SU928509A1

SU928509A1 - Device for redundancy protection of transformer from internal damage

Info

Publication number: SU928509A1
Application number: SU802953612A
Authority: SU
Inventors: Виктор Григорьевич Шуляк; Владимир Иванович Нагай
Original assignee: Новочеркасский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1980-07-10
Filing date: 1980-07-10
Publication date: 1982-05-15

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗЕРВНОЙ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА ОТ ВНУТРЕННЕГО ПОВРЕЖДЕНИЯ(5) DEVICE FOR BACKUP PROTECTION OF THE TRANSFORMER AGAINST INTERNAL DAMAGE

Изобретение относитс к релейной защите и автоматике сосредоточенных, объектов энергосистем и предназначено дл обеспечени отключени трансформатора в случае отказа его основной защиты и защит (или выключателей ) смежных элементов.The invention relates to relay protection and automation of concentrated, power system objects and is intended to ensure the transformer disconnecting in the event of failure of its main protection and protection (or switches) of adjacent elements.

Известны устройства дл резервной защиты трансформаторов, выполненные на основе органов тока и органов направлени мощности обратной и нулевой последовательности, дистанционных органов р.Devices for backup protection of transformers are known, made on the basis of current organs and reverse-sequence and zero-sequence power directives, remote bodies p.

Однако они не обеспечивают защиты объекта при внутренних повреждени х в последнем. .However, they do not protect the object against internal damage in the latter. .

Наиболее близкой к изобретению вл етс резервна защита, выполненна на основе реле мощности и реле тока обратной последовательности, а также реле направлени мощности и реле тока, включенных на полный ток и напр жение .Closest to the invention is a back-up protection, made on the basis of a power relay and a reverse-sequence current relay, as well as a power direction relay and a current relay connected to full current and voltage.

Недостатком такой защиты вл етс отключение внутренних коротких замыканий с теми же выдержками времени , что внешних повреждений. Так как резервную защиту трансформатора необходимо по выдержке времен согг ласовать С резервной защитой смежных элементов, получаема выдержка времени оказываетс значительной (пор дка нескольких с, иногда более с) . Отключение же трансформатора с такой выдержкой в случае отказа основной защиты приводит его .к т желым повреждени м .The disadvantage of such protection is the disconnection of internal short circuits with the same time delay as external damage. Since the backup protection of the transformer is necessary to be co-ordinated by the time delay. With the backup protection of adjacent elements, the resulting time delay turns out to be significant (on the order of a few seconds, sometimes more). Disconnecting a transformer with such an exposure in the event of a failure of the main protection results in severe damage to it.

Цель изобретени - повышение быстродействи резервной защиты трансформатора при внутренних коротких замыкани х.The purpose of the invention is to increase the speed of the backup protection of the transformer during internal short circuits.

Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл резервной защиты трансформатора от внутреннего повреждени содержащее по числу сторон трансформатора органы тока и органы направлени мощности обратной 392 последовательности, органы тока и органы направлени мощности включенные на полные токи и напр жени , выходы которых присоединены к логическим блокам выполненным из двух после довательно соединенных элементов И, элемента ИЛИ и элемента выдержки вре мени, дополнительно введены третий четвертый, п тый логические элементы ИЛИ по числу обмоток силового трансформатора и четвертый логический блок, выполненный из последовательно соединенных двух элементов ИЛИ-И одного элемента ИЛИ и элемента выдержки времени, при этом входы Элемента ИЛИ четвертого логического блока присоединены к токовым реле, вхЪды элементов И четвертого логичес кого блока присоединены к реле направлени мощности, выходы всех логических блоков через вновь введенные элементы ИЛИ присоединены к цеп отключени выключателей на соответствующих сторонах трансформатора. На каждой строке трансформатора устанавливаетс комплект из органов направлени мощности и органа тока обратной последовательности, органа тока и органа напр жени мощности, включенных на полный ток и напр жение , причем органы направлени мощности ориентированы на срабатывание в сторону смежных элементов, а сигна на отключение выключателей трансформатора со всех сторон формируетс при срабатывании одного из токовых органов обратной последовательности при условии, что ни один из органов .направлени мощности обратной последовательности не сработал, либо при срабатывании одного из органов тока, включенных на полый ток, при условии что не сработал ни один орган направлени мощности, включенной на пол ные ток и напр жение. На чертеже изображена .схема принципа действи устройства. Резервна защита трансформатора 1, подключенного к системе выключател ми 2, состоит из измерительных блоков 3, первого, второго и третьего логических блоков защиты Ц, предназначенных дл резервировани отказов защит и выключателей смежных элементов, и четвертого логического блока защиты 5 предназначенного дл резервировани основно защиты трансформатора. Каждый измерительный блок содержит орган тока обратной последовательности 6, орга направлени мощности обратной последовательности 7. орган тока 8 и орган направлени мощности 9, которые включены на полный ток и напр жение, причем дл устранени мертвой зоны при трехфазных замыкани х напр жение к обмотке напр жени реле направлени мощности проводитс с другой стороны трансформатора. При высших коротких замыкани х отключение выключател на какой-либо стороне трансформатора производитс в случае, если срабатывают соответствующие друг другу орган тока и направлени мощности 6 и 7 или 8 и 9 при этом они подают сигналы на входы одного из первого , второго или третьего логических блоков, а именно элемента И 10, который через элемент ИЛИ 11 и орган выдержки времени 12, имеющий заданную выдержку времени, отключает выключатель с той стороны трансформатора , где произошло повреждение. При внутреннем повреждении все органы направлени мощности 7 При междуфазных и однофаЭных замыкани х 9 при симметричных повреждени х, скажутс в несработанном состо нии, и если срабатывает хот бы один токовый орган 6 или 8, то соответствующий сигнал от токового органа пройдег через четвертый логический блок 5 т.е. через элемент ИЛИ 13, элемент И 14, элемент ИЛИ 15, орган выдержки времени 16, и всё вновь введенные элементы ИЛИ 17 и отключит все выключатели трансформатора. Выдержка времени органа 16 может устанавливатьс минимально возможной и не зависит от выдержки времени защит смежных элементов четвертый логический орган 5 не будет срабатывать при внешних повреждени х, так как при этом хот бы один орган направлени мощности 7 и 9 об зательно срабатывает , что приведет к запрету-прохождени сигнала от соответствующих токовых органов через элементы И 14. Предлагаемое устройство обеспечивает правильную работу независимо от режима питани трансформатора: со всех сторон, с двух сторон или только с одной стороны, в случае стационарного режима питани , например только с двух сторон или с одной стороны , схема может быть построена более упрощенно, но с сохранением своих функций.This goal is achieved by the fact that in a device for backup protection of a transformer against internal damage, containing, according to the number of sides of the transformer, current organs and power directives of the reverse 392 sequence, current organs and power directives are connected to full currents and voltages whose outputs are connected to logical blocks made of two successively connected elements AND, the OR element and the time element, additionally introduced the third fourth, fifth logical elements OR by the number of windings of the power transformer and the fourth logic unit made of two OR-AND elements of the OR element and the time-delay element connected in series, while the inputs of the OR Element of the fourth logical block are connected to the current relay, the elements of the Fourth logical block are connected to the direction relay power, the outputs of all logical blocks through the newly introduced elements OR are connected to the circuit breaker disconnectors on the respective sides of the transformer. On each line of the transformer, a set of negative-directional power organs and a current-sequence current organ, a current organ, and a power voltage organ are included, connected to full current and voltage, with the power directives oriented to act in the direction of adjacent elements, and the signal to turn off the transformer breakers from all sides is formed when one of the current organs of the reverse sequence is triggered, provided that none of the organs of the reverse power NOSTA not tripped or triggered at one of the bodies current included in current is hollow, with the proviso that no load no body guiding capacity included on the floor nye current and voltage. The drawing shows a diagram of the principle of operation of the device. The backup protection of a transformer 1 connected to the system by switches 2 consists of measuring blocks 3, first, second and third logical protection blocks C, designed to back up protection failures and switches of adjacent elements, and a fourth logical block of protection 5 intended to back up the transformer . Each measuring unit contains a negative sequence current 6, a negative power 7. The current 8, and a power 9, which are connected to full current and voltage, and to eliminate the dead zone during a three-phase voltage to the voltage winding The power direction relay is located on the other side of the transformer. In the case of higher short circuits, the switch is disconnected on either side of the transformer if the corresponding current organ and power directions 6 and 7 or 8 and 9 are triggered, and they feed signals to the inputs of one of the first, second or third logic blocks. Namely, the element And 10, which through the element OR 11 and the time-delaying organ 12, having a predetermined time-delay, disconnects the switch on the side of the transformer where the damage occurred. In case of internal damage, all the power direction organs 7 When the phase-to-phase and single-phase closures 9 are in symmetrical damages, they are said to be in the failed state, and if at least one current element 6 or 8 is triggered, the corresponding signal from the current body passes through the fourth logic unit 5 those. through the element OR 13, the element AND 14, the element OR 15, the time delay organ 16, and all the newly introduced elements OR 17 and will turn off all the switches of the transformer. The time delay of the organ 16 can be set as short as possible and does not depend on the time delay of the protection of adjacent elements of the fourth logical authority 5 will not work with external damage, since at least one power direction 7 and 9 will work, which will lead to a ban - passing the signal from the corresponding current organs through the elements And 14. The proposed device ensures proper operation regardless of the transformer power mode: from all sides, from two sides or only from one side hand, in the case of stationary power mode, for example, only on two sides or on one side, the circuit can be constructed more simply, but retaining their functions.

Claims

1. Reserve protection of autotransformer for bus voltage. Electric stations, 1977, No. 8, p. 60-62.

2. Fedoseev A.M. Relena protection of electrical systems. ML., Ener1967, s ..

gi,