SU928508A1 - Device for overvoltage protection of transformer with insulated neutral wire - Google Patents

Device for overvoltage protection of transformer with insulated neutral wire Download PDF

Info

Publication number
SU928508A1
SU928508A1 SU802932926A SU2932926A SU928508A1 SU 928508 A1 SU928508 A1 SU 928508A1 SU 802932926 A SU802932926 A SU 802932926A SU 2932926 A SU2932926 A SU 2932926A SU 928508 A1 SU928508 A1 SU 928508A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
neutral
transformer
overvoltages
voltage
networks
Prior art date
Application number
SU802932926A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Адольф Иванович Назаров
Original Assignee
За витель А.И. Назаров ш: -со гзрА i.wT$ ----ll.,tlpfv-4:-,b Ef5n::..
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 За витель А.И. Назаров ш: -со гзрА i.wT$ ----ll.,tlpfv-4:-,b Ef5n::.. filed Critical За витель А.И. Назаров ш: -со гзрА i.wT$ ----ll.,tlpfv-4:-,b Ef5n::..
Priority to SU802932926A priority Critical patent/SU928508A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU928508A1 publication Critical patent/SU928508A1/en

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

(5) УСТРОЙСТВО дл  ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ(5) DEVICE FOR PROTECTING A TRANSFORMER WITH INSULATED NEUTRAL VOLTAGE

1one

Изобретение относитс  к релейной защите и может быть использовано дл  защиты трансформаторов с изолированной нейтралью от перенапр жений в сет х с эффективным заземлением нейтрали ..The invention relates to relay protection and can be used to protect transformers with insulated neutral against overvoltages in networks with effective neutral grounding.

Известно устройство дл  защиты от перенапр жений многофазных цепей, улучшающее защитные характеристики междуфазовых перенапр жений и содержащее включенные между фазными-проводами и землей высоконелинейные резисторы , выполненные каждый в виде двух последовательно соединенных частей, средние точки которых соединены между собой через искровые промежутки, которые соединены по схеме звезды с изолированной нейтралью, при этом пробивное напр жение искровых промежутков выбрано большим напр жени , приход щегос  в длительном рабочем режиме на части резисторов подключенные к земле, а пробивное напр жение двух последовательно соединенных искровых промежутков выбрано не превышающим уровень ограничени  ме кдуфазовых перенапр жений .A device for protection against overvoltages of multiphase circuits is known, which improves the protective characteristics of interphase overvoltages and contains highly linear resistors connected between the phase-wires and the ground, each made in the form of two series-connected parts, the midpoints of which are interconnected through spark gaps that are connected along a star with an isolated neutral circuit, with the breakdown voltage of the spark gaps chosen by a large voltage, the arrival of a spark in a long operating time The press on the parts of the resistors connected to ground, and the breakdown voltage of two series-connected spark gaps were chosen not to exceed the limit of interfacial overvoltages.

Claims (2)

Недостатками  вл етс  то, что в высоковоль гных сет х с эффективным заземлением нейтрали при больших уровн х внутренних перенапр жений наличие между фазными проводами по два высоконелинейных резистора и искровых промежутка, соединенных после10 довательно, не обеспечивает должной эффективности ограничени  междуфазовых перенапр жений, а включенные между каждым фазным проводом и землей высоконелинейные резисторы, рассчитанные на работу без искровых промежутков , тоже менее эффективно ограничивают фазовые перенапр жени  по сравнению с защитными электрическими характеристиками магнитно-вемтильных разр дников. В высоковольтных сет х с эффективным заземлением нейтрали при больших уровн х токов короткого замыкани  эффективность применени  высоконелинейность резисторов весьма ограничена по причине недостаточности их пропускной спосо ности с .точки зрени  тепловых воздействий и необходимых защитных электрических характеристик.При одновременном воздействии на электрическое .оборудов ание больших внутрен них перенапр жений и токов короткого замыкани  в современных, разветвленных , высоковольтных сет х боль-, ших мощностей при эффективном зазем лении нейтрали исключаетс  возможность работы устройства в функциональной зависимости от аварийных режимов в энергосистемах. Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  заземлени  нейтрали трансформаторов, снижающее опасные внутренние перенапр жени  между фазами на землю и в нейтрали силового трансформатора, а также ограничивающее токи короткого замык ни , которое содержит разр дник включенный между нейтралью трансфор матора и землей, насыщенный реактор обмотка переменного тока которого включена в нейтраль обмотки силовог трансформатора, а обмотка управлени подсоединена к источнику посто нног тока, защитный промежуток и трансфо матор тока в цепи обмотки переменно го тока, быстродействующий автомат, замыкающий контакт которого подсоед нен параллельно искровому промежутк а размыкающий контакт включен в цеп обмотки управлени  посто нного то-г ка 2. Недостатками в данном устройстве  вл ютс  невозможность обеспечени  необходимой эффективности снижени  внутренних перенапр жений между фаз ми в св зи с исключением технически возможностей их своевременного огра ничени  в начальный период развити  после превышени  фазовыми перенапр  жени ми регламентируемых величин, особенно при аварийных отделени х участков сетей со сниженной эффекти ностью заземлени  нейтрали, отсутствие функциональных зависимостей между Линейными и фазовыми перенапр жени ми , способствующих снижению общего уровн  перенапр жений в результате недостаточности взаимодействи  во времени между работой элементов устройства. Цель изобретени  - обеспечение комплексного ограничение перенапр 84 жений на элементах трансформатора . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  защиты трансформатора с изолированной нейтралью от перенапр жений, содержащее разр дник из последовательно соединенных секций,включенный между нейтралью трансформатора и землей, снабжено разр дниками, подключенными к фазам сети, причем эти разр дники соединены в звезду, нейтраль которой подключена к точке соединени  секций упом нутого разр дника. На чертеже представлена схема устройства. Устройство содержит разр дник 1, включенный между нейтралью трансформатора 2 и землей, разр дник 1 -состоит из секций, например из двух 3 и , кажда  из которых может включать в себ  искровой промежуток и нелинейный резистор, разр дники 5-7 подключенные к фазам сети, соответственно 8-10, соединень в звезду, нейтраль которой подключена к точке соединени  секций 3 и разр дника 1, Трансформатор 2 подключаетс  к сети . с помощью выключател  11. Устройство работает следующим образом. При возникновении аварийных режимов в сет х 110-150-220 кВ с эффективным заземлением нейтрали возможна потер  электрической св зи с энергосистемой р да силовых трансформаторов с ранее изолированными нейтрал ми их высоковольтных обмоток, что приближает отделившийс  участок электрической сети к режиму сетей с полностью изолированными нейтрал ми силовых трансформаторов, аналогично сет м 3-35 кВ, а следовательно возникают опасные, совершенно недопустимые, дл  изол ции электротехнического оборудовани  110-150-220 кВ перенапр жени  в результате неполнофазных отключений, обрывов проводов, электростатических вли ний обмоток высокого напр жени  на обмотки низкого напр жени , несимметричных токов короткого замыкани , перемещающихс  электрических дуг, феррорезонансных  влений и километрических эффектов. Дл  исключени  веро тности возникновени  указанного перечн  технических факторов, способствующих развитию аварий в результате разделени  единой электрической сети с эффектив:ным заземлением нейтрали на отдельные сетевые участки, имеющие большую часть силовых трансформаторов с изолированными нейтрал ми высоковольтных обмоток, работа элементов .k-J включенных между фазами и землей обеспечивает одновременно срабатывание элемента 3,установленного между нейтралью высоковольтных обмоток и землей, при пониженном напр жении, потому, что после срабатывани  элеме та k все напр жение, прикладываемое к нейтрали, воздействует на оставший с  элемент 3, который и срабатывает практически одновременно с элементом , Таким образом, при воздействии внутренних перенапр жений срабатывание разр дников k-7 между фазами и землей естественно уменьшает результирующую установку срабатывани  разр дника 1 в нейтрали высоковольтных обмоток силового трансформатора, а этим как раз и обеспечиваетс  сво евременнов глухое заземление ранее изолированной нейтрали силового тран сформатора через сработавший разр дник 1 одновременно с работой разр дников 5-7 чем и обеспечиваетс  полное исключение возможности развити  возможности аварийных режимов, возИгикновени  резонансных и особенно феррорезонансных процессов, т.е. комплексное снижение внутренних пере напр жений линейных, фазовых и в нейтрали указанного трансформатора на основе именно функциональной 6 вазимосв зи между элементами разр дников 5-7 и 1 . Изобретение позвол ет повысить надежность работы электрических сетей с эффективным заземлением нейтрали как за счет ограничени  перенапр жений так и одновременного автоматического заземлени  нейтрали высоковольтной обмотки силового трансформатора , что ограничивает развитие аварийных процессов. Формула изобретени  Устройство дл  защиты трансформатора с изолированной нейтралью от перенапр жений, содержащее разр дник из последовательно соединенных секций , включенный между нейтралью трансформатора и землей, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  комплексного ограничени  перенапр жений на элементах трансформатора , устройство снабжено разр дниками , подключенными к фазам сети, причем эти разр дники соединены в звезду, нейтраль которой подключена к точке соединени  секций выше упом нутого разр дника. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 603029, кл.Н 01 Т 5/00, Н 02 Н 9/06, 1975. The disadvantages are that in high-voltage networks with effective neutral earthing at high levels of internal overvoltages, the presence of two highly linear resistors and spark gaps between the phase conductors connected in series, does not provide the necessary efficiency of limiting the interphase overvoltages, and each phase wire and ground high-linear resistors designed to work without spark gaps, also less effectively limit phase overvoltages by comparing With protective electrical characteristics of magnetic-emulsion arrays. In high-voltage networks with effective neutral earthing at high levels of short-circuit currents, the application efficiency of highly non-linear resistors is very limited due to the insufficient transmission capacity from the point of view of thermal effects and the necessary protective electrical characteristics. At the same time, large electrical equipment is required. overvoltages and short-circuit currents in modern, branched, high-voltage networks of high power with efficient The grounding of the neutral eliminates the possibility of the device operating in a function of emergency conditions in power systems. Closest to the invention is a device for earthing a neutral transformer, reducing dangerous internal overvoltages between phases to earth and in the neutral of a power transformer, as well as limiting short-circuit currents, which contains an arrester connected between the transformer neutral and earth, a saturated reactor winding the alternating current of which is included in the neutral winding of the power supply of the transformer, and the control winding is connected to a direct current source, a protective gap and a current transformer in During an alternating current winding, a fast-acting automaton, the closing contact of which is connected parallel to the spark gap, and the disconnecting contact is connected to the constant-current control winding circuit 2. The disadvantages of this device are the impossibility of ensuring the necessary efficiency of reducing internal overvoltages between phases due to the technical exclusion of their timely limitation in the initial period of development after phase overvoltages of regulated values, especially and emergency portions networks compartments with reduced the efficiency of the neutral grounding, lack of functional dependencies between the line and phase overvoltage E, contributing to lower overall level overvoltages resulting in insufficient reaction time between the operation of the device elements. The purpose of the invention is to provide a complex limitation of overvoltages on transformer elements. The goal is achieved by the fact that a device for protecting a transformer with an insulated neutral against overvoltages, containing a gaiter from series-connected sections, connected between the neutral of the transformer and the ground, is provided with gaps connected to the mains phases, and these gaps are connected to a star, neutral which is connected to the junction point of the sections of the said bit. The drawing shows a diagram of the device. The device contains a surge 1 connected between the neutral of the transformer 2 and the ground, the discharge 1 consists of sections, for example, two 3 and, each of which can include a spark gap and a nonlinear resistor, the disconnectors 5-7 are connected to the mains phases , respectively, 8-10, the connection to the star, the neutral of which is connected to the junction point of sections 3 and of the surge arrester 1, the transformer 2 is connected to the network. using the switch 11. The device operates as follows. If emergency conditions occur in networks of 110–150–220 kV with effective neutral grounding, there may be a loss of electrical communication with the power system of a number of power transformers with previously insulated neutrals of their high-voltage windings, which brings the separated part of the electrical network closer to the mode of networks with fully insulated neutrals. power transformers, similar to networks of 3-35 kV, and therefore dangerous, completely unacceptable, to isolate electrical equipment 110-150-220 kV of overvoltage to the result unbalance outages continuity wires electrostatic effect Nij winding high voltage on the low voltage winding, asymmetric short circuit current, peremeschayuschihs electric arcs, and ferroresonant phenomena kilometricheskih effects. To eliminate the likelihood of the above list of technical factors contributing to the development of accidents as a result of the separation of a single electrical network with effective neutral grounding into separate network areas that have the most power transformers with insulated neutrals of high-voltage windings, the operation of .kJ elements connected between phases and the earth provides simultaneously the actuation of the element 3, installed between the neutral of the high-voltage windings and the earth, at low voltage, because then, after the element k triggers, the entire voltage applied to the neutral acts on the remaining element 3, which works almost simultaneously with the element. Thus, under the influence of internal overvoltages, the operation of the arresters k-7 between the phases and the earth naturally reduces the resulting the installation of the triggering of the discharge 1 in the neutral of the high-voltage windings of the power transformer, and this just ensures the permanently deaf earthing of the previously insulated neutral of the power transformer The resultant trigger 1 at the same time as the workings of the arrays 5–7 ensured the complete elimination of the possibility of developing the possibility of emergency operation, the occurrence of resonant and especially ferroresonant processes, i.e. complex reduction of internal overvoltages of the linear, phase and neutral of the specified transformer based on precisely functional 6 communication between the elements of the arrays 5-7 and 1. The invention makes it possible to increase the reliability of electrical networks with effective neutral grounding both by limiting overvoltages and simultaneously automatically neutralizing the high-voltage winding of a power transformer, which limits the development of emergency processes. Apparatus of the Invention: Protecting a transformer with an insulated neutral against overvoltages, containing a discharge switch from series-connected sections, connected between a transformer neutral and earth, characterized in that, in order to provide a comprehensive limitation of overvoltages on transformer elements, the device is equipped with dischargers connected to the phases of the network, and these arresters are connected in a star, the neutral of which is connected to the junction point of the sections of the above mentioned arrester. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 603029, cl. H 01 T 5/00, H 02 H 9/06, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР № 550713, кл. Н 02 В 1/16, Н 02 Н 9/02, 197 (прототип).2. USSR author's certificate number 550713, cl. H 02 B 1/16, H 02 H 9/02, 197 (prototype).
SU802932926A 1980-06-05 1980-06-05 Device for overvoltage protection of transformer with insulated neutral wire SU928508A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802932926A SU928508A1 (en) 1980-06-05 1980-06-05 Device for overvoltage protection of transformer with insulated neutral wire

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802932926A SU928508A1 (en) 1980-06-05 1980-06-05 Device for overvoltage protection of transformer with insulated neutral wire

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU928508A1 true SU928508A1 (en) 1982-05-15

Family

ID=20899057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802932926A SU928508A1 (en) 1980-06-05 1980-06-05 Device for overvoltage protection of transformer with insulated neutral wire

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU928508A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4119866A (en) High voltage electrical network with DC ice-melting device and current return through ground
Washino et al. Development of current limiting arcing horn for prevention of lightning faults on distribution lines
DK157962B (en) PROTECTION-INSULATED NETWORK CONNECTION WITH TRANSMISSION DERIVERS
Paul Light rail transit DC traction power system surge overvoltage protection
Shipp et al. Characteristics of different power systems grounding techniques: Fact and fiction
SU928508A1 (en) Device for overvoltage protection of transformer with insulated neutral wire
Rashkes et al. Very high frequency overvoltages at open air EHV substations during disconnect switch operations
US6525917B1 (en) Power transforming system and method
Milne Single-pole reclosing tests on long 275-Kv transmission lines
Ranjan et al. Design, development and application of smart fuses/spl minus/part 1
CA1084570A (en) High voltage electrical network with dc ice-melting device and current return through ground
Dunki-Jacobs et al. The function and composition of the global industrial grounding system
SU892572A1 (en) Device for earthing transformer neutral wire
US3401305A (en) Y-connected shunt capacitor bank
SU801179A1 (en) Device for protecting electric apparatus
Peelo Current interrupting capability of air break disconnect switches
SU741367A1 (en) Method of protecting from switching overvoltages
Subcommittee Electromagnetic effects of overhead transmission lines practical problems, safeguards, and methods of calculation
SU45982A1 (en) Device for the protection of electrical installations
SU1149346A1 (en) Device for protection of contact wire system against high-voltage faults
RU2067347C1 (en) Current protection method for high-voltage mine supply mains
RU2100888C1 (en) Power transmission line with lightning surge protective gear
SU598169A1 (en) Electric network
SU907683A1 (en) Device for earthing transformer neutral wire
Mayorov et al. Ensuring Electrical Safety in 20 kV Electrical Networks with Low-Resistance Neutral Grounding