SU801182A1 - Three-phase electric network with device for compensating for earthing current - Google Patents

Three-phase electric network with device for compensating for earthing current Download PDF

Info

Publication number
SU801182A1
SU801182A1 SU792766672A SU2766672A SU801182A1 SU 801182 A1 SU801182 A1 SU 801182A1 SU 792766672 A SU792766672 A SU 792766672A SU 2766672 A SU2766672 A SU 2766672A SU 801182 A1 SU801182 A1 SU 801182A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
relay
network
contact
contacts
circuit
Prior art date
Application number
SU792766672A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Синицын
Александр Павлович Ксенофонтов
Original Assignee
Управление "Севрыбхолодфлот"
Ленинградский Ордена Ленина Электро-Технический Институт Им.B.И.Ульянова (Ленина)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Управление "Севрыбхолодфлот", Ленинградский Ордена Ленина Электро-Технический Институт Им.B.И.Ульянова (Ленина) filed Critical Управление "Севрыбхолодфлот"
Priority to SU792766672A priority Critical patent/SU801182A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU801182A1 publication Critical patent/SU801182A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Description

1one

I Изобретение относитс  к трехфазным сет м переменного тока с измен ющимс  режимом работы нейтрали системы и может быть использовано в электрических установках с изолированной нейтралью любой отрасли промышленности и транспорта, примен ющих указанные сети, например на судах морского и речного транспортного и промыслового флота.I The invention relates to three-phase AC networks with varying mode of operation of the system neutral and can be used in electrical installations with an isolated neutral of any industry and transport using these networks, for example, on ships of the sea and river transport and fishing fleet.

Известны трехфазные сети с переменным режимом работы их нейтралей. Дл  одной из сети предложено три режима работы нейтрали сети в зависимости от режима работы самой сети: режим изолированной нейтрали сети в нормальном режиме работы электроустановки; режим eйтpaли, заземленной через активное сопротивление, при возникновении в электроустановке однофазного замыкани  (о. з.) на землю (корпус); режим глухозаземленной нейтрали при срабатывании пробивного преаохранигел Three-phase networks with variable operation mode of their neutrals are known. For one of the network, three modes of network neutral operation have been proposed, depending on the mode of operation of the network itself: the network isolated neutral mode in the normal mode of operation of the electrical installation; an earthed mode, grounded through active resistance, in the case of a single-phase short circuit (res.) on the ground (housing) in an electrical installation; dead-earthed neutral mode when punching pre-saver is triggered

Однако она имеет большое количество предусмотренных режимов нейтрали системы (три) и значительное количество различного назначени  элементов сети (искусственна  и естественна  нейтраль, два реле, трансформатор тока нулевой последовательности - ТТНП, магнитный пускатель, асимметр, пробивной предохранитель резисторы и др.) дл  обеспечени  единственной цепи - селективного срабатывани  защитно-отключающего устройства (ЗОУ). Известное устройство, отo ключа  фидер с о. 3. , снижает надежность электроснабжени  ответственных потребителей, в то врем  как о. з. в сет х с изолированной нейтралью не  вл етс  аварийным режимом и не требу5 ет немедленного отключени . В судовых услови х, например, потребители неотклю- чаемой нагрузки составл ют более половины установленной мощности электростанции и не. допускают даже кратковременного перерыва в их электроснабжении. Така  сеть ухудшает услови  электро- безопасности в режимах переключени  ее нейтрали, так как дл  селективного огклю-However, it has a large number of neutral modes of the system (three) and a significant number of different functions of the network elements (artificial and natural neutral, two relays, zero sequence current transformer - TTPD, magnetic starter, asymmetry, penetrative resistors and others) to provide a single circuit - selective actuation of the protective-disconnecting device (OA). Known device, oto key feeder with about. 3., reduces the reliability of power supply to responsible consumers, while o. h in networks with insulated neutral is not an emergency mode and does not require immediate disconnection. In the ship's conditions, for example, consumers of non-removable load constitute more than half of the installed capacity of the power plant and not. allow even a short break in their power supply. Such a network degrades the electrical safety conditions in the switching modes of its neutral, since for selective shutdown

чени  о. э. увеличиваетс  ток о. а., а любое увеличение тока утечки на землю (корпус) не может одновременно и не ухудшить услови  электробезопасносги в эгой сети; даже в нормальном режиме работы сети, т. е, при отсутствии в нейcheni o. er current increases about. A., and any increase in the leakage current to earth (housing) cannot simultaneously and not worsen the electrical safety conditions in this network; even in normal network operation, i.e., in the absence of it

о. 3. , ее нейтраль не  вл етс  чисто изолированной, так как она заземлена через емкость трех конденсаторов асимметра и катушку реле, что создает посто нно действующую цепь дл  токов утечки на землю; при перегорании предохранител  в одной из фаз асимметра или пробое конденсатора асимметра реле асимметра сработает , сеть перейдет в режим нейтрали, заземленной через резистор даже при отсутствии в сети о. а., а сеть с заземленной нейтралью всегда опаснее, чем сеть с изолированной нейтралью того же напр жени .about. 3., its neutral is not purely insulated, since it is grounded through the capacitance of three asymmetric capacitors and the relay coil, which creates a permanent circuit for earth leakage currents; if a fuse blows in one of the phases of the asymmetry or the breakdown of the capacitor of the asymmetry of the asymmetry relay is triggered, the network will go into neutral mode, grounded through a resistor, even if there is no mains. A., and a network with a grounded neutral is always more dangerous than a network with an isolated neutral of the same voltage.

Сеть не имеет приборов контрол  изол ции и приборов, сигнализирующих режим работы ее нейтрали в данный момент. Правила устройства электроустановок дл  береговых предпри тий и Правила Регистра СССР дл  судов не допускают работу систем с изолированной нейтралью без эффективного контрол  ее изол ции. Применение таких сетей, в которых предусматриваетс  искусственное увеличение тока 6. 3. на землю (корпус), недопустимо в электроустановках взрыво- и пожароопасных помещений. В судовых услови х , кроме того, увеличение тока о. з. недопустимо по услови м защиты от помех радиоприемй.The network has no insulation control devices and devices that signal the mode of operation of its neutral at the moment. The rules for the installation of electrical installations for coastal enterprises and the USSR Register Rules for ships do not allow the operation of systems with insulated neutral without effectively controlling its isolation. The use of such networks, which provide for an artificial increase in current 6. 3. to the ground (housing), is unacceptable in electrical installations of explosion and fire hazardous premises. In ship conditions, moreover, an increase in the current is about. h unacceptable under the terms of protection from radio reception interference.

Известна сеть, надежность работы которой с устройством переключени  режимов работы ее нейтрали зависит от термической устойчивости замыкающего контакта асимметра в цепи нейтрали, который при значительных токах о. з. может оказатьс  приваренным, а нейтраль будет посто нно заземлена через резистор в ег цепи. Чувствительность переключающего устройства в целом зависит в конечном счете от чувствительности примененного ТТНП. Однако чувствительность увеличивает габариты его и ведет к одновременному росту токов небаланса ТТНП, привод щих к ложным срабатывани м устройства в целом.A network is known, the reliability of operation of which with the device for switching the operating modes of its neutral depends on the thermal stability of the closing asymmetry contact in the neutral circuit, which, at significant currents, is about. h may be welded and the neutral will be permanently grounded through a resistor in its circuit. The sensitivity of the switching device as a whole depends ultimately on the sensitivity of the applied TTP. However, the sensitivity increases its dimensions and leads to a simultaneous increase in unbalance currents of the TNCN, which lead to false alarms of the device as a whole.

Эта сеть в нормальном режиме ее работы , т. е. при отсутствии в ней о. з., работает с изолированной Нейтралью, а пр возникновении в ней о. з. автоматически переводитс  в режим компенсированной нейтрали 21.This network is in its normal mode of operation, i.e., in the absence of o in it. z., works with an isolated Neutral, and the appearance in it of Fr. h automatically switched to compensated neutral mode 21.

Однако в этой сети отсутствует устройство , показывающее оперативному персоналу , в каком режиме работы нейтрали находитс  сеть в данный конкретный момент времени, чтонеобходимо дл  оценки ситуации в системе и дл  своевременного прин ти  мер попредупреждению и устранению о. з.; посто нно включенна  на землю (корпус) цепь из трех реле ФННП и четвертого реле , включенного в нулевую точку этого фильтра, увеличивает утечки тока на землю и снижает услови  электробезопасности; при одновременном увеличении напр жени  по,отношению к земле (корпусу) в двух фазах возможно образование цепи двухфазного короткого замыкани  через контакты этих реле, включенные в фазы с пониженным напр жением, соединенные с индуктивностью и емкостью; в режиме о. з. дроссель и емкость должны быть настроены в том числе н на компенсацию тока утечки ФВНП из трех реле через четвертое; единовременна  настройка индуктивности и емкости на резонансные услови  с сетью в режиме о. з. ненадежна, так как о. 3. могут возникать при различных измен ющихс  параметрах сети, а их автоматическа  настройка потребовала бы установки дополнительных блоков, реагирующих на величину и фазу тока утечки, блоков переработки этих сигналов дл  привода механизма изменени  индуктивности и емкости и др.; релейно-контактна  система включени  индуктивности и емкости предполагает большое пусковое врем  от момента возникновени  о. з. в сети до включени  компенсирующих элементов на землю, которое будет продолжено переходным процессом вплоть до выхода на устансшившеес  значение. Все это ухудшает услови  н точность компенсации тока о. 3.However, this network does not have a device that shows the operating personnel, in which mode of operation the neutral network is located at this particular time, which is necessary to assess the situation in the system and to take timely measures to prevent and eliminate it. W .; a circuit of three relays FNP and a fourth relay, included in the zero point of this filter, permanently connected to earth (housing) increases current leakage to earth and reduces electrical safety conditions; with a simultaneous increase in voltage relative to ground (housing) in two phases, the formation of a two-phase short circuit is possible through the contacts of these relays connected to phases with low voltage connected to inductance and capacitance; in oh mode h the choke and the capacitance must be tuned, in particular, to compensate for the leakage current of the FERP of the three relays through the fourth; one-time tuning of inductance and capacitance for resonant conditions with the network in o mode. h unreliable since oh. 3. can occur with different network variable parameters, and their automatic tuning would require the installation of additional units reacting to the magnitude and phase of the leakage current, processing units of these signals to drive the inductance and capacitance change mechanism, etc .; The relay-contact system of inductance and capacitance involves a large starting time from the moment of occurrence of. h in the network before the inclusion of compensating elements on the ground, which will be continued by the transition process until reaching the steady-state value. All this worsens the condition of the current compensation accuracy o. 3

Цель изобретени  - повышение надежности электроснабжени  потребителей, увеличение точности компенсации тока однофазного замыкани  к уменьшение условий электробезопасности в сети.The purpose of the invention is to increase the reliability of power supply to consumers, to increase the accuracy of compensation of single-phase circuit current, to reduce electrical safety conditions in the network.

Claims (2)

Эта цель достигаетс  тем, что в известной электрической сети с устройством дл  компенсации тока замыкани  на землю, содержащей блок непрерывного контрол  сопротивлени  изол ции, первый замыкающий контакт выходного реле которого подключен последовательно с дросселем, подключенным к земле, другой вывод первого замыкающего контакта упом нутого выходного реле подключен к нулевой точке сети, а параллельно. дросселю включена оомогка реле максимального напр жени , размыкающий контакт которого включен в измерительную цепь блока контрол  сопротивлени  изол ции , первый замыкающий контакт реле максимального напр жени  - в сигнальную цепь блока контрол  сопротивлени  изол ции, а параллельно первому замыка ющему контакту выходного реле блока, непрерывного контрол  включен второй замыкающий контакт реле максимального напр жени . На чертеже представлена принципиаль на  схема трехфазной сети с устройством дл  компенсации тока однофазного замыкани  на землю. Устройство и сеть работают следующ образом. Трехфазна  сеть с источником 1 в но мальном режиме, при отсутствии о. з., имеет изолированную нейтраль 2, обеспе чивающую непрерьшный контроль сопроти лени  изол ции фаз по отношению к земл ( корпусу) блоком 3. Последнее имеет .измерительную цепь на землю (корпус), в которую входит выходное реле 4 блока контрол  изол ции или контактный мегомметр, замыкающие контакты 5 кот-орого наход тс  в сигнальной цепи блока 3. При о. а., при однофазном снижении изол ции до величины, наход щейс  ниже уставки срабатывани  блока контрол  изол ции или при однофазном прикосновении человека к сети, выходное реле 4 замыкает свои контакты 5 в цепи звуковой или световой сигнализации блока 3, а также замыкает свои контакты 6 в цепи компенсирующего дроссел  7. Факт возникновени  о. з. обнаружен, оановременно прин ты технические меры по снижению величины тока о. э. дросселем 7, который настроен на полную компенсацию емкостного тока о. з. Одна ко точность компенсации тока о. з. до отключени  измерительной цепи блока 3 остаетс  невысокой. Поэтому параллельно дросселю (реактору) 7 включена катушка 8 реле максимального напр жени , имеющего размыкающие контакты 9 в из мерительной цепи блока 3, замыкающие контакты 10 дл  сохранени  сигнала об о. 3. в сигнальной цепи этого устройства и замыкающие контакты 11 в последовательной с дросселем цепи. Такое сочетание контактов и цепей дл  их включени  позвол ет контактом 9 вьгоести из работы блок 3 непрерывного контрол  сопротивлени  ИЗОЛ5ШИИ, который в режиме о. з. сети не нужен, контактом 10 сохранить сигнал о неуст- раненном о. з., а контактом 11 остановить включенным на землю дроссель 7 после отключени  контактов 6 реле 4. Далее оперативный дежурный персонал принимает меры к поиску и устраненшо о. 3. в сети уже в услови х меньщей опасности, так как негативное вли ние тока о. 3. дросселем сведено до минимума . Известно, что в режиме неустраненного , но скомпенсированного о. з. веро тность его перехода в междуфазное короткое замыкание через землю (корпус) уменьщаетс  в два раза. Это обсто тельство особенно важно дл  судовых условий , где эффективных средств поиска места о. з. в разветвленной судовой се- TVI пока не существует. После устранени  о. з. напр жение на дросселе, следовательно, и на параллельно подключенной к нему катушке реле 8 исчезает, и система самосто тельно переходит в режим изолированной нейтрали. При этом размыкаютс  контакты 11 в цепи дроссел  7, размыкаютс , контакты 10 в сигнальной цепи и замыкаютс  контакты 9 в измерительной цепи устройст- ва. Блок ксжтрол  изол ции включаетс  в работу. , Предлагаемое устройство целесообразно использовать в сет х напр жением до 1000 В с изолированной нейтралью при их переводе в режим компенсации токов о. 3. при большом уделыюм весе ответственных потребителей неотключаемой нагрузки в установленной мощности электроустановки в целом. Такими сет ми  вл ютс , например, суцовые электроэнергетические установки морского и речного транспортного и промыслового флота, электроустановки горнодобывающей, гво- огоразвецочной, хлопчатобумажной и текстильной промыщленности, электростановки предпри тий черной и цветной металлургии и др. Формула изобретени  Электрическа  трехфазна  сетьс устройтвом дл  компенсации тока однофазного замы ани  на зеЧотю, содержаща  блок непрерывого контрол  сопротивлени  изол ции, ервый замыкающий контакт выходного еле которого подключен последовательо с дросселем, поаключенным к земле. 780 отличающа  с  тем, что, с целью повышени  надежности электроснабжени  ответственных потребителей, увеличени  точности компенсации тока однофазного замыкани  и улучшени  условий электробезопасности в сети, другой вывод первого замыкающего контакта упом нутого выходного реле подключен к нулевой точке сети, а параллельно дросселю включена обмотка реле максимально- tO на This goal is achieved by the fact that in a known electrical network with a device for compensating an earth fault current containing an insulation resistance continuous monitoring unit, the first closing contact of the output relay of which is connected in series with the inductor connected to ground, another terminal of the first closing contact of said output The relay is connected to the network zero point, and in parallel. the choke is switched on the maximum voltage relay, the disconnecting contact of which is included in the measuring circuit of the insulation resistance control unit, the first closing contact of the maximum voltage relay is connected to the signal circuit of the insulation resistance control unit, parallel to the first closing contact of the output relay of the unit, continuous monitoring The second make contact of the maximum voltage relay is turned on. The drawing shows a schematic diagram of a three-phase network with a device for compensating a single-phase ground fault current. The device and the network work as follows. Three-phase network with source 1 in the normal mode, in the absence of o. It has an isolated neutral 2, which provides continuous control of the insulation of the phases with respect to the ground (case) by the block 3. The latter has a measuring circuit to the ground (case), which includes the output relay 4 of the insulation control unit or contact a megohmmeter, the closing contacts 5 of the cat-oh are in the signal circuit of unit 3. When about. a., in case of single-phase isolation reduction to a value below the setpoint of the response of the isolation control unit or when single-phase contact of a person to the network, output relay 4 closes its contacts 5 in the audible or light signal circuit of unit 3, and closes its contacts 6 in the compensating throttle circuit 7. The fact of the occurrence of. h detected, technical measures taken to reduce the current magnitude o. er choke 7, which is configured to fully compensate for capacitive current o. h However, the accuracy of current compensation is about. h until the measuring circuit of the unit 3 is switched off, remains low. Therefore, parallel to the inductor (reactor) 7, a coil 8 of a maximum voltage relay is connected, having disconnecting contacts 9 in the measuring circuit of unit 3, closing contacts 10 to maintain the o signal. 3. in the signal circuit of this device and make contacts 11 in series with the choke. Such a combination of contacts and circuits for their inclusion allows contact 9 to eject from operation the block 3 for continuous monitoring of the resistance of the ISOL 5S, which is in o mode. h network is not needed, contact 10 to keep the signal of untapped about. h., and by contact 11, stop choke 7 being turned on to earth, after contacts 6 of relay 4 are disconnected. Next, the operational duty personnel take measures to find and eliminate o. 3. in the network already in conditions of lesser danger, since the negative effect of current is about. 3. The choke is kept to a minimum. It is known that in the mode of unresolved, but compensated o. h the probability of its transition to interfacial short circuit across the earth (housing) is halved. This circumstance is especially important for ship conditions, where effective means of finding a place are. h in an extensive ship se-TVI does not yet exist. After elimination o. h the voltage on the choke, therefore, on the coil of the relay 8 connected in parallel to it, disappears, and the system automatically switches to the isolated neutral mode. In this case, the contacts 11 in the circuit of the droplets 7 are opened, the contacts 10 in the signal circuit and the contacts 9 in the measuring circuit of the device are closed. The xsrol insulation block is activated. The proposed device is advisable to use in networks with voltages up to 1000 V with an insulated neutral when they are transferred to the current compensation mode o. 3. with a large weight of the responsible consumers of the disconnected load in the installed capacity of the electrical installation as a whole. Such networks are, for example, the electrical power installations of the sea and river transport and fishing fleet, the electrical installation of the mining, gvoovozrezochnoy, cotton and textile industry, power plants of ferrous and nonferrous metallurgy, etc. The formula of the invention Electric three-phase network for current compensation single-phase circuit for grounding, containing a block of continuous control of insulation resistance, the first closing contact of the output circuit which is connected via the investigator with the choke connected to the ground. 780 characterized in that, in order to increase the reliability of the power supply to the responsible consumers, increase the accuracy of single-phase current compensation and improve the electrical safety conditions in the network, another output of the first closing contact of the aforementioned output relay is connected to the zero point of the network and parallel to the choke is the maximum winding of the relay - tO on го напр жени , размыкающий контакт которого включен в измерительную цепь блока контрол  сопротивлени  изол ции, первый замыкающий контакт реле макси-voltage, the break contact of which is included in the measuring circuit of the insulation resistance control unit, the first closing contact of the relay is max ных установках. Промышленна  энергетика , 1952, № 2.installations. Industrial Energy, 1952, № 2. 2. Авторское свидетельство СССР N9 576637, кл. Н 02 Н 1/02, 1975. мального напр жени  - в сигнальную цепь блока контрол  сопротивлени  изол ции, а параллельно первому замыкающему контакту выходного реле блока непрерывного контрол  включен второй замыкающий контакт реле максимального напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Цапенко Е. Ф. Защита от замыканий землю в сет к 220-380 в передвиж-2. USSR author's certificate N9 576637, cl. H 02 H 1/02, 1975. the maximum voltage is supplied to the signal circuit of the insulation resistance control unit, and parallel to the first closing contact of the output relay of the continuous control unit, the second closing contact of the maximum voltage relay is connected. Sources of information taken into account during the examination 1. Tsapenko EF. Protection against earth faults in the set to 220-380 in mobile -R V V о 4Jabout 4J
SU792766672A 1979-04-10 1979-04-10 Three-phase electric network with device for compensating for earthing current SU801182A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792766672A SU801182A1 (en) 1979-04-10 1979-04-10 Three-phase electric network with device for compensating for earthing current

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792766672A SU801182A1 (en) 1979-04-10 1979-04-10 Three-phase electric network with device for compensating for earthing current

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU801182A1 true SU801182A1 (en) 1981-01-30

Family

ID=20827921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792766672A SU801182A1 (en) 1979-04-10 1979-04-10 Three-phase electric network with device for compensating for earthing current

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU801182A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4060843A (en) Protection circuit for multiple phase power systems
US5047890A (en) Differential current protection circuits
Shipp et al. Characteristics of different power systems grounding techniques: Fact and fiction
SU801182A1 (en) Three-phase electric network with device for compensating for earthing current
WO2010018454A2 (en) Method for preventing electric shock by contact with connected-to-ground electric appliances and installations, and apparatus therefor
US3889158A (en) Series capacitor protection equipment with dual sparkover feature
US3710188A (en) High tension network distribution system
US3248607A (en) Protective arrangement for shunt capacitor bank
SU955348A1 (en) Device for reserving electric power line relay protection
SU1138874A1 (en) Device for protecting against earth leakage in isolated neutral system
Bergeal et al. Single-phase faults on compensated neutral medium voltage networks
US5293110A (en) Bridge capacitor bank installation
RU2763031C1 (en) Differential current device block
RU2229764C1 (en) Device for checking insulation resistance and leakage current in power installations
SU1192015A1 (en) Device for protection against electric current affection in three-phase isolated neutral system
SU1693680A1 (en) Device for automatic adjustment of arc control reactor controlled by d
SU1117760A2 (en) Device for protecting three-phase power network against incomplete phase operation
SU1473000A1 (en) Ground fault current limiter in ship power system
SU1171898A1 (en) Device for earth leakage protection of stator of generator which is in the same unit as transformer
SU1319158A1 (en) Device for resonance overvoltage protection of voltage transformer in isolated neutral system
SU432629A1 (en) DEVICE FOR PROTECTION AGAINST LEAKAGE CURRENTS
RU1836774C (en) Internal surge and ferroresonance process limiting arrangement for systems with compensated capacitive fault-to earth current
RU2016458C1 (en) Gear for termination of ferro-resonance processes in networks with insulated neutral
SU838863A1 (en) Device for damage protection of ac equipment
SU1339732A2 (en) Apparatus for grounding protection of stator of generator coupled with transformer