Дифференциальное устройство для блокировки защиты при неисправностях во вторичных цепях трехобмоточного трансформатора напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
- ° ..„.„№ 103723
Класс 21с, 68вв
21с, 68ве
СССР
II <
t !
ОПИСАНИЕ И3ОБРЕТЕНИН
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Я М Смороринский
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЛОКИРОВКИ ЗАЩИТ61
ПРИ НЕИСПРАВНОСТЯХ ВО ВТОРИЧНЫХ ЦЕПЯХ ТРЕХОБМОТОЧНОГО
ТРАНСФОРМАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ
Заявлено 5 марта 1956 г за Х 6755!45 756 в Министерство электростанций СССР
Возможность неправильного действия высоковольтной зашиты при неисправностях во вторичных цепях напряжения вызывает необходимость применения специальных блокирующих устройств, выводяших защ:Iты из действия. Высокая чувствительность и малое время действия защит, в особенности для линии
400 кв, обусловливают повышенные требования к блокирующему устройству в отношении чувствительности, быстроты и надежности его работы.
Удовлетворить этим высоким требованиям могут олокирующие устройства, основанные на дифференциальном принципе.
Известные устройства для блокировки зашиты, выполненные на дифференциальном принципе и осуществляющие сравнение напряжений нулевой последовательности двух втор 1чных обмоток трансформатора напряжения, соединенных в звезду и разомкнутый треугольник, являются недостаточно совершенными, так как они не работают при обпыве трех фаз обмоток, соединенных в звезду, а также при междуфазовых коротких замыканиях. при которых напряжение нулевой последовательности Но появляется.
Предлагались дифференциальные устройства, в которых помимо напряжений нулевой последовательности производится дополнительно сравнение еще одного фазового напряжения (фазы Л) обмоток трансформатора соединенных в звезду и треугольник Однако и эти устройства не являются совсршенньиш, так как не действуют при коротком замыкании фаз ЛВ иа стороне звезды до перегорания предохранителя или работы автомата в этой цепи.
С целью обеспечения надежности действи":,дифференциа II IIol.o устройства для блокировки защиты при неисправностях Во вторичных цепях трехобмоточных трансформаторов напряжения, предлагается применить семиобмоточиьш дифференциальный трансформатор с. соотношением витков в фазах А, В и С, равным или близким 1: 2 /3: 1/ 3, шесть первичных обмоток которого приключены пофазно к двум обмоткам измеригельного трансформатора напряжения (соединенным, например в звезду и разомкнутый треугольник), а на выход седьмой обмотки включено реле, управляющее блокировкой.
В основу изооретения положено установленное оптимальное выражение намагничивающих сил (н. с.) на дифференциальном трансформаторе, обусловливающее при минимальном потреблении мощности действие устройства при всех видах повреждений, включая и короткие замыкания.
Это выражение имеет вид: где: А1Ä— — результирующая намагпичивающая сила дифференциального трансформатора;
V,, V, 1,. — фазные напряжения обмоток измерительного трансформатора, оединенных в звезду;
V, 1, 1",. — фазные напряжения обмоток того же трансформатора, соединенных в разомкнутый треугольник;
W,: 1V,— W— З з числа витков дифференциального трансформатора;
К,, и К,„„коэффициенты пропорциональности при соединении в
„звезду" и в „треугольник", имеющие размерность проводимости.
Принципиальная схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.
В устройство входят следующие элементы: семиобмоточный диффсренциальный трансформатор Т, поляризованное реле П, выпрямительный мост 8, сопротивления Рь R2... Rc.
Устройство выполнено на принципе пофазного сравнения на семиобмоточном трансформаторе Т намагничивающих сил по выражению (1), обусловленных суммой произведений чисел витков каждой из обмоток трансформатора на ток вторичных обмоток каждой фазы измерительного трансформатора, соединенных в звезду и разомкнутый треугольник.
Такое выполнение устройства обеспечивает чувствительность и надежность его работы при всех видах обрывов цепей и при коротких замыканиях во вторичных цепях трансформатора напряжения, при которых требуется быстрое выведение защиты из действия в связи с возможностью ложного ее срабатывания.
При этом срабатывание устройства происходит в самый начальный момент короткого замыкания во вторичных цепях, т. е. до действия автоматов или перегорания предохранителей в этих цепях, что и обеспечивает надежную блокировку даже быстр адей ствующих з а щит.
Вместе с тем устройство селективно при повреждениях и при переходных процессах в первичных цепях.
В качестве исполнительного органа в устройстве принято поляризованное реле П, присоединенное через выпрямитель В к вторичной обмоткс трансформатора. Такое выполнение обеспечивает быстродействие устройства при малом потреблении тока.
Сердечник дифференциального семи обмоточного трансформатора I конструктивно выполнен из трансформаторной стали штампа Ш20.
Три первичные (питающие) обмотки
Ti, Т,, Т, приключены через добавочные сопротивления Ri, R2, Ra к фазам А, В и С обмоток трансфор IBTopa напряжения, соединенных в звезду (О-нулевой провод). Остальные три первичные обмотки Ть Т-,, и T„. трансформатора Т присоединены через сопротивления R R; и Rt; к тем же фазам А, В и С трансформатора напряжения, обмотки которого соединены .в разомкнутый треугольник (А„,В„и ф— начало обмоток, С,. — конец обмотки).
Обмотки одноименных фаз имеют одинаковое число витков, обтекаются одинаковыми токами и включены в цепи встречно так, что нормально магнитный поток в трансформаторе отсутствует.
М 1037" 3
В седьмой (вторичной) обмотке
Т;, к которой приключено реле П, наведенная э. д. с. при этом равна нулю
Сопротивления R<, R;, и Р, приняты нерегулируемыми, а сопротив.тения Ri, Р и R; регулируются.
При помощи последних производится пофазная настройка у тройства.
При всех видах коротких замыканий в первичной цепи, а также прп переходных процессах, отключении одной фазы линии и др. устройство не работает, так как баланс намагничивающих сил обмоток трансформатора Т обусловливает ток в реле
П, равный примерно нулю.
При всех видах повреждений во вторичных цепях напряжения защиты на стороне обмоток трансформатора, соединенных в звезду (при коротких замыканиях, обрывах цепей различпых фаз, снятии трех фаз напряжения и др.), блокирующее устройство надежно выводит защиту из действия, так как при этом в реле Л появляется TDK, в несколько раз больший тока срабатывания.
При повреждениях цепей напряжения со стороны обмоток, соединенных з разомкнутый треугольник, устройство практически во всех случаях раоотает надежно.
Пре тмет изобретения
1. Дифференциальное устройство тля блокировки защиты при неисправностях во вторичных цепях трехобмоточного трансформатора напряжения, содержащее многообмоточный дифференциальный трансформатор, присоединенный к двум вторичным обмоткам последнего, отличающееся тем, что, с целью обеспечения надежности его действия, в качестве указанного многобмото .ного трансформатора применен семиобмоточный трансформатор с соотношением витков в фазах А, В н С, равным или близким 1: /.-: /.-, шесть первичных обмоток которого приключепы пофазно к двум обмоткам измерительного трансформатора напряжения, а на выход седьмой обмотки включено реле, блокирующее защиту трансформатора.
2. Дифференциальное устройство по и. 1, о тл ич а ю щ ее с я тем, что, с целью обеспечения его быстродействия и снижения потребленной им мощности. применено поляризованное реле, присоединенное ко вторичной обмотке трансформатора через выпрямитель.
¹ 103723 и В 4
В
C r редактор A. A. Сержпннекая
Стаидарггиз. Подп в почать 5<Х 1956 г. Объем 0,25 и л Тираж 700 Цена 50 коп.
Типог< афия изд-в; «Мссковсква правда», Потаповский пер, 3. Зак, 4855