SU1700624A1 - Устройство дл защиты трансформатора подключенного к линии электропередачи через отделитель - Google Patents
Устройство дл защиты трансформатора подключенного к линии электропередачи через отделитель Download PDFInfo
- Publication number
- SU1700624A1 SU1700624A1 SU894678456A SU4678456A SU1700624A1 SU 1700624 A1 SU1700624 A1 SU 1700624A1 SU 894678456 A SU894678456 A SU 894678456A SU 4678456 A SU4678456 A SU 4678456A SU 1700624 A1 SU1700624 A1 SU 1700624A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- protection
- circuit
- transformer
- line
- current
- Prior art date
Links
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике , в частности к устройствам защиты от аварий на подстанци х 110-220 кВ при коммутации искусственных коротких замыканий (ИКЗ) короткозамыкател ми. Цель изобретени - повышение надежности отключени искусственного короткого замыкани . Надежность работы устройства обеспечиваетс схемно-компоновочными решени ми по включению бетэловой рези- сторной установки в цепи короткозамыкате- л и выполнением вы вительного блока отключаемой линии с использованием штатных защит и элементарной базы. Поставленна цель достигаетс тем, что бетэловые резисторы собраны в установку 5 из т-па- раллельных ветвей по К-последовательно включенных резисторов в каждой ветви, а в вы вительный блок 6 введены дополнительна ступень направленной токовой защиты нулевой последовательности 7 и реле актив-- ной мощности 9. 6 ил. сл С
Description
Фиа.1
Изобретение относитс к электротехнике , а именно к схемам защиты от аварий, осуществл ющим автоматические коммутации в случае недопустимых отклонений от нормальных рабочих параметров токов и напр жений в сети и элементах распред-vc- тройств.
Целью изобретени вл етс повышение надежности отключени искусственного короткого замыкани .
На фиг.1 показана блок-схемэ устройства; на фиг.2 -схема цепи оперативногото са вы вительного блока; на фиг.З и 4 - характеристики ресурсно-пропускной способности бетзловых резисторов, используемые дл расчета надежных БРУ; на фмг.5 и 6 - соответственно схемы взаимной блокировки и сигнализации местоположени срабатывани устройства защиты сетм на нескольких (трех) подстанци х.
Устройство содержит трансформатор 1, подключенный к линии электропередачи 2 через отделитель 3, короткозамыкатель 4, соединенный последовательно с бетэловой резисторной установкой (БРУ) 5. Вы ви- тельный блок 6 включает дополнительную ступень направленной токовой защиты нулевой последовательности, подключенную к нулевому проводу вторичной цепи трансформатора 8 тока, блокирующее реле 9 активной мощности, подключаемое к вторичным цеп м трансформаторов 8 тока и напр жени 10 той фазы, в котором установлен короткозамыкатель 4 с резне горной установкой 5, и исполнительный элемент 11, действующий на отключение выключател 12 линии, блок 13 защиты трансформаторов 1, действующий на включение короткозамыкател 4,
Вы вительный блок 6 работает независимо от существующих токовых защит и не мен ет их уставок и принципов построени релейной защиты сети. Дополнительна ступень 7 токовой защиты (фиг,2} в вы ви- тельном блоке 6 содержит реле 14, вл ющеес повторителем реле положени Включено выключател 12, которое своим замыкающим контактом 15 обеспечивает срабатывание реле 14. Это реле имеет выдержку времени на срабатывание и замыка- ние контакта 16 0,1...0,2 с, котора позвол ет не производить отстройку защиты 7 от броска намагничивающего тока трансформатора, имеющего глухозаземлен- ные нейтрали и включаемого под напр жение при включении линии; а также от утроенного тока нулевой последовательности , проход щего в месте установки защиты в кратковременном неполнофазном режиме , возникающем при неодновременном включении фаз выключател линии 2 и самозапуске двигателей при работе хот бы одного трансформатора нагрузки этоЈ линии с
глухозаземленной нейтралью.
Замыкающий контакт 17 реле повторител мощности нулевой госледовательно- сти основной защиты выключател 12 обеспечивает использование направленности и позвол ет не производить отстройку защиты о г утроенного тока нулевой последовательности в месте установки защиты при КЗ за спиной выключател линии 12. Ток срабатывани ступени 7 выбираетс по услови м отстройки от тока небаланса в нулевом проводе трансформатора 8 тока при КЗ между фазами за трансформатором 1, а также от утроенного тока нулевой последовательности в месте установки защиты
прм КЗ на землю за автотрансформатором приемной подстанции на стороне, примыкающей к сети с глухозаземленной нейтралью. Уставка реле тока дополнительной ступени с замыкающим контактом 18 должна
обеспечивать коэффициент чувствительности Кут 1,5
осэ
3 оз мин
к.
ут
(1)
где оз мин - минимальное значение периодической составл ющей начального тока нулевой последовательности в месте защиты при трехфазном КЗ за трансформатором 1 при искусственном коротком замыкании (ИКЗ) через БРУ.
Реле 9 активной мощности включаетс на ток и напр жение особой фазы, в которой установлен короткозамыкатель 4 с БРУ 5. Мощность срабатывани реле с замыкающим контактом 19 выбираетс из условий отстройки от максимальной рабочей активной мощности Рмакс. проход щей в месте установки защиты
сз
„v t/
г макс,„-.
отс«-д7 ,(Ј}
где Коте 1,2-1,3 - коэффициент отстройки , учитывающий погрешность измерительных трансформаторов тока v- напр жени и неточность настройки реле.
Коэффициент чувствительности определ етс как
v МИН , ,-мч
55Кум ,5,(3)
где Рммн cos p - минимальна активна мощность в месте установки защиты при ИКЗ с БРУ в особой фазе
При R 50 Ом и удалении И КЗ не более 10 км угол р между векторами тока и напр жени особой фазы ке превышает 5°, a cos p S 0,99-1,0. При этом следует
п
Р-
минЈ ,(4J
Реша совместно уравнени (2)-(4), определ ем условие знбора величины сопротивлени БРУ 5
г макс
Таким образом, последовательна цепь замыкающих контактов 16-19 обеспечивает срабатывание указательного реле 20, всего вы вительного блока б м выдачу сигнала на отключение выключател 12.
На фиг.З дэкы характеристики электрической прочности Vig (KB) бетэловых резисторов сопротивление RI комплектующих БРУ-5 при различных длительност х т и количествах п токовых воздействий промышленной частоты на них.
Нафиг.4 построены зависимости ресурсно-пропускной способности резисторов
R,
дл различного числа токовых воздействий (включений) п за срок их службы. Точечные характеристики соответствуют результатам заводских испытаний резисторов и подтверждают достоверность приведенных зависимостей .
Технические требовани на БРУ 5 включают данные о воздействующем на нее на- пр жении Uty (кВ), сопротивлении установки R (Си), а гакже величине т (с) и п (шт). В сет х с U;OM 110 - 220 к8 (Уф) 70-130 кВ) согласно (5) сопротивление БРУ 5 составл ет R 60 - 100 Ом. Дл оптималь- ных величин бетэ/юзых резисторов RI 5 - 25 Ом, обеспечивающих 100-80% максимальной пропускной способности Wi (фиг.4), допустимые услови по Ui9 f (Ri.n, г) обеспечиваютс при включении последовательно 4-6 резисторов.
Таким образом, расчет БРУ 5 включает задние числа К последовательно включенных резисторов вычисление рабочего напр жени на резисторе U 1р иф/К, выбор RI mR/k при m- 1,2... и U ig(Ri,n, r} Ka Uip, где К3 1,15 - коэффициент запаса, определ емый техническим допуском отклонени сопротивлени БРУ 5 на 15%, а также определение числа резисторов в БРУ 5:
1 К 4Jig; R Скомплектованна таким образом БРУ 5 соедин етс последовательно с короткоза0
5
0
5
0
5 0 5
0 5
мыкателем 4. Пор док электрического включени БРУ 5 после или до короткоззмыкате- л 4 определ ет соответственно наличие ши отсутствие дополнительных меропри тий по изменению электромеханических характеристик короткозамыкател и разтмчных компоновочных схем включений БРУ 5.
Принципиально возможны две схемы последовательного электрического включени БРУ 5 в цепи короткозамыкател (КЗ)-4, фаза - БРУ 5 - К34 - земл и фаза К34 - БРУ 5 - земл .
Перва схема не требует изменений электромеханических характеристик короткозамыкател 4 и предполагает раздельную компоновку БРУ 5. и КЗ-4 БРУ 5 монтируетс на изолированных конструкци х в габаритах распредустройства. 8 св зи с этими особенност ми вс компоновка отличаетс большими гэбартными размерами, чем в случае использовани второй схемы.
Во второй схеме подвижный контакт и основание короткозэмыкател 4 изолируетс дл создани цепи протекани токачерез БРУ 5. Основание БРУ 5 дл ее заземлени через цепь трансформатора 8 тока также изолировано . При реализации этой схемы металлическа т гз от привода замен етс на изолирующую штангу. Дл этой цели могут быть использованы промышленно-выпускае- мые полимерные изол торы типа ПК(35-220) кВ. Низковольтные изол торы основани ко-. роткозамыкател 4 замен ютс на опорные изол торы 35-100 кВ. Габаритные преимущества схемы вы вл ютс при совмещенных горизонтальных -л вертикальных компоновках БРУ 5 и КЗ-4. В горизонтальной компоновке БРУ 5 и КЗ-4 могут располагатьс на одной раме основани . Особенно эффективна эта схема при установке КЗ сверху на колонки БРУ 5.
Устройство работает следующим образом .
Прм срабатывании короткозамыкател 4 по сигналу блока 13 защиты трансформатора 1 ограниченный с помощью БРУ 5 ток ИКЗ и местоположение ИКЗ фиксируютс вы вительным блоком б, выдающим сигнал на отключение выключател 12 линии 2.
При наличии на линии 2 нескольких отпаек с короткозамыкател ми 4, оснащенными БРУ 5, необходима селективна фиксаци местоположени коммутации ИКЗ. На фиг,5 и 6 показаны схемы оперативных цепей фиксации срабатывани устройств на трех подстанци х ПБ, ПВ, ПГ с использованием трех репе активной мощности в вы эительном блоке 6. Уставки реле
ВЫбираЮТСЯ ИЗ УСЛОВИЯ . ДЛЯ
этого сопротивлени БРУ 5 на отпайках выбираютс отличающимис по величине на 30-40% соответственно Ri tRa/- из .
Принцип работы вы вительного блока 6 на линии с трем отпайками можно описать на примере И КЗ подстанции ПБ с БРУ 5 наименьшего сопротивлени . При этом срабатывают все три реле активной мощности, запитывающие своими Контактами 21 -23 промежуточные реле 24 - 26. После их срабатывани контакты 27 - 29 обеспечивают подхват питани реле 24 - 26. Контакты 30 -32 замыкают цепи питани сигнальных ламп 33 - 35 соответствующих подстанций. Однако реле активной мощности с большей уставкой обеспечивает размыкающими контактами 36 и 37 промежуточных реле соответственно 24 и 25 блокировку включени сигнальных ламп 34 - 35.
Такое выполнение вы вительного блока 6 позвол ет иметь оперативную информацию на головной подстанции о срабатывании короткоэамыкателей 4 с БРУ 5, без дополнительных затрат на сигнализацию, т.к. нагрузочные подстанции работают, как правило, без обслуживающего персонала.
При отказе защиты или выключател линии отключение И КЗ с БРУ 5 будет вы по л- н тьс lit или IY ступен ми токовой защиты смежного элемента. При этом длительность токового воздействи на БРУ 5 может оказатьс больше расчетного допустимого г. Дл исключени рассматриваемой ситуации необходимо ближнее резервирование защиты на принципах УРОВ или использованием второго комплекта дополнительной ступени направленной токовой защиты нулевой последовательности с разделением цепей переменного и оперативного посто нного токов.
15
Claims (1)
- Формула изобретени Устройство дл защиты трансформатора , подключенного к линии электропередачи через отделитель, содержащее блок защиты трансформатора, выход которого подключен к цеп м включени короткоза- мыкател , включенного последовательно с бетэловыми резисторами между выводами дл подключени стороны высшего напр жени и земли, вы вительный блок, включающий трансформатор тока и трансформатор напр жени , исполнительный элемент, выход которого предназначен дл подключени к цеп м отключени выключател линии,отличающеес тем,что, с целью повышени надежности отключени искусственного короткого замыкани , бетэловые резисторы собраны в установку из m - параллельных ветвей по К последовательно включенных резисторов в каждой ветви, сопротивление которой определ етс выражениемR-4Ј4,где 1)ф - фазное напр жение линии;Рмакс - максимальна активна рабоча мощность линии,в вы вительный блок дополнительно введены последовательно соединенные дополнительна ступень направленной токовой защиты нулевой последовательности и реле активной мощности, при этом вход дополнительной ступени направленной токовой защиты нулевой последовательности подключен к нулевому проводу вторичной обмотки трансформатора тока, к выходам вторичных обмоток трансформатора тока и трансформатора напр жени той фазы, в которой установлен короткозамыкатель, подключены входы реле активной мощности , выход которого подключен к входу исполнительного элемента.№и76 А.Г719 1820К 8ымдным реле защиты линий (реагирующему органу 11}Фие.2Г 1CОм W5 Ю+ ШУЈ4+шелв31ШУШО3SЗГпг
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894678456A SU1700624A1 (ru) | 1989-04-11 | 1989-04-11 | Устройство дл защиты трансформатора подключенного к линии электропередачи через отделитель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894678456A SU1700624A1 (ru) | 1989-04-11 | 1989-04-11 | Устройство дл защиты трансформатора подключенного к линии электропередачи через отделитель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1700624A1 true SU1700624A1 (ru) | 1991-12-23 |
Family
ID=21441544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894678456A SU1700624A1 (ru) | 1989-04-11 | 1989-04-11 | Устройство дл защиты трансформатора подключенного к линии электропередачи через отделитель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1700624A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU172397U1 (ru) * | 2017-02-13 | 2017-07-06 | Леонид Абрамович Герман | Устройство неселективной защиты выключателя тяговой подстанции переменного тока |
-
1989
- 1989-04-11 SU SU894678456A patent/SU1700624A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Кожин А.Н. и Рубинчик В.А. Релейна защита линий с ответвлени ми. - М.: Энерги , 1967. Авторское свидетельство СССР fsfe 1032515. кл. Н 02 Н 7/04, 1981. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU172397U1 (ru) * | 2017-02-13 | 2017-07-06 | Леонид Абрамович Герман | Устройство неселективной защиты выключателя тяговой подстанции переменного тока |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Hasibar et al. | The application of high-speed grounding switches for single-pole reclosing on 500 kV power systems | |
KR960003362B1 (ko) | 단선 자동 검출장치 | |
CN113258544A (zh) | 一种补偿型智能电阻接地故障处理方法 | |
SU1700624A1 (ru) | Устройство дл защиты трансформатора подключенного к линии электропередачи через отделитель | |
DE3632760A1 (de) | Schutzschaltungsanordnung | |
EP0071484A1 (en) | A secondary arc extinction device | |
RU2638574C1 (ru) | Подстанция среднего напряжения | |
EP0067532A1 (en) | Secondary arc extinction device | |
US3348097A (en) | Capacitor bank having unbalance detecting protective means | |
KR19990083046A (ko) | 스폿네트워크 수전설비의 모선보호 시스템 | |
Shirkovets et al. | Schemes, Neutral Grounding Treatment and Organization of Ground Fault Relay Protection in 20 kV Networks of Megalopolises | |
RU2189680C2 (ru) | Комплектное распределительное устройство | |
SU1081725A1 (ru) | Способ гашени дуги однофазного короткого замыкани в сет х с глухозаземленной нейтралью,допускающих работу как с изолированной,так и с заземленной через компенсирующую катушку нейтралью | |
US5293110A (en) | Bridge capacitor bank installation | |
KR200262224Y1 (ko) | 3상 지상변압기용 2차측 케이블의 소손 방지구조 | |
RU2007006C1 (ru) | Устройство для защиты трансформатора, подключенного к линии электропередачи через отделитель | |
SU1030911A1 (ru) | Устройство дл передачи электрической энергии трехфазным потребител м в сет х с изолированной нейтралью | |
SU955348A1 (ru) | Устройство дл резервировани релейной защиты линии электропередачи | |
RU2007007C1 (ru) | Устройство для защиты трансформатора, подключенного к линии электропередачи через отделитель | |
Cook et al. | SDG&E Relay Standards–Updating Tertiary Bus and Reactor Protection | |
RU2080726C1 (ru) | Устройство заземления высоковольтной сети | |
US3401305A (en) | Y-connected shunt capacitor bank | |
SU1677729A1 (ru) | Распределительное устройство низшего напр жени рудничной взрывозащищенной трансформаторной подстанции | |
SU799065A1 (ru) | Устройство дл защиты сетей 6-35квОТ зАМыКАНий HA зЕМлю | |
RU2016458C1 (ru) | Устройство гашения феррорезонансных процессов в сетях с изолированной нейтралью |