, конструкци установки вл етс весьма металлоемкой, а наличие большого количества опорных изол торов требует значительных трудозатрат.The disadvantages of the known condenser installation are the low reliability of its operation due to the limited sensitivity of the device protecting the device against internal damage, as well as the difficulty of detecting damaged capacitors. In addition, the installation design is very metal-intensive, and the presence of a large number of supporting insulators requires considerable labor costs.

Цель изобретени - повыщение надежности путем повышени чувствительности защиты и облегчение диагностики повреждений , а также упрощение конструкции и снижение ее металлоемкости.The purpose of the invention is to increase reliability by increasing the sensitivity of protection and facilitating the diagnosis of damage, as well as simplifying the design and reducing its metal intensity.

Поставленна цель достигаетс тем, что в трехфазной конденсаторной установке, кажда фаза которой содержит последовательно соединенные р ды параллельно включенных конденсаторов, разделенные на продольные секции, к которым подключены первичные обмотки измерительных преобразователей напр жени , причем к вторичным обмоткам измерительных преобразователей напр жени подключены блоки продольно-дифференциальной защиты, содержащие измерительный и исполнительный органы, а конденсаторы отдельных р дов смонтированы наThe goal is achieved by the fact that in a three-phase capacitor installation, each phase of which contains series-connected series of parallel-connected capacitors, divided into longitudinal sections, to which the primary windings of the voltage measuring transducers are connected, and the secondary windings of the voltage measuring transducers are connected differential protection, containing measuring and executive bodies, and the capacitors of individual rows are mounted on

5 изолирующих основани х, которые установлены на металлических платформах, изолированных относительно «земли фазы установки содержат четное число продольных секций, кажда пара которых совместно с измерительными преобразовател ми напр женин установлена на отдельной платформе и соединена с отдельным блоком продольнодифференциальной защиты, при этом обща точка вторичных обмоток, измерительных преобразователей напр жени , установленных на одной платформе, соединена с общей точкой их первичных обмоток и присоединена к металлической платформе, а в каждом блоке продольно-дифференциальной защиты измерительный орган соединен с исполнительным органом светоканалом.The 5 insulating bases that are installed on metal platforms, insulated relative to the earth of the installation phase contain an even number of longitudinal sections, each pair of which, together with the measuring transducers, are installed on a separate platform and connected to a separate block of longitudinal differential protection, with a common point of secondary windings, voltage measuring transducers installed on the same platform are connected to the common point of their primary windings and attached to the metal This platform, and in each block of the longitudinal differential protection, the measuring body is connected to the executive body by the light channel.

Изолирующие основани выполнены в виде параллельных горизонтальных балок из электроизол ционного бетона, при этом конденсаторы подвешены между соседнимиInsulating bases are made in the form of parallel horizontal beams made of electrically insulating concrete, while the capacitors are suspended between adjacent

5 балками за транспортировочные скобы.5 beams for shipping brackets.

На фиг. 1 приведена электрическа схема одной фазы предлагаемой конденсаторной установки напр жением 110 кВ с четырьм параллельными конденсаторами в последовательных р дах; на фиг. 2 - вариантFIG. Figure 1 shows the electrical circuit of a single phase of the proposed capacitor unit with a voltage of 110 kV with four parallel capacitors in series; in fig. Option 2

0 конструктивного выполнени светоканала; на фиг. 3 - вариант конструктивного выполнени одной платформы конденсаторной установки; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - вариант подвески отдельных конденсаторов на балках из электроизол ционного бетона.0 constructive implementation of the light channel; in fig. 3 is a variant of a constructive implementation of one platform of a capacitor unit; in fig. 4 shows section A-A in FIG. 3; in fig. 5 shows a variant of the suspension of individual capacitors on beams made of electrically insulating concrete.

Кажда фаза мощной конденсаторной установки, выполненной из конденсаторов с номинальным напр жением 1,05 кВ, разделена на восемь продольных секций 1, состо щих из дев ти последовательно соединенных р дов 2 параллельно включенных конденсаторов 3. Параллельно продольным секци м 1 подключены измерительные преобразователи 4 напр жени с классом изол ции, соответствующим номинальному напр жению секции. Конструктивно конденсаторы 3 одной фазы и измерительные преобразователи 4 смонтированы на четырех металлических платформах 5, причем преобразователи 4 установлены на платформах попарно. Вторичные обмотки преобразователей 4 одной платформы соединены по схеме «Баланс напр жений и подключены к измерительному органу 6 секционного блока 7 продольнодифференциальной защиты, причем обща точка указанных обмоток св зана с общейEach phase of a powerful capacitor unit, made up of capacitors with a nominal voltage of 1.05 kV, is divided into eight longitudinal sections 1 consisting of nine series-connected series 2 parallel-connected capacitors 3. Parallel longitudinal sections 1 are connected to measuring transducers 4 insulation class corresponding to the nominal voltage of the section. Structurally, the capacitors 3 of the same phase and the measuring transducers 4 are mounted on four metal platforms 5, and the transducers 4 are installed on the platforms in pairs. The secondary windings of transducers 4 of the same platform are connected according to the voltage balance scheme and connected to the measuring element 6 of the sectional block 7 of the longitudinal differential protection, the common point of these windings is associated with the common

5 точкой первичных обмоток соответствующих преобразователей 4 и присоединена к металлической платформе 5 посредством токопровода 8.5 point of the primary windings of the respective converters 4 and attached to the metal platform 5 by means of a conductor 8.

Передача сигналов от измерительных органов 6 секционных блоков 7 защиты на потенциал «земли к исполнительным органам 9 защиты осуществлена посредством светоканалов 10. С этой целью к выходным цеп м каждого измерительного органа б секционного блока 7 защиты подключен источник 11 светового сигнала, а к входным цеп м исполнительного органа 9 - приемник 12 светового сигнала. При этом в качестве источника 11 светового сигнала использована лампа накаливани , а в качестве приемника 12 светового сигнала - фотореле.Signals from the measuring bodies 6 of the sectional protection blocks 7 to the ground potential are transferred to the protection executive bodies 9 by means of the light channels 10. To this end, the light signal source 11 is connected to the output circuits of each measuring body of the protection section 7 and the input circuits Executive body 9 - the receiver 12 of the light signal. At the same time, the incandescent lamp was used as the source of the light signal 11, and the photo relay was used as the receiver of the light signal 12.

Конструктивно светоканалы 10 выполнены в виде полых фарфоровых покрыщек 13, к верхним и нижним фланцам 14 которых прикреплены посредством крепежных болтов 15 герметизирующие крышки.16 (фиг. 2). Внутри фарфоровых покрыщек 13 непосредственно на крыщках 16 смонтированы: на одной - измерительный орган 6 секционного блока 7 защиты и источник 11 светового сигнала, а на другой - приемник 12 светового сигнала и исполнительный орган 9 блока 7 защиты.Structurally, the light channels 10 are made in the form of hollow porcelain covers 13, to the upper and lower flanges 14 of which are attached by means of fixing bolts 15 sealing covers 16 (Fig. 2). Inside the porcelain covers 13 directly on the covers 16 are mounted: on one - the measuring body 6 of the sectional protection unit 7 and the source 11 of the light signal, and on the other - the receiver 12 of the light signal and the executive body 9 of the protection unit 7.

Фарфоровые покрыщки 13 установлены на вертикальных опорах 17 в непосредственной близости от измерительных преобразователей 4 напр жени (фиг. 3). Конденсаторы 3 подвещены за транспортировочные скобы 18 на горизонтально расположенных балках 19 из электроизол ционного бетона. Балки уложены параллельно друг другу на металлических платформах 5 и зафиксированы по концам сваркой с использованием закладных металлических элементов 20. Кажда платформа 5 установлена на опорных изол торах 21, смонтированных на вертикальных опорах 22. Дл удобства эксплуатации конденсаторной установки предусмотрены площадки 23 обслуживани , выполненные в виде горизонтальных металлических трапов, смонтированных на платформах 5 параллельно балкам 19.Porcelain covers 13 are mounted on vertical supports 17 in close proximity to the voltage measuring transducers 4 (Fig. 3). The capacitors 3 are placed over the transport brackets 18 on the horizontal beams 19 of electrically insulating concrete. The beams are laid parallel to each other on metal platforms 5 and fixed at the ends by welding using embedded metal elements 20. Each platform 5 is installed on supporting insulators 21 mounted on vertical supports 22. For convenience of operation of the capacitor installation, service platforms 23 are provided horizontal metal ladders mounted on platforms 5 parallel to beams 19.

Монтаж конденсаторов иа балках 19 из электроизол ционного бетона осуществлен путем их подвески на нижних элементах транспортировочных скоб 18 в металлических пр моугольных рамках, собранных из несущих элементов 24 и 25. Элементы 24, выполненные из полосового железа, уложены в поперечном направлении на балках 19, а элементы 25, выполненные из уголков, уложены параллельно балкам 19 и приварены к элементам 24.The installation of capacitors to beams 19 made of electrically insulating concrete was carried out by hanging them on the lower elements of the transport brackets 18 in metal rectangular frames assembled from bearing elements 24 and 25. Elements 24, made of strip iron, were laid in the transverse direction on beams 19, and elements 25, made of corners, are laid parallel to the beams 19 and welded to the elements 24.

В нормальном режиме конденсаторной установки фазное напр жение равномерно распредел етс по р дам 2 последовательно включенных конденсаторов 3 и на входе измерительных органов 6 секционных блоков 7 защиты напр жение равно нулю. Повреждение конденсатора 3 в любом из последовательных р дов приводит к повышению напр жени на этом р ду и соответственно к повыщению напр жени на той продольноIn the normal mode of the capacitor installation, the phase voltage is evenly distributed over the rows of 2 series-connected capacitors 3, and the voltage at the input of the measuring bodies 6 of the protection sections 7 is zero. Damage to the capacitor 3 in any of the consecutive series leads to an increase in the voltage on this series and, accordingly, to an increase in the voltage on that lengthwise

секции 1, в которую входит указанный конденсатор . При этом измерительный орган 6 соответствующего месту повреждени секционного блока 7 защиты фиксирует изменение контролируемого напр жени на. секции 1 и при достижении им установки срабатывани подает на источник 11 светового сигнала напр жение питани . Приемник 12 светового сигнала воспринимает передаваемый по светоканалу 10 указанный сигнал о наличииповреждени и запускает исполнительный орган 9 секционного блока 7 защиты , который производит отключение конденсаторной установки.section 1, which includes the specified capacitor. In this case, the measuring body 6 of the sectional protection unit 7 corresponding to the damage site records the change in the monitored voltage. Section 1, and when it reaches the setpoint, triggers a voltage supply to source 11 of the light signal. Receiver 12 of the light signal receives the indicated signal of damage transmitted via the light channel 10 and starts the executive unit 9 of the sectional protection unit 7, which disconnects the capacitor unit.

Разделение последовательных р дов конденсаторов установки на четное число продольных секций, кажда пара которых снабжена индивидуальным блоком защиты, позвол ет обеспечить необходимую чувствительность устройства защиты установки от внутренних повреждений и за счет этого уменьщить размер повреждений, повыситьThe separation of consecutive rows of installation capacitors into an even number of longitudinal sections, each pair of which is equipped with an individual protection unit, makes it possible to provide the necessary sensitivity of the installation protection device against internal damage and thereby reduce the size of damage, increase

надежность ее работы и облегчить диагностику повреждений.reliability of its work and facilitate the diagnosis of damage.

Предлагаема схема соединени обмоток измерительных преобразователей напр жени одной платформы и дополнение секционных блоков защиты светоканалами позвол ет применить в установке измерительные преобразователи напр жени с классом изол ции , соответствующим номинальному напр жению секций, к которым они подключены , исключить необходимость установки преобразователей на опорных изол торах и позвол ет выполнить секционный комплект защиты по простейшей дифференциальной схеме. Применение в качестве изолирующих оснований дл монтажа конденсаторов балок из электроизол ционного бетона и подвеска конденсаторов на балках за транспортировочные скобы позвол ет существенно упростить конструкцию конденсаторной установки и снизить более чем на ее металлоемкость . Т --; в целй {/rfpaS/генил 6t m/jfG a/Tre eff ГПГ The proposed connection scheme for the windings of the measuring voltage transducers of one platform and the addition of sectional protection blocks of the light channels allows the installation of voltage measuring transducers with an insulation class corresponding to the nominal voltage of the sections to which they are connected, eliminating the need to install the converters on the supporting insulators and allows you to perform a sectional protection package according to the simplest differential scheme. The use of insulating bases for the installation of capacitors for beams made of electrically insulating concrete and the suspension of capacitors on the beams behind the transport brackets makes it possible to significantly simplify the design of the capacitor unit and reduce it by more than its metal consumption. T -; in celia {/ rfpaS / genil 6t m / jfG a / Tre eff GPG

20 20 2020 20 20

2525

.// //If:: //.//,/.// // If :: //.//,/

2424

Фиг. 4FIG. four

дd

Claims

1. THREE-PHASE CAPACITOR INSTALLATION, each phase of which contains series-connected rows of parallel-connected capacitors, divided into longitudinal sections, to which primary windings of voltage measuring transducers are connected, and longitudinal differential protection units containing measuring and executive are connected to secondary windings of voltage measuring transducers organs, and the capacitors of individual rows are mounted on insulating bases, which are installed installations installed on metal platforms isolated relative to the "Earth", characterized in that, in order to increase reliability by increasing the sensitivity of protection and facilitate the diagnosis of damage, the installation phases contain an even number of longitudinal sections, each pair of which together with voltage measuring transducers is installed on a separate platform and connected to a separate control differential protection unit, while the common point of the secondary windings of the measuring transducers is voltage installed on the same platform, g is connected to the common point of their primary windings and attached to a metal platform, and in each longitudinal differential protection unit, the measuring body is connected to the executive body by a light channel.

2. Installation according to π. 1, characterized in that, in order to simplify the design and reduce its metal consumption, the insulating base is made in the form of parallel horizontal beams of insulating concrete, while the capacitors are suspended between adjacent beams for transportation brackets.