SU919013A1 - Device for grounding transformer neutral - Google Patents

Device for grounding transformer neutral Download PDF

Info

Publication number
SU919013A1
SU919013A1 SU802970464A SU2970464A SU919013A1 SU 919013 A1 SU919013 A1 SU 919013A1 SU 802970464 A SU802970464 A SU 802970464A SU 2970464 A SU2970464 A SU 2970464A SU 919013 A1 SU919013 A1 SU 919013A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
winding
capacitor
ferromagnetic element
resistance
voltage
Prior art date
Application number
SU802970464A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Адольф Иванович Назаров
Original Assignee
Производственное энергетическое объединение "Днепрэнерго"
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 Производственное энергетическое объединение "Днепрэнерго" filed Critical Производственное энергетическое объединение "Днепрэнерго"
Priority to SU802970464A priority Critical patent/SU919013A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU919013A1 publication Critical patent/SU919013A1/en

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

1one

Изобретение может найти применение в электротехнике и энергетике, а именно на высоковольтных подстанци х , где необходимо ограничение токов короткого замыкани  и внутренних перенапр жений.The invention can find application in electrical engineering and power engineering, namely, in high-voltage substations, where it is necessary to limit short-circuit currents and internal overvoltages.

Известно устройство дл  заземлени  нейтрали трансформатора, снижающее не только коммутационные пере- напр жени , но и повышающее быстродействие и эффективность ограничени  токов однофазного короткого замыкани  , содержащее насыщающийс  реактор , обмотка переменного тока которого включена в нейтраль обмоток силового трансформатора, а обмотка управлени  подсоединена к источнику посто нного тока, включены защитный промежуток и трансформатор тока, в цепь обмотки переменного тока подключен замыкающий контакт быстродействующего автомата параллельно защитному промежутку, а размыкающий контакт автомата гашени  пол  включенA device for earthing a transformer neutral is known, reducing not only switching overvoltages, but also increasing the speed and efficiency of single-phase short-circuit currents, containing a saturating reactor, the AC winding of which is included in the neutral windings of a power transformer, and the control winding is connected to a constant source current, a protective gap and a current transformer are included, the closing contact of the high-speed auto is connected to the AC winding circuit Omata is parallel to the protective gap, and the break contact of the automatic floor switch is on

В цепь обмотки управлени  посто нного тока t1.Into the control winding circuit t1.

Электромагнитные характеристики .ограничивающего дроссел  насыщени  с подмагничиванием посто нным током привод т к необходимости его подсоединени  к найтрали высоковольтных обмоток силового трансформатора через искровой промежуток. Предварительно насыщенный реактор не ограничивает ток однофазного короткого замыкани  на землю и величину динамических воздействий на электрооборудование от ударных токов короткого замыкани . В переходных режимах насыщени  реактора, учитыва  наличие электрической св зи его обмотки только с обмотками высокого напр жени  силового трансформатора, возможно возникновение внутренних перенапр жений на изол ции электротехнического оборудовани , коммутационных перенапр жений на линейных выключател х, резонансных и феррорезонансных перенапр 39 , жений на лини х электропередач. Пред варительное насыщение реактора до начала возникновени  перенапр жений опасной величины приводит к необходимости иметь независимый источник . посто нного тока достаточной мощности . Необходимость интенсификации уве личени  сопротивлени  предварительно насыщенного реактора до оптимальной величины перед отключением линейным выключателем тока короткого замыкани  приводит к необходимости иметь в цепи посто нного тока специальный автомат гашени  магнитного пол  с размыкающим контактом и замыкающим контактом в цепи переменного тока параллельно искровому промежутку. К недостаткам известного устройства относитс  также невозможность одновременного воздействи  устройства на ограничение и при необходимости снижение параметров колебательных процессов по току и напр жению до безопасных величин. Кроме того, необходимость больших диапазонов регулировани  приводит к большим габаритам устройства., соизмеримым с габаритами силовых трансформаторов аналогич ных мощностей. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  заземлени  нейтрали трансформатора со вторичной обмоткой, соединенной в разомкнутый треугольник, содержащее насыщающийс  реактор, рабоча  обмотка которого подсоединена к нейтрали трансформатора , последовательно соединенные эл менты индуктивного сопротивлени , включенные в разрыв обмотки трансфор матора, соединенной в разомкнутый треугольник, параллельно одному из которых подключена конденсаторна  ба таре , а параллельно второму - диаго наль выпр мительного моста, втора  диагональ которого подсоединена к обмотке управлени  насыщающегос  реактора 2.The electromagnetic characteristics of the limiting saturation droplet with magnetization by direct current make it necessary to connect it to the neutral high voltage windings of a power transformer through a spark gap. The pre-saturated reactor does not limit the single-phase short-circuit current to earth and the magnitude of the dynamic effects on electrical equipment from the shock short-circuit currents. In transient conditions of saturation of the reactor, taking into account the presence of the electrical connection of its windings only with the high voltage windings of a power transformer, internal overvoltages on the insulation of electrical equipment, switching overvoltages on linear switches, resonant and ferroresonant overvoltages on line, x power lines. Initial saturation of the reactor prior to the onset of overvoltages of a dangerous magnitude makes it necessary to have an independent source. direct current of sufficient power. The need to intensify the increase in the resistance of the pre-saturated reactor to the optimum value before switching off the short circuit current circuit breaker leads to the need to have in the DC circuit a special automatic quenching of the magnetic field with an opening contact and a closing contact in the AC circuit parallel to the spark gap. The disadvantages of the known device also include the impossibility of the simultaneous effect of the device on limiting and, if necessary, reducing the parameters of oscillatory processes in current and voltage to safe values. In addition, the need for large control ranges leads to large dimensions of the device, commensurate with the dimensions of power transformers of similar capacities. Closest to the present invention is a device for earthing a transformer neutral with a secondary winding connected in an open triangle, containing a saturating reactor, the working winding of which is connected to the transformer neutral, series-connected inductive resistance included in the break of the transformer winding connected in an open triangle , parallel to one of which a capacitor battery is connected, and parallel to the second, a diagonal of a rectifying bridge, the second gonal which is connected to saturable reactor control winding 2.

Однако известное устройство имеет значительные габариты реактора, соизмеримые с габаритами трансформатора, и, кроме Того, из-за наличи  дополнительной обмотки не обеспечиваетс  эффективное ограничение внутренних перенапр жений при возникновении максимальных токов к.з.However, the known device has considerable dimensions of the reactor, commensurate with the dimensions of the transformer, and, apart from Togo, due to the presence of additional winding, internal overvoltages cannot be effectively limited when maximal short-circuit currents occur.

Цель изобретени  - осуществление одновременного снижени  перенапр На фиг. 1 и 2 изображены варианты выполнени  устройства соответственно с различным характером выполнени  элементов индуктивного сопротивлени ,The purpose of the invention is the implementation of the simultaneous reduction of overshoots. In FIG. 1 and 2 depict embodiments of the device, respectively, with different patterns of performance of inductive impedance elements,

В случае выполнени  элементов индуктивного сопротивлени  в виде нелинейных ферромагнитных элементовIn the case of inductive impedance elements in the form of nonlinear ferromagnetic elements

Claims (2)

(фиг. 1) к нейтрали 1 первичной обмотки силового трансформатора подключена непосредственно обмотка 2 пе , 4 жений и токов короткого замыкани  и уменьшение габаритов устройства. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  заземлени  нейтрали трансформатора со вторичной обмоткой , соединенной в разомкнутый треугольник, содержащее насыщающийс  реактор, рабоча  обмотка которого подсоединена- к нейтрали трансформатора , последовательно соединенные элементы индуктивного сопротивлени , включенные в разрыв обмотки трансформатора , соединенной в разомкнутый треугольник, параллельно одному из которых подключена конденсаторна  батаре , а параллельно второму подсоединена диагональ выпр мительного моста, втора  диагональ которого подсоединена к выводам обмотки управлени  насыщающегос  реактора, снабжено вторым выпр мительным мостом, одна диагональ которого подсоединена к выводам обмотки управлени  насыщающегос  реактора, а втора  подсоединена параллельно конденсаторной батарее , причем вентили в плечах выпр мительных мостов, подключенных к обмотке управлени  насыщающегос  реактора , имеют различное направление проводимости. Устройство может быть выполнено с элементами индуктивного сопротивлени , выполненными в виде нелинейных ферромагнитных элементов с различной величиной напр жени  насыщени , причем элемент, подключенный к диагонали первого выпр мительного моста, выполнен с максимальной величиной напр жени  насыщени . Кроме того, один элемент индуктивного сопротивлени  в устройстве может быть выполнен в виде нелинейного ферромагнитного элемента, а второй в виде катушки индуктивности, причем в виде нелинейного ферромагнитного элемента выполнен элемент индуктивного сопротивлени , шунтированный конденсатором . 59 ременного тока насыщающегос  реактора с подмагничиванием, обмотка 3 управлени  которого подсоединена к источнику посто нного тока. Вторична  обмотка k силового трансформатора шунтирована последовательно соединен ными нелинейным ферромагнитным элементом 5 с максимальной величиной на пр жени  и конденсатором 6, который в свою очередь шунтирован нелинейным ферромагнитным элементом 7 со средней величиной напр жени  насыщени , выпр мительный блок 8 подключен к нелинейному ферромагнитному элемен ту 5, а выпр мительный блок 9 подклю чен к обмотке управлени  насыщающего с  реактора. В нормальном режиме работы оптимальные электрические величины сопротивлений нелинейного ферромагнитного элемента 5 и конденсатора 6 составл ют последовательный резонансный контур, обеспечивающий работу вт ричной обмотки силового трансформа . тора в режиме практически замкнутого треугольника, а подпитка выпр митель ного блока 8 от нелинейного ферромагнитного элемента 5 обеспечивает необходимую величину выпр мленного тока в обмотке 3 управлени , что в свою очередь, дает возможность иметь необходимое сопротивление обмотки 3 управлени , а это позвол ет получить необходимое сопротивление обмотки 2 с точки зрени  требований по координации изол ции и динамической устойчивости электротехнического оборудовани . Электрические параметры срабатывани  выпр мительного блока 9 превышают аналогичные параметры ерабатывани  выпр мительного блока 8, поэтому в данном режиме взаимные вли  ни  между указанными выпр мительными блоками отсутствуют, а обмотка 3 управлени  никаких вли ний на указан ный выпр мительный блок 9 не оказывает . Следовательно, уже в нормальном режиме работы защитное устройство обеспечивает необходимую эффективность заземлени  нейтрали сети и под готовлено дл  эффективного измерени  результирующей величины сопротивлени  нулевой последовательности в слу чае возникновени  переходных или колебательных процессов. При возникновении перенапр жений в сети повь1шаетс  напр жение на нелинейном фер36 ромагнитном элементе 5, что в свою очередь приводит к увеличению эффективности работы выпр мительного блока 8 и росту величины выпр мленного тока в обмотке 3 управлени  с соответствующим уменьшением сопротивлени  обмотки 2, однако электрические параметры обмотки 3 управлени  в данном случае еще не оказывают заметного вли ни  на выпр мительный блок 9 и, соответственно, на нелинейный ферромагнитный элемент 7 поэтому эффективность заземлени  нейтрали 1 силового трансформатора даже в случае некоторой расстройки после довательного резонансного контура, состо щего из нелинейного ферромагнитного элемента 5 и конденсатора 6, практически не измен етс . Повышение напр жени  на обмотке 3 управлени   вл етс  в этом режиме еще недостаточным дл  срабатывани  выпр мительного блока 9. Следовательно, при возникновении перенапр жений в сети автоматически снижаетс  величина сопротивлени  нулевой последовательности благодар  комплексному воздействию устройства на основе функционального взаимодействи  между обмоткой 2 насыщающегос  реактора и обмоткой t силового трансформатора . В то же врем  устройство обеспечивает подготовительный режим : вторичной обмотки k силового трансформатора и выпр мительного блока 9, гарантирующий своевременное ограничение токов короткого замыкани , по вление которых возможно в результате электрических пробоев изол ции, ослабленной ниже допустимого уровн  в услови х эксплуатации, до отключени  линейной коммутационной аппара- , туры. При возникновении токов короткого замыкани  в сети и их протекании через обмотку 2 переменного тока насыщающегос  реактора происходит полна  расстройка последовательного резонансного контура, состо щего из нелинейного ферромагнитного элемента 5 и конденсатора 5, в результате возникновени  параллельного резонансного контура, состо щего из конденсатора 6 и нелинейного ферромагнитного элемента 7, благодар  срабатыванию выпр мительного блока 9 от приложенного напр жени  со стороны обмотки 3 управлени . Это приводит к практичес7 . 9 кому размыканию треугольника обмотки Ц и резкому снижению напр жени  н выпр мительном блоке 8, однако максимальна  величина напр жени  насыщени  у нелинейного ферромагнитного .элемента 5 гарантирует надежную подготовку защитного устройства к ограничению перенапр жений, по вление которых возможно в результате тепловых повреждений |изол ции или обрывов фаз ли:Ний электропередач. Следовательно, при по влении токо короткого замыкани  в сети автоматически возрастает до необходимого уро н  результирующа  величина сопротивлени  нулевой последовательности бла годар  комплексному воздействию устройства на основе функционального взаимодействи  между обмотками 2 и А в результате изменившихс  электрических параметров составл ющих элементов . При одновременном воздействии внутренних перенапр жений и токов ко роткого замыкани  в результате одновременного по влени  электрических и тепловых пробоев в изол ции электротехнического оборудовани  и на лини х электропередач, обмотка транс форматора работает в режиме разомкнутого треугольника благодар  возникновению параллельного резонансного контура между конденсатором 6 и нелинейным ферромагнитным элементом 7, а эффективна  расчетна  величина напр жени  на нелинейном ферромагнит ном .элементе 5 обеспечивает эффективную работу выпр мительного блока 8 и соответствующий выпр мленный ток в обмотке 3 управлени , а поэтому обеспечиваетс  необходима  эффективность заземлени  нейтрали 1 силового трансформатора в результате изменени сопротивлени  обмотки 2 переменного тока.. Следовательно, режим заземлени  нейтрали 1 силового трансформатора через обмотку 2 переменного тока дроссел  насыщени  и изменение режима схемы соединени  вторичной обмотки Л силового трансформатора обеспечивают даже при переходных и колеба .тельных процессах получение необходи мого результирующего сопротивлени  нулевой последовательности применительного к техническим требовани м одновременного ограничени  вн утренних перенапр жений и токов короткого замыкани  в конкретных электрических сет х. На фиг. 2 изображена принципиальна  электрическа  схема устройства, у которого один из элементов индуктивного сопротивлени  выполнен в виде нелинейного ферромагнитного элемента , а второй - в виде катушки индуктивности . К нейтрали 1 первичной обмотки силового трансформатора подключена непосредственно обмотка 2 переменного тока насыщающегос  реактора с подмагничиванием, обмотка 3 управлени  которого подсоединена к источнику посто нного тока. Вторична  обмотка ч силового трансформатора шунтирована последовательно соединенными катушкой 5 индуктивности и конденсатором 6, который в свою очередь шунтирован нелинейным ферромагнитным элементом 7, выпр мительный блок 8 подключен к конденсатору, а выпр мительный блок 9 - к катушке индуктивности, противоположные диагонали указанных блоков соединены параллельно и подключены к обмотке управлени  насыщающегос  реактора. В нормальном режиме работы оптимальные электрические величины сопротивлений индуктивной катушки 5 и конденсатора 6 составл ют последовательный резонансный контур, обеспечивающий работу вторичной обмотки 4 силового трансформатора в режиме практически замкнутого треугольника, а подпитка выпр мительного блока 8 от конденсатора 6 обеспечивает необходимую величину выпр мленного тока в обмотке 3 управлени , что, в свою очередь, дает возможность иметь необходимое сопротивление обмотки 2 с точки зрени  требований по координации изол ции и динамической устойчивости электротехнического оборудовани . Электрические параметры срабатывани  выпр мительного блока 9 превышают аналогичные параметры срабатывани  выпр мительного блока 8, поэтому в данном режиме взаимные вли ни  между указанными выпр мительными блоками отсутствуют, а индуктивна - катушка 5 никаких вли ний на выпр мительный блок 9 не оказывает. Следовательно, уже при нормальном режиме работы защитное устройство обеспечивает необходимую эффективность заземлени  нейтрали сети и подготовлено дл  эффективного изменени  результирующей величины сопротивлени  нулевой последовательности в слу чае возникновени  переходных или колебательных процессов. При возникновении перенапр жений в сети повышаетс  напр жение на конденсаторе 6, что в свою очередь приводит к увеличению эффективности работы выпр мительного блока 8 и росту величины выпр мленного тока в обмотке 3 управлени  с соответствующим уменьшением сопротивлени  обмотки 2. Средн   величина напр жени  насыщени  нелинейного ферромагнитного элемента 7 еще не про вл ет заметного шунтирующего действи  по отношению к конденсатору 6, а эффективность за землени  нейтрали 1 силового трансформатора даже в случае некоторой расстройки последовательного резонансного контура, состо щего из инду тивной катушки 5 и конденсатора 6, практически не измен етс . Повышение напр жени  на индуктивной катушке 5  вл етс  в этом режиме еще недостаточным дл  срабатывани  выпр мительного блока 9. Следовательно, при возникновении перенапр жений в сети автоматически снижаетс  величина сопротив.лени  нулевой последовательности благодар  комплексному воздействию устройства на основе функционального взаимодействи  между обмоткой 2 насыщающегос  реактора и обмоткой k силового транс форматора в результате прин тых электрических .характеристик составл ющих элементов. В то же врем , уст ройство обеспечивает подготовительны режим вторичной обмотки k силового трансформатора и выпр мительного бло ка 9, гарантирующий своевременное ог раничение токов короткого замыкани , по вление которых возможно в результате электрических пробоев изол ции, ослабленной ниже допустимого уровн  в услови х эксплуатациии, до отключени  линейной коммутационной аппаратурм . При возникновении токов короткого замыкани  в сети и их протекание через обмотку 2 переменного тока насыщающегос  реактора происходит полна  расстройка резонансного контура, состо щего из последовательно соединенных индуктивной катушки 5 и конденсатора 6, в результате эффективной шунтировки конденсатора 6 нели9 310 нейным ферромагнитным элементом 7 напр жение на выпр мительном блоке 8 снижаетс , что, в свою очередь, приводит к снижению величины выпр мленного тока в обмотке 3 управлени  и в случае необходимости к его отключению выпр мительным блоком 8, чем обеспечиваетс  необходимое сопротивление обмотки 2 переменноо тока насыщающегос  реактора. Шунтировка конденсатора 6 ферромагнитным элементом 7 обеспечивает резкий подъем напр жени  на индуктивной катушке 5 и срабатывание выпр мительного блока 9, обеспечивающего, во-первых, совершенно незначительный ток в обмотке 3 управлени  с точки зрени  вли ни  на изменение величины сопротивлени  обмотки 2 при токах короткого замыкани , а во-вторых, гарантирующего надежную подготовку защитного устройства к ограничению перенапр жений, по вление которых возможно в результате тепловых повреждений изол ции и обрывов фаз линий электропередач. Следовательно, при по влении токов короткого замыкани  в сети автоматически возрастает до необходимого уровн  результирующа  величина сопротивлени  нулевой последовательности благодар  комплексному воздействию устройства на основе функционального взаимодействи  между обмотками 2 и в результате изменившихс  электрических параметров составл ющих элементов . При одновременном воздействии внутренних перенапр жений и токов короткого замыкани  в результате одновременного по влении электрических и тепловых пробоев в изол ции электротехнического оборудовани  и на лини х электропередач обмотка трансформатора it работает в режиме разомкнутого треугольника благодар  возникновению резонансного контура между параллельно соединенными конденсатором 6 и ферромагнитным элементом 7, а максимальна  расчетна  величина напр жени  на индуктивной катушке 5 обеспечивает эффективную работу выпр мительного блока 9, соответствующий выпр мленный ток в обмотке 3 управлени , а поэтому необходимую эффективность заземлени  нейтрали 1 силового трансформатора в результате сни91 жени  сопротивлени  обмотки 2 переменного тока. Следовательно, режим заземлени  нейтрали 1 силового трансформатора через обмотки 2 переменного тока дроссел  насыщени  и изменение режима схемы соединени  вторичной обмотки k силового трансформатора обеспечивают даже при переходных и колебательных процессах получение необходимого результирующего сопротивлени  нулевой последовательности при менительно к техническим требовани м одновременного ограничени  внутренних перенапр жений и токов короткого Замыкани  в конкретных электрических сет х; Формула изобретени  1. Устройство дл  заземлени  нейтрали трансформатора со вторичной обмоткой, соединенной в разомкнутый треугольник, содержащее насыщающийс  реактор, рабоча  обмотка которого подсоединена к нейтрали трансформатора , последовательно соединенные элементы индуктивного сопротивлени , включенные в разрыв обмотки трансформатора , соединенной в разомкнутый треугольник, параллельно одному из которых подключена конденсаторна  ба таре , а параллельно второму подсоеди нена диагональ выпр мительного моста втора  диагональ которого подсоединена к выводам обмотки управлени  насыщающегос  реактора, отличающеес  тем, что, с целью осуществлени  одновременного снижени  пере12 напр жений и токов короткого замыкани  и уменьшени  габаритов устройства , оно снабх{ено вторым выпр мительным мостом, одна диагональ которого подсоединена к выводам обмотки управлени  насыщающегос  реактора, а втора  подсоединена параллельно конденсаторной батарее, причем вентили в плечах выпр мительных мостов, подключенных к обмотке управлени  насыщающегос  реактора, имеют различное направление проводимости. 2.Устройство по п. 1, о т л и чающеес  тем, что элементы индуктивного сопротивлени  выполнены в виде нелинейных ферромагнитных элементов с различной величиной напр жени  насыщени , причем элемент, подключенный к диагонали первого выпр мительного моста, выполнен с максимальной величиной напр жени  насыщени  . 3.Устройство по п. 1, о т л и чающеес  тем, что один элемент индуктивного сопротивлени  выполнен в виде нелинейного ферромагнитного элемента, а второй - в виде катушки индуктивности, причем в виде нелинейного ферромагнитного элемента выполнен элемент индуктивного сопротивлени , шунтированный конденсатором . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 550713, кл. Н 02 Н 9/02, 1977. (Fig. 1) to the neutral 1 of the primary winding of the power transformer is connected directly the winding 2 ne, 4 zhennyh and short circuit currents and reducing the size of the device. This goal is achieved by the fact that a device for earthing a transformer's neutral with a secondary winding connected in an open triangle, containing a saturating reactor, the working winding of which is connected to the transformer's neutral, are connected in series to the transformer windings connected in an open triangle, parallel to one of which a capacitor battery is connected, and parallel to the second a diagonal rectifier bridge is connected, w The diagonal of which is connected to the control winding terminals of the saturable reactor is equipped with a second rectifying bridge, one diagonal of which is connected to the control winding terminals of the saturable reactor, and the second is connected in parallel to the capacitor battery, and the valves in the arms of the rectifying bridges connected to the control winding of the saturated reactor, have a different direction of conductivity. The device can be made with elements of inductive resistance, made in the form of nonlinear ferromagnetic elements with different saturation voltages, with the element connected to the diagonal of the first rectifying bridge, made with the maximum value of the saturation voltage. In addition, one element of inductive resistance in the device can be made in the form of a nonlinear ferromagnetic element, and the second in the form of an inductance coil, and in the form of a nonlinear ferromagnetic element an inductive resistance element shunted by a capacitor is made. 59 is a belt current of a saturating bias-driven reactor, the control winding 3 of which is connected to a direct current source. The secondary winding k of a power transformer is shunted by series-connected nonlinear ferromagnetic element 5 with a maximum value for the voltage and a capacitor 6, which in turn is shunted by a nonlinear ferromagnetic element 7 with an average value of saturation voltage 8, and the rectifier unit 8 is connected to a nonlinear ferromagnetic element 5 and the rectifying unit 9 is connected to the control winding saturating the reactor. In normal operation, the optimal electrical values of the resistances of the nonlinear ferromagnetic element 5 and the capacitor 6 constitute a series resonant circuit, which ensures the operation of the secondary winding of the power transformer. torus in the mode of a practically closed triangle, and feeding the rectifier unit 8 from the nonlinear ferromagnetic element 5 provides the required amount of rectified current in the control winding 3, which in turn makes it possible to have the necessary resistance of the control winding 3, and this allows resistance of the winding 2 in terms of coordination requirements for insulation and dynamic stability of electrical equipment. The electrical parameters of the actuation of the rectifying unit 9 exceed the similar operating parameters of the rectifying unit 8, therefore, in this mode, there are no mutual effects between the indicated rectifying units, and the control winding 3 has no effect on the indicated rectifying unit 9. Consequently, already in normal operation, the protective device provides the necessary grounding efficiency of the grid neutral and is prepared to effectively measure the resulting value of zero sequence resistance in the event of transient or oscillatory processes. When overvoltages occur in the network, the voltage on the nonlinear ferromagnetic element 5 rises, which in turn leads to an increase in the operating efficiency of the rectifying unit 8 and an increase in the value of the rectified current in the control winding 3 with a corresponding decrease in the resistance of the winding 2, however, the electrical parameters of the winding The 3 controls in this case do not yet have a noticeable effect on the rectifying unit 9 and, accordingly, on the nonlinear ferromagnetic element 7, therefore the grounding efficiency of the neutral 1 s The sludge transformer, even in the case of a certain detuning of the sequential resonant circuit consisting of a nonlinear ferromagnetic element 5 and a capacitor 6, remains almost unchanged. Increasing the voltage on the control winding 3 in this mode is still insufficient to trigger the rectifier unit 9. Therefore, when overvoltages occur in the network, the zero-sequence resistance value automatically decreases due to the complex effect of the device based on the functional interaction between the winding 2 of the saturating reactor and the winding t power transformer. At the same time, the device provides a preparatory mode: the secondary winding k of the power transformer and the rectifying unit 9, which guarantees the timely limitation of short-circuit currents, which may occur as a result of electrical breakdowns of the insulation, weakened below the permissible level under operating conditions, before switching off the linear switching device-, tours. When short-circuit currents occur in the network and flow through the alternating current winding 2 of the saturating reactor, a complete detuning of a series resonant circuit consisting of a nonlinear ferromagnetic element 5 and a capacitor 5 occurs, as a result of the appearance of a parallel resonant circuit consisting of a capacitor 6 and a nonlinear ferromagnetic element 7, due to the actuation of the rectifier unit 9 from the applied voltage from the side of the control winding 3. This leads to practically. 9 to whom the opening of the winding triangle C and the sharp decrease in voltage on the rectifying unit 8, however, the maximum saturation voltage of the nonlinear ferromagnetic element 5 ensures reliable preparation of the protective device to limit the overvoltages, which are possible as a result of thermal damage | or phase breaks whether: power transmission. Consequently, when a short-circuit current appears in the network, the resulting zero-sequence resistance value is automatically increased to the required level due to the complex effect of the device based on the functional interaction between windings 2 and A as a result of the changed electrical parameters of the component elements. With simultaneous effects of internal overvoltages and short-circuit currents as a result of the simultaneous occurrence of electrical and thermal breakdowns in the insulation of electrical equipment and on power lines, the transformer winding operates in an open triangle mode due to the occurrence of a parallel resonant circuit between capacitor 6 and non-linear ferromagnetic element 7, and the effective design value of the voltage on the nonlinear ferromagnetic number element 5 provides effective the operation of the rectifying unit 8 and the corresponding rectified current in the control winding 3, and therefore the grounding of the power transformer neutral 1 is necessary as a result of a change in the resistance of the alternating current winding 2. Therefore, the grounding mode of the power transformer neutral 1 through the alternating current winding 2 saturation and changing the mode of connection of the secondary winding L of the power transformer ensures, even during transient and oscillatory processes, obtaining the necessary the resulting zero-sequence resistance applied to the technical requirements of the simultaneous limitation of internal morning overvoltages and short-circuit currents in specific electrical networks. FIG. 2 shows a circuit diagram of a device in which one of the elements of an inductive resistance is made in the form of a nonlinear ferromagnetic element, and the second is in the form of an inductance coil. Directly connected to the alternating current winding 2 of the saturating reactor with biasing is connected to the neutral 1 of the primary winding of a power transformer, the control winding 3 of which is connected to a direct current source. The secondary winding of a power transformer is shunted by series-connected inductor 5 and capacitor 6, which in turn is shunted by a nonlinear ferromagnetic element 7, the rectifying unit 8 is connected to the capacitor, and the rectifying unit 9 is opposite to the diagonals of these blocks in parallel and connected to the control winding of the saturable reactor. In normal operation, the optimal electrical values of the resistances of the inductive coil 5 and capacitor 6 constitute a series resonant circuit that ensures the operation of the secondary winding 4 of the power transformer in a practically closed triangle, and feeding the rectifier unit 8 from the capacitor 6 provides the necessary amount of rectified current in the winding 3 controls, which, in turn, makes it possible to have the necessary resistance of the winding 2 in terms of the requirements for the coordination of insulation and dynamic stability and electrical equipment. The electrical parameters of the actuation of the rectifying unit 9 exceed similar parameters of the actuation of the rectifying unit 8, therefore, in this mode, the mutual effects between the indicated rectifying units are absent, and the inductive - coil 5 has no effect on the rectifying unit 9. Therefore, even during normal operation, the protective device provides the necessary grounding efficiency for the neutral of the network and is prepared to effectively change the resulting value of zero sequence resistance in the event of transient or oscillatory processes. When overvoltages occur in the network, the voltage on the capacitor 6 rises, which in turn leads to an increase in the operating efficiency of the rectifier unit 8 and an increase in the amount of rectified current in the control winding 3 with a corresponding decrease in the resistance of the winding 2. Non-linear ferromagnetic saturation voltage element 7 still does not exhibit a noticeable shunt effect with respect to capacitor 6, and the efficiency behind the ground 1 of the power transformer, even in the case of some detuning SERIAL resonant circuit, consisting of induced tive coil 5 and a capacitor 6 hardly changes. The increase in voltage on inductive coil 5 in this mode is still not enough to trigger rectifier unit 9. Therefore, when overvoltages occur in the network, the zero-sequence resistance decreases automatically due to the complex effect of the device based on the functional interaction between winding 2 of the saturating reactor and the winding k of the power transformer as a result of the received electrical characteristics of the constituent elements. At the same time, the device provides the preparatory mode of the secondary winding k of the power transformer and rectifier unit 9, which guarantees timely limitation of short-circuit currents, which may appear as a result of electrical breakdown of the insulation weakened below the permissible level under operating conditions before disconnecting linear switching equipment. When short-circuit currents occur in the network and flow through the alternating current winding 2 of the saturating reactor, a complete detuning of the resonant circuit consisting of series-connected inductive coil 5 and capacitor 6 occurs, as a result of efficient shunting of the capacitor 6 by a nonlinear ferromagnetic element 7 rectifier unit 8 is reduced, which, in turn, leads to a decrease in the amount of rectified current in the control winding 3 and, if necessary, to turn it off tion unit 8, thus permitting the required winding resistance 2 peremennoo current saturable reactor. The shunting of the capacitor 6 by the ferromagnetic element 7 ensures a sharp rise in the voltage on the inductive coil 5 and the actuation of the rectifier unit 9, which provides, firstly, a completely insignificant current in the control winding 3 from the point of view of the influence on the change in the value of the winding 2 at short circuit and, second, to ensure reliable preparation of the protective device to limit overvoltages, which can occur as a result of thermal damage to the insulation and phase breaks of the electric power lines food Consequently, when short-circuit currents appear in the network, the resulting value of zero sequence resistance automatically increases to the required level due to the complex effect of the device based on the functional interaction between the windings 2 and as a result of the changed electrical parameters of the constituent elements. With simultaneous effects of internal overvoltages and short-circuit currents as a result of the simultaneous appearance of electrical and thermal breakdowns in the insulation of electrical equipment and on power lines, the transformer winding it works in an open triangle mode due to the occurrence of a resonant circuit between parallel-connected capacitor 6 and the ferromagnetic element 7 and the maximum rated voltage on the inductive coil 5 ensures efficient operation will correct unit 9 ceiling elements corresponding rectified current in the control winding 3, and therefore the necessary efficiency grounding the neutral of the power transformer 1 as a result of resistance sni91 voltage winding 2 AC. Therefore, the grounding mode of the neutral 1 of the power transformer through the windings 2 of the alternating current saturation droplets and the change in the mode of the connection circuit of the secondary winding k of the power transformer ensure, even during transient and oscillatory processes, to obtain the necessary resulting zero-sequence resistance in conjunction with the technical requirements of simultaneously limiting internal overvoltages and short-circuit currents in specific electrical networks; Claim 1. A device for earthing a transformer neutral with a secondary winding connected in an open triangle, containing a saturating reactor, the working winding of which is connected to the transformer neutral, inductance connected in series to the transformer connected to an open triangle in parallel to one of the capacitor battery is connected and the diagonal of the rectifier bridge and the second diagonal are connected parallel to the second one Connected to the control winding terminals of a saturable reactor, characterized in that, in order to simultaneously reduce voltage and short-circuit currents and reduce the size of the device, it is equipped with a second rectifying bridge, one diagonal of which is connected to the control winding terminals of the saturable reactor , and the second is connected in parallel to the capacitor battery, and the valves in the arms of the rectifying bridges connected to the control winding of the saturable reactor have Noah direction conduction. 2. The device according to claim 1, that is, that the inductive impedance elements are made in the form of nonlinear ferromagnetic elements with different saturation voltages, the element connected to the diagonal of the first straightening bridge, is made with the maximum value of the saturation voltage . 3. The device according to claim 1, which is one of the inductive impedance elements made in the form of a nonlinear ferromagnetic element, and the second in the form of an inductance coil, and an inductive impedance element shunted by a capacitor is made in the form of a nonlinear ferromagnetic element. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 550713, cl. H 02 H 9/02, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке If 29 5739/2 -07 кл. Н 02 Н 9/00, 1980.2. USSR author's certificate for application If 29 5739/2-07 class. H 02 H 9/00, 1980. фуг . /fug. /
SU802970464A 1980-08-07 1980-08-07 Device for grounding transformer neutral SU919013A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802970464A SU919013A1 (en) 1980-08-07 1980-08-07 Device for grounding transformer neutral

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802970464A SU919013A1 (en) 1980-08-07 1980-08-07 Device for grounding transformer neutral

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU919013A1 true SU919013A1 (en) 1982-04-07

Family

ID=20913510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802970464A SU919013A1 (en) 1980-08-07 1980-08-07 Device for grounding transformer neutral

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU919013A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101267107B (en) * 2008-01-08 2010-04-21 江苏省电力试验研究院有限公司 Method for restraining power grid single-phase short circuit current

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101267107B (en) * 2008-01-08 2010-04-21 江苏省电力试验研究院有限公司 Method for restraining power grid single-phase short circuit current

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4082962A (en) Device for melting the icing by direct current on conductors of overhead power transmission line
Das Analysis and control of large-shunt-capacitor-bank switching transients
Sybille et al. Transformer saturation effects on EHV system overvoltages
RU2211518C2 (en) High-voltage alternating-current machine
US3955134A (en) Reactance controller
SU919013A1 (en) Device for grounding transformer neutral
Asghar Elimination of inrush current of transformers and distribution lines
CN100334786C (en) A power electronic type short-circuit fault current limiter
RU2284083C2 (en) Device for compensation of one-phased capacity closing currents and for limiting internal overvoltages in high-voltage networks
JP4469512B2 (en) Saturable DC reactor type fault current limiter
SU855815A1 (en) Device for limiting short-circuiting current and overvoltage at high-voltage substation
CN102664393A (en) Short-circuit current limiting device
SU928522A1 (en) Device for earthing power transformer neutral wire
SU907654A1 (en) Device for limiting overvoltages and short-circuiting currents at high-voltage substation
SU907681A1 (en) Device for limiting overvoltages and short-circuiting current at high-voltage substation
SU907680A1 (en) Device for limiting overloads and short-circuiting currents at high-voltage substation
SU936202A1 (en) Device for grounding power transformer neutral wire
SU1072172A1 (en) Overcurrent limiter
JPS62182815A (en) Thyristor control type voltage phase controlled auto-transformer
RU2014706C1 (en) Device for limiting of parameters of electromagnetic processes under emergency operation
SU864423A1 (en) Device for limiting short-circuiting currents and overvoltages at high-voltage substation
KR100882856B1 (en) Protection Circuit for Power Supply Line with Noise Filter
Bevan The application of high-voltage steel-tank mercury-arc rectifiers to broadcast transmitters
Mini et al. Performance of auto transformers with tertiaries under short-circuit conditions
SU928523A1 (en) Device for earthing power transformer neutral wire