SU393793A1

SU393793A1 - DEVICE FOR PROTECTION OF TWO-WATER TRANSFORMER

Info

Publication number: SU393793A1
Application number: SU1714931A
Authority: SU
Inventors: А. А. Троценко В. Е. Пол ков
Priority date: 1971-11-18
Filing date: 1971-11-18
Publication date: 1973-08-10

Description

1one

Изобретение относитс к области релейной защиты, а именно к устройствам дл защиты двухобмоточных трансформаторов от токов коротких замыканий, содержащим два трансформатора тока, ко вторичным обмоткам которых через промежуточные трансформаторы подключен орган сравнени фаз, орган блокировки от апериодической составл ющей и источник оперативного питани .The invention relates to the field of relay protection, in particular to devices for protecting two-winding transformers from short-circuit currents, containing two current transformers, to which secondary windings through intermediate transformers are connected to the phase comparison organ, the blocking element from the aperiodic component and the source of operational power.

Известные защиты трансформаторов выполн ютс на электромеханических реле типа ДЗТ или РНТ. Недостатком этих защит вл етс их сравнительно низка чувствительность , так как невозможно выполнить за-, щиту с током срабатывани меньше номинального тока защищаемого трансформатора.Known transformer protections are performed on DZT or PHT electromechanical relays. The disadvantage of these protections is their relatively low sensitivity, since it is impossible to perform a shield with a response current less than the rated current of the transformer to be protected.

Цель изобретени - повысить чувствительность защиты к внутренним коротким замыкани м при двустороннем питании и исключить ложную работу при обрыве токовых цепей.The purpose of the invention is to increase the sensitivity of protection to internal short-circuits with two-way power supply and to eliminate false operation when current circuits are broken.

Дл достижени этой цели каждый из промежуточных трансформатров снабжен дополнительной вторичной обмоткой, причем начала обмоток первого промежуточного трансформатора и конец одной из обмоток второго промежуточного трансформатора через схему «ИЛИ подключен к одному из входов органа сравнени фаз, а начала обмоток второго промежуточного трансформатора и конец To achieve this goal, each of the intermediate transformers is provided with an additional secondary winding, with the beginnings of the windings of the first intermediate transformer and the end of one of the windings of the second intermediate transformer through the OR circuit to the beginning of the windings of the second intermediate transformer and the end

другой оомотки первого промежуточного трансформатора через схему «ИЛИ подключены к другому входу органа сравнени фаз, выход которого соединен с органом блокировки от апериодической составл ющей, а свободные концы обмоток подключены к источнику оперативного питани .The other cores of the first intermediate transformer are connected through the OR circuit to another input of the phase comparison organ, the output of which is connected to the blocking organ from the aperiodic component, and the free ends of the windings are connected to the operational power source.

Схема устройства дл защиты двухобмоточного трансформатора изображена на чертеже .Diagram of the device for the protection of double-winding transformer shown in the drawing.

С обеих сторон защищаемого трансформатора / имеютс трансформаторы тока 2 и 3, во вторичные цепи которых включены первичные обмотки промежуточных трансформаторов 4 и 5. Во вторичных обмотках 6 и 7 промежуточных трансформаторов устанавливают с помощью резисторов 8 и 9 напр жение , достаточное дл срабатывани устройства сравнени фаз нри первичном токе, большем амплитуды установившегос тока холостого хода силового трансформатора. Во вторичных же обмотках 10 и //--при первичном токе, большем амнлитуды номинального тока силового трансформатора. Зажнмы обмоток 6, 10, 11, обращенные в сторону от трансформатора 1, соединены со схемой «ИЛР1 1 (диоды 12, 13, 14), а обмоток 10, II, 7 обращенные в сторону трансформатора /, - со схемой (диоды 15, 16, 17). Вход элемента On both sides of the protected transformer / there are current transformers 2 and 3, the secondary circuits of which include the primary windings of the intermediate transformers 4 and 5. In the secondary windings 6 and 7 of the intermediate transformers, a voltage sufficient to operate the phase comparison device is established by means of resistors 8 and 9 At the primary current greater than the amplitude of the steady-state no-load current of a power transformer. In the secondary windings 10 and //, with a primary current greater than the amplitude of the rated current of the power transformer. The windings 6, 10, 11, facing away from the transformer 1, are connected to the “ILR1 1 (diodes 12, 13, 14) circuit, and the windings 10, II, 7 that are facing the transformer /, to the circuit (diodes 15, 16, 17). Input element

св зан с первым входом /5 устройства сравнени фаз (УСФ), а выход элемента - со вторым входом 19 УСФ. Устройство сравнени фаз выполнено на транзисторах . Выход 24 УСФ св зан со входом устройства блокировки от апериодической составл ющей (УБОАС), выполненного на транзисторах .It is connected to the first input / 5 of the phase comparison device (USF), and the output of the element is connected to the second input 19 USF. The phase comparison device is made on transistors. The output 24 USF is connected with the input of the blocking device from the aperiodic component (UBOAS) performed on transistors.

За наличие сигнала в схеме прин т отрицательный потенциал. При внешнем коротком замыкании на оба УСФ поступают отрицательные потенциалы, в один из полунериодов от обмотки 11 через диод 14 на вход 18 УСФ и от обмотки 10 через диод 15 на вход 19 УСФ, а в другой полунериод от обмотки 6 или 10 соответственно через диоды 12 или 13 на вход 18 УСФ и от обмоток 11 или 7 соответственно через диоды 16 или 17 на вход 19 УСФ. Поэтому на выходе 24 УСФ сигнала не будет, а следовательно, и не будет его на выходе 31 УБОАС, т. е. защита не работает. При коротком замыкании в зоне, ограниченной трансформаторами тока 2 и 5, и при наличии двухстороннего питани в каждый из полупериодов тока короткого замыкани сигнал будет только на одном из входов УСФ, т. е. в один из полупериодов отрицательный потенциал поступает на вход 18 УСФ через диоды 12, 13, 14 соответственно от обмоток 6, 10, 11, а к другой полупериод на вход 19 УСФ через диоды 15, 16, 17 соответственно от обмоток 10, 11, 7. Поскольку на выходе 24 УСФ в каждый из полупериодов будет отрицательный потенциал, то УБОАС тоже сработает , т. е. на выходе 31 по витс отрицательный потенциал. Так как напр жение на выходе обмоток 5 и 7 устанавливаетс достаточным дл срабатывани УСФ при токах значительно меньще номинального, то этим обеспечиваетс высока чувствительность защиты к коротким замыкани м в зоне при двустороннем питании. Поведение защиты при коротком замыкании в зоне и при одностороннем питании аналогично поведению при включении трансформатора на короткое замыкание. В этом случае ток короткого замыкани проходит через один из трансформаторов тока, например 2. Тогда в один из полупериодов отрицательный потенциал обмотки 10 через диод 15 ноступает на вход 19 УСФ, а в другой полупериод отрицательный потенциал от обмотки б через диод 12 (или от обмотки 10 через диод 13) поступает на вход 18 УСФ. На выходе 24 УСФ в каждыйA negative potential is assumed for the presence of a signal in the circuit. When an external short circuit on both USF negative potentials are received, in one of the semi-periods from the winding 11 through the diode 14 to the input 18 of the USF and from the winding 10 through the diode 15 to the input of 19 USF, and in the other semi-period from the winding 6 or 10, respectively, through the diodes 12 or 13 to input 18 of the FAS and from windings 11 or 7, respectively, through diodes 16 or 17 to the input of 19 FPS. Therefore, the output 24 USF signal will not, and therefore will not be at the output of 31 UBOAS, ie, protection does not work. If there is a short circuit in the zone bounded by current transformers 2 and 5, and if there is a two-way power supply to each of the half cycles of the short circuit current, the signal will be only on one of the USF inputs, i.e., one of the half cycles will have a negative potential at the input 18 of the USF diodes 12, 13, 14, respectively, from windings 6, 10, 11, and to another half period to input 19 USF through diodes 15, 16, 17, respectively, from windings 10, 11, 7. Since at output 24, SFB in each of the half periods will be negative potential, the UBOAS will also work, i.e. at exit 31 to are negative potential. Since the voltage at the output of the windings 5 and 7 is sufficient to operate the SFR at currents significantly lower than the nominal, this provides a high sensitivity of the protection to short circuits in the zone with two-sided power. The behavior of protection in case of short circuit in the zone and with one-sided power is similar to the behavior when the transformer is turned on for short circuit. In this case, the short-circuit current passes through one of the current transformers, for example 2. Then in one of the half-periods the negative potential of the winding 10 through the diode 15 arrives at the input 19 of the SFC, and in the other half-period the negative potential from the winding b through the diode 12 (or from the winding 10 through the diode 13) is fed to the input 18 USF. At output 24 USF each

из полунериодов будет отрицательный потенциал , поэтому срабатывает УБОАС, и на выходе 31 также по вл етс отрицательный потенциал.of the semi-periods there will be a negative potential, so the UBOAS is triggered, and a negative potential also appears at the output 31.

При включении трансформатора и отсутствии короткого замыкани в один из полунериодов от обмотки 6 через диод 12 (или от обмотки 10 через диод 13 на вход 18 УСФ поступает отрицательный потенциал, однако в следующий полупериод на входе 19 УСФ отрицательный потенциал отсутствует, так как напр жение в этот полупериод на выходе обмотки 10 недостаточное дл срабатывани УСФ. Следовательно, УБОАС не срабатывает, и на его выходе 31 будет положительный потенциал. По этой же причине защита не срабатывает, если включение происходит в тот момент, когда на вход 19 УСФ через диод 15 поступает отрицательный потенциал от обмотки 10.When the transformer is turned on and there is no short circuit in one of the semi-periods from winding 6 through diode 12 (or from winding 10 through diode 13, negative potential enters input 18 of the SFC, however, there is no negative potential in the next half-period at input 19 of the SFC this half-period at the output of the winding 10 is not sufficient for triggering of the GFR. Consequently, the UBOAS does not work, and there is a positive potential at its output 31. For the same reason, the protection does not work if the switch-on occurs at the moment 19 USF through the diode 15 receives a negative potential from the winding 10.

При обрыве токовой цени в нормальном режиме действие защиты аналогично действию защиты при включении трансформатора и отсутствии короткого замыкани .In the event of a break in the current value in normal mode, the protection action is similar to the protection action when the transformer is turned on and there is no short circuit.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл защиты двухобмоточного трансформатора, содержащее два трансформатора тока, ко вторичным обмоткам которых через промежуточные трансформаторы подключен орган сравнени фаз, орган блокировки от апериодической составл ющей и источник оперативного питани , отличающеес тем, что, с целью повыщени чувствительности защиты к внутренним коротким замыкани м при двустороннем питании и исключени ложной работы при обрыве токовой цепи, каждый из промежуточных трансформаторов снабжен дополнительной вторичной обмоткой, причем начала обмоток первого промежуточного трансформатора и конец одной из обмоток второго промежуточного трансформатора через схему «ИЛИ подключены к одному из входов органа сравнени фаз, а начала обмоток второго промежуточного трансформатора и конец другой обмотки первого промежуточного трансформатора через схему «ИЛИ подключены к другому входу органа сравнени фаз, выход которого соединен с органом блокировки от апериодической составл ющей, а свободные концы обмоток подключены к источнику оперативного питани .A device for protection of a two-winding transformer, containing two current transformers, to the secondary windings of which, via intermediate transformers, is an organ of phase comparison, a blockage organ from the aperiodic component, and an operational power source, characterized in that, in order to increase the sensitivity of the protection to internal short circuits, two-way power supply and exclusion of false operation in case of breakage of the current circuit, each of the intermediate transformers is provided with an additional secondary winding, the beginning of the windings of the first intermediate transformer and the end of one of the windings of the second intermediate transformer through the circuit OR are connected to one of the inputs of the phase comparison organ, and the beginning of the windings of the second intermediate transformer and the end of the other winding of the first intermediate transformer through the circuit OR connected to another input of the phase comparison organ , the output of which is connected to the blocking organ from the aperiodic component, and the free ends of the windings are connected to the operational power source.