SU989666A1

SU989666A1 - Device for automatic compensating for single-phase earthing current and damaged phase potential

Info

Publication number: SU989666A1
Application number: SU813324086A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Николаевич Степанчук; Алексей Андреевич Чупайленко; Владимир Иванович Груба; Михаил Иванович Макаров; Леонид Львович Гольдфельд; Семен Ефимович Блейхман; Анна Хачиковна Корниенко; Борис Иссакович Меламед; Феликс Владимирович Суков
Original assignee: Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1981-07-27
Filing date: 1981-07-27
Publication date: 1983-01-15

Description

Изобретение относитс к автома тнческим устройствам ксмтенсации тока и напр жени однофазного,за:мыкани на землю и предназначено дл {использовани , в первую очередь, в шгистных высоковольтных кабельных сет х, специфика эксплуатации которых требует повышенной надежности безопасности работы компенсированной сети, а кроне того, может найти широкое применение как в прсмышленностн, так и в городских или сельских сет х.The invention relates to automatic devices for single-phase current and voltage sensing, for: tapping to earth and intended for {use primarily in shyhtnyh high-voltage cable networks, the specificity of which requires increased reliability of the safety of the compensated network, and It can be widely used both in industries and in urban or rural networks.

Известно устройство дл автоматической компенсации тока и напр жени однофазного замыкани на землю, содержащее присоединительный трансформатор с основной вторичной обмоткой, трансформатор компенсгщии, трансформатор напр жени , блок управлени компенсацией и трехфазный выключатель d .A device is known for automatically compensating for current and voltage of a single-phase earth fault, comprising a connecting transformer with a main secondary winding, a compensating transformer, a voltage transformer, a compensation control unit and a three-phase switch d.

Недостатком этого устройства вл етс то, что эффективность его работы резко снижаетс , с ростом величины ««состного тока сети.The disadvantage of this device is that its efficiency decreases sharply with an increase in the value of the component network current.

Наиболее близким к предложенному по назначению и техническо1ГСущнЬстн. вл етс устройство дл автоматической компенсации однофазного замыкани на землю и потенциала на поврежденной фазе, содержащее присоединительный трансформатор, первична обмотка которого, подключенна к сети, соединена в звезду, нейтраль которой соединена с землей через первичную обмотку однофазного компенсирующего трансформатора, вторична обмотка 1рисоеданинтельного трансформатора соединена в звезду, к нейтрали которой п6д1слючена вторична обмотка компенсирукщего трансформатора, к другому концу кот,орой подключен выход дополнительного блока регулирозвани , св занный с клсодс основного блока регулировани , два входа которых соединены с .нейтралью вторичной обмоткой щ исоединйтельного трансФорматора , два других входа основного и дополнительного блоков регулиро20 вани через два трехфазных тиристорных выключател подключены к фазам вторичной обмотки присоединительного трансформатора, управл ющие входы кшеупом ю тых блоков подключены к выходам блока управлени компенсацией , входы которого подключены к выходам сетевого трансформатора напр жени , а сами блоки регулировани выполнены в виде регулнруемых 30 индуктивностей С 2.The closest to the proposed by appointment and technical 1GSuschnstn. is a device for automatic compensation of a single-phase earth fault and potential at a damaged phase, comprising a connecting transformer, the primary winding of which is connected to the network is connected to a star, the neutral of which is connected to earth through the primary winding of a single-phase compensating transformer, the secondary winding of the connecting module transformer is connected to ground the star, to the neutral of which p6d1c is the secondary winding of the compensating transformer, to the other end of the cat, the op is connected to the additional output of the main control unit, two inputs of which are connected to the neutral secondary winding of the single connecting transformer, two other inputs of the main and additional controllers through two three-phase thyristor switches connected to the secondary phases of the connecting transformer, control inputs The above-mentioned blocks are connected to the outputs of the compensation control unit, the inputs of which are connected to the outputs of the mains voltage transformer, and s control blocks are designed as regulnruemyh inductances 30 C 2.

Недостатком устройства вл етс ниэкл належность вследствие использовани большого количества сложных блоков, а также специальных дросселей .The drawback of the device is the need for security due to the use of a large number of complex blocks, as well as special chokes.

Цель изобретени - повышение надежности .The purpose of the invention is to increase reliability.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве блоки регулировани снабжены разделительными трансформаторами, а в качестве регулируемой индуктивности используютс автотрансформаторы с блоками переключени , причем выходы автотрансформаторов подключены к концам повышающих обмоток разделительных трансформаторов через блоки переключени , концы понижающих обмоток разделительных трансформаторов вл ютс выходами блоков регулировани , а один из выходов основного блока регулировани соединен с нулевой точкой соответствующего тиристорного выключател , другой выход которого соединен с выходом дополнительного блока регулировани . The goal is achieved by the fact that in the device the control units are equipped with separation transformers, and autotransformers with switching units are used as adjustable inductance, and the outputs of the autotransformers are connected to the ends of the step windings of the isolation transformers through switching units, the ends of the step windings of the separation transformers are outputs of the control transformers, and one of the outputs of the main control unit is connected to the zero point of the corresponding thyristor switch, the other output of which is connected to the output of the additional control unit.

На чертеже изображена принципиальна схема устройства.The drawing shows a schematic diagram of the device.

Устройство состоит из присоединительного трансформатора 1, который подключаетс к сети 2, Присоединительный трансформатор 1 имеет первичную обмотку 3 и вторичную обмотку 4. Автотрансформатор 5 включен между нулевой точкой вторичной обмотки 4 и трехфазного тиристорного выключател б. Переключение автотрансформатора 5 осуществл етс при помощи блока переключени 7, который включен в повышающую обмотку разделительного ттрансформатора 8.The device consists of a connecting transformer 1, which is connected to the network 2. The connecting transformer 1 has a primary winding 3 and a secondary winding 4. The autotransformer 5 is connected between the zero point of the secondary winding 4 and the three-phase thyristor switch b. The switching of the autotransformer 5 is carried out with the help of a switching unit 7, which is included in the boost winding of the separation transformer 8.

Элементы 5, 7 и 8 образуют основной блок, регулировани 9.Elements 5, 7 and 8 form the main unit, adjusting 9.

Дополнительный блок регулировани 10 состоит из автотрансформатора 11, включенного между нулевой точкой вторичной обмотки 4 и вторичного трех фазного тиристорного выключател 12, второго блока переключени 13 и разделительного трансформатора 14.The additional control unit 10 consists of an autotransformer 11 connected between the zero point of the secondary winding 4 and the secondary three-phase thyristor switch 12, the second switching unit 13 and the isolation transformer 14.

Понижакндие обмотки основного 8 и дополнительного 11 разделительных трансформаторов, соединенные последовательно , включены между выключателем 6 и одним из концов вторичной обмотки 15 компенсирующего трансформатора 16, Другой конец вторичной обмотки 15 трансформатора 16 соединен с нулевой точкой вторичной обмотки 4 присоединительного трансформатора 1. Первична обмотка 17 компенсирующего трансформатора 16 включена между землей и общей точной первичной обмотки 3 присоединительного трансформатора 1.The lower windings of the main 8 and additional 11 isolation transformers connected in series are connected between the switch 6 and one of the ends of the secondary winding 15 of the compensating transformer 16. The other end of the secondary winding 15 of the transformer 16 is connected to the zero point of the secondary winding 4 of the connecting transformer 1. The primary winding 17 of the compensating transformer 16 is connected between the ground and the common exact primary winding 3 of the connecting transformer 1.

Блоки переключени 7 и 13 регулируютс блоком управлени компенсацией 18, вход которого соединен сSwitching blocks 7 and 13 are controlled by a compensation control unit 18, whose input is connected to

выходом трансформатора (гапр жени 19, который подключен к сети 2.transformer output (voltage 19, which is connected to the network 2.

Устройство работает следуюгдим образом.The device works in the following way.

Чтобы исключить ток в поврежденной фазе и скомпенсировать ее потенциал до нул при любом значении сопротивлени в месте замыкани на землю, необходимо к компенсирующей ЭДС, создаваемой обмоткой 15 компенсирующего Трансформатора 16, прибавить некоторое корректирующее напр жение, содержащее продольную и поперечную составл кадие.To eliminate the current in the damaged phase and compensate its potential to zero at any resistance value at the ground fault, it is necessary to add some correction voltage containing longitudinal and transverse components to the compensating EMF generated by the winding 15 of the compensating Transformer 16.

Продольна составл нзща ЭДС снимаетс с понижающей обмотки основного разделительного трансформатора 8,. т.е. с основного блока регулироп вани 9. Причем автотрансформатор 5 включаетс между нулевой точкой сети и фазой, в которой произошло замыкание на землю (соответствующий тиристор трехфазного выключател 6 на чертеже зачернен ).The longitudinal component of the EMF is removed from the step-down winding of the main isolation transformer 8 ,. those. from the main unit of the regulator 9. Moreover, the autotransformer 5 is turned on between the zero point of the network and the phase in which the earth fault occurred (the corresponding thyristor of the three-phase switch 6 in the drawing is blackened).

Поперечна составл юща ЭДС снимаетс с понижаюдей обмотки дополнительного разделительного трансформатора 14, т.е. с дополнительного блока регулировани 10. Причем автотрансформатор 11 включаетс между ну левой точкой сети и фазой, опережанвдей фазу, в которой произошло замыкание на землю (соответствуклций тиристор трехфазного выключател 12 на чертеже зачернен ).The transverse component of the EMF is removed from the downstream windings of the additional separation transformer 14, i.e. from the additional control unit 10. Moreover, the autotransformer 11 is switched between the zero point of the network and the phase, ahead of the phase in which the short circuit to earth occurred (corresponding to the three-phase thyristor switch 12 in the drawing is blackened).

Блоки переключени 7 ft 13 позвол ют производить регулировку автотрансформаторов 5 и 11.Switching blocks 7 ft 13 allow adjustment of autotransformers 5 and 11.

Основной 8 и дополнительный 14 разделительные трансформаторы позвол ют снизить ток в обмотках автотранформаторов 5 и 11.The main 8 and additional 14 isolation transformers reduce the current in the windings of the autotransformers 5 and 11.

Блок управлени компенсацией 18, управл ющий одновременно основным 9 и дополнительным 10 блоками регулировани , контролиру продольную и поперечную составл ющие потенциала поврежденной фазы относительно земли , автоматически устанавливает необходимые величины продольной и поперечной ЭДС, которые в сумме с компенсирующей ЭДС, создаваемой вторичной обмоткой 15 компенсирующего трансформатора 16, позвол ют скомпенсировать обе составл ющие потенциала поврежденной фазы относительно земли до нул .The compensation control unit 18, which simultaneously controls the main 9 and the additional 10 control units, controls the longitudinal and transverse components of the potential of the damaged phase relative to the ground, automatically sets the necessary values of the longitudinal and transverse EMF, which are combined with the compensating EMF created by the secondary winding 15 of the compensating transformer 16, allows to compensate for both components of the potential of the damaged phase relative to ground to zero.

Использование новых элементов позвол ет упростить устройство компенсации , повысить его надежность.The use of new elements makes it possible to simplify the compensation device and increase its reliability.

Claims

Invention Formula

A device for automatic compensation of a single-phase earth-grounding current and a potential at a damaged phase, containing a circuit