Устройство для заземления нейтрали трансформатора в электрических сетях
Иллюстрации
Показать всеРеферат
д ютсна f.в -. з
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
7924?3
4i е (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (51)M. Кз(.
Н 02 Н 9/00
Н 02 Н 7/09 (22) Заявлено 06.01.78 (21) 2565642/24-07 с присоединением заявки J%
Государственный комитет (2:)) Приоритет ло делам изобретений и открытий
Опубликовано 30.12.80 Бюллетень .%48
Дата опубликования описания. 30. 12,80 (53) УДК 621.3, ° 0 52. 333 (088. 8) (72) Автор изобретения
А. И. Назар ов
Ироизводственное энергетическое объединение "Днепроэнерго (71) Заявитель (4) УСТ1 ОЙСТВО ЛЛЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ НЕЙТРАЛИ ТРАНСФОРМАТОРА
В ЭЛ ЕКТРИЧ ЕСКИХ CET ЯХ
Изобретение относится к электротехлике, точнее к устройствам для зашиты изоляции обь1огок. силовых трансформаторов.
Известны устройства для защиты от перенапряжения изоляции у.нейтрали обмоток силовых трансформаторов 110-22кВ.
В энергетических системах для этой цели обычно прпменяегся заземление нейтрали вентильным разрядником. Разрядник выбирается по напряжению на ступень номинального напряжения. íÂKo при возможных в эксплуата— ции коммутационных перенапряжениях разрядник в ней;рапи срабатывает и при
15 этом нейтраль трансформатора оказывается глухо заземленной, а протекающий через разрядник, значительный по величине, сопровождающий ток однофазного замыкания промышленной частоты вызы10 вает черезмерный перегрев и разрушение разрядника.
Известно устройство для зашиты нейтрали трансформатора, которое содер2 жит дроссель насыщения, который снабжен дополнительной обмоткой подмагничивания, подключенной к постоянному источнику питания через контакты реле, обмотка которого включена в цепь обмотки подмагничивания flJ.
Данное устройство позволяет снизить величину коммутационных перенапряжений на обмотках трансформатора.
Недостатками данного устройства являются значительная инерционность срабатывания устройства, обусловленная относительно большой по величине постоянной времени при включении обмотки управления, повышенная величина тока однофазного короткого замыкания на землю, так как в режиме насыщения дросселя нейтраль трансфоматора оказывается практически rnyxo заземленной.
Известно также устройство для заземления нейтрали трансформатора, которое в электрических сетях содержит две зазаземленные ветви, в одну из которых включен через искровый промежуток шун7 9247 тированный коммутационным аппаратом дроссель с рабочей обмоткой и обмоткой управления, подключенной к источнику постоянного тока через размыкающий ,контакт коммутационного аппарата и трансфоматор:тока, а в другую ветвь включен искровый промежуток 2).
Применение данного устройства решает задачу снижения уровня коммутационных перенапряжений на нейтрапи силовых трансформаторов при одновременном повышении быстродействия и эффективном токоограничении при однофазном замыкании на зем— лю.
Недостатками данного устройства является то, что искровой промежуток устройства не обеспечивает защиту от перенапряжений пониженных величин, приводящих к преждевременному разрушению изоляционных материалов, п редварительно го насыщенный дроссепь не ограничивает ток однофазного короткого замыкания и величину динамических воздействий на электрооборудование в связи с малой величиной индуктивного сопротивления рабо25 чей обмотки насыщенного дросселя, в переходных режимах насыщения дросселя возможно возникновение феррорезонансных явпяений при двухфазных коротких замыканиях, предваритепьное насыщение дросселя
30 до начала возникновения перенапряжений опасной величины приводит к необходимости иметь независимый источник постоянного тока.
По принципу действия и конструктивному исполнению наиболее близким к заявленному решению является устройство для заземления нейтрапи трансформатора в электрических сетях, которое содержит две заземленных ветви, в первую из которых включен через искровый промежуток, шунтированный коммутационным аппаратом, насьццаюшийся дроссель, рабочая обмотка которого включена последовательно с искровым промежутком, а, обмотка управпения подключена к источнику постоянного тока через размыкающий контакт коммутационного аппарата, трансформатор тока и трансфоматор напряжения, Во вторую включены через искровый про межуток, шунтир о ванный ком мутационным аппаратом, два сопротивпения, непиней— ныи ферромагнитный элемент, подсоединенный параллельно первому сопротивлению со стороны искорового промежутка, tj трансформатор тока и трансформатор напря- жения, а точка соединения двух ре9исторов второй цепи через третий резистор и размыкающий контакт коммутационного an3 а парата подсоединена к точке соединения искрового промежутка и дросселя первой цепи f3).
Пр и мене ние м указанного устройства решается задача повышения эффективности ограничения внутренних перенапряжений, сохранениябыстродействия при ограничении однофазных токов короткого замыкания и исключения независимого источника постоянного .тока.
Недостатками прототипа являются; недостаточная эффективность шунтировки одного из сопротивлений второй ветви нелинейным ферромагнитным элементом при быстро меняющихся режимах в сетях, в результате чего снижается напряжение на дуговом сопротивлении указанной ветви, питающее выпрямительное устройство, с соответствующим уменьшением выпрямленного тока на обмотке управпения, в режиме совместного вкпючения контактов обеих заземляющих цепей точки в последних могут быть соизмеримы по величине чем исключается возмож—
> о ность своевре менного отключения контактов второй цепи от реле трансфоматора тока или напряжения указанной цепи; пробой искрового промежу.тка первой цепи в нейтрали силового трансформатора прц минимальной величине сопротивления насышающегося дросселя приводит к опас— ным динамическим воздействиям в ней— трап и сипового траксформатора; i елостаточная по времени эффективность увеличения сопротивления насыщаюшегося дросселя до момента отключения линейных выкпючателей при возникковекии токов короткого замыкания больших величин в результате воздействия опасных величин перенапряжений, в переходных режимах насыщения дросселя возможно возникновение резонансных по напряжению или току и феррорезонансных перенапряжений опасных величин дпя изоляции электротехнического оборудования; одновременное откпючение контактов устройства в момент возникновения опасных токов короткого замыкания и первой ветви при цасьцценном дроссепе исключает его работу в функциональной зависимости от величин указанных токов.
Целью изобретения является повышение эффектривности ограничения внутренних перенапряжений и токов короткого замыкания, полное исключение динамических воздействий в нейтрали силового трансформатора, устранение вероятности возникновения перенапряжения опасных величин в переходных режимах насыше79247 3 6 единенному к дросселю насыщения, блоки-контакты которого подсоединены к блоку-контакту реле основного трансформатора напряжения второй ветви, ко второму выводу четвертого основ ого ком мутационного аппарата подсоединен вывод третьего дополнительного резистора, второй вывод которого подключен к точке соединения основных резисторов первой ветви, причем о- 1g третий дополнительный резистор шунтирован третьим дополнительным коммутационHbIM аппаратом, блоки-контакты которого связаны с блоками-контактами рэле нацряжения основного трансформатора наи пряжения второй ветви, четвертый дополнительный резистор включи между выводом источника постоянного тока и точкой соле единения основных резисторов первой ветви, причем четвертый дополнительный е- щ резистор шунтирован четвертым дополе- нитепьным коммутационным аппаратом, блоки-контакты которого подсоединены к блокам-контактам реле доцопнитепьно го трансформатора напряжения первой ,25, ветви подключен между точкой соединения основных резисторов, второй дополнительный трансформатор напряжения включен между точкой соединения основ-. ных резисторов, второй дополнительный трансформатор напряжения включен между точкой соединения второго доппнительноо ro резистора и дросселя насышения, принс- чем блоки-контакты его репе подсоединены к блокам-контактам третьего и четвертого коммутационных аппаратов.
На чертеже показано принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства, 5 ния дросселя и сохранение быстродейстия без независимого источника постоянного тока.
ПостаЬпенная цель достигается благодаря тому, что устроАство для заземления нейтрапи трансформатора в электрических сетях, содержащее две э земленные ветви, в каждой из которых установлены трансформаторы тока, осно ные трансформаторы напряжения и искр вые промежутки, щунтированные основнь ми, первым и вторым коммутационными аппаратами, блоки-контакты каждого из которых связаны с контактами реле трансформатора тока соответствующей ветви, а блоки-контакты первого основного коммутационного аппарата первой ветви связаны с блоками-контактами ре напряжения соответствующей ветви, при этом последовательно с искровым пром жутком первой ветви подсоединены посл довательно соединенные основные резис торы, один из которых шунтирован дрос селем, причеM основной трансформатор напряжения первой ветви подсоединен к точке соединения разрядника и основного резистора, во вторую ветвь последовательно включен дроссепь насыщени обмоткауправпениякоторогочерезтретий основной коммутационный аппарат подсое динена к двум выводам источника посто янного тока, два других вывода которог связаны с двумя выводами второго рез стора первой ветви, а незаземпенный вывод дросселя насыщения связан с точ кой соединения резисторов первой ветв и в этой цепи установлен четвертый ос новной коммутационный аппарат, снабже но дополнительными резисторами, дополнительными коммутационными аппаратами и дополнительными трансформаторами напряжения, причем первый и второй дополнительные резисторы включены последовательно во вторую ветвь, между точкой их соединения включен основной тран- 45 сформатор и один из выводов основного . коммутационного аппарата, параллельно дополнительному резистору включен первый дополнительный коммутационный аппарат, блоки-контакты которого подключены к блокам-контактам реле дополнительного трансформатора напряжения второй ветви, второй дополнительный коммутационный аппарат подсоединен одним выводом к дополнительно введенному переключающему элементу дросселя насьш;ения, а второй вывод которого подсоединен к выводу четвертого основ, ного коммутационного аппарата, присоОно содержит трансформатор 1 с заземленной нейтрапью, искровой промежуток
2 первой ветви, резисторы 3 и 4, установленные в первой заземленной ветви, трансформатор 5 тока с реле первой ветви, коммутационный аппарат 6, шунтирующий искровой промежуток, дроссель 7, шунтируюший резистор 3, искровой промежуток Ь второй ветви, дроссепь 9 насыщения, трансформатор 10 тока с реле второй ветви, коммутационный аппарат
11, шунтируюший искровой промежуток второй ветви, третий дополнительный резистор 12 в цепи, соединяющей первую и вторую ветви, коммутационный аппарат
13 в той же цепи, источник 14 постоянного тока, обмотку 15 управления дроссе-. ля насыщения, коммутационный аппарат
16, связанный с обмоткой управления дросселя насыщения, основные трансфор247 3
7 79 маторы 17 и 18 напряжения с реле, до;. полнительный трансформатор 19 напряже ния с реле первой ветви, четвертый дополнительный коммутационный аппарат 20, четвертый дополнительный резистор 21, дополнительный трансформатор 22 напряжения второй ветви, третий дополнительный коммутационный аппарат 23, второй дополнительный коммутационный аппарат
24, переключающий элемент 25 дросселя иасышения, первый дополнительный резистор 26, первый дополнительный коммутационный аппарат 27 и второй дополнительный резистор 28.
К нейтрали т ансформатора 1 через искровой промежуток 2 подключена ветвь. из последовательно соединенных резисторов 3 и 4, другой конец этой ветви заземлен ч -.рез трансформа1ор 5 тока.
Параллельно искровому промежутку 2 включен коммутационный аппарат (3, блоки-контакты которого связаны с блоками-контактами трансформатора 17 напряжения и трансформатора 5 тока. Параллельно резистору 3 подключен нелинейный ферромагнитный элемент, в частности насыщающийся дроссель 7.
Через искровый промежуток 8 к нейтрали трансформатора 1 подключена ветвь из последовательно соединенных резисторов 26 и 28 н насыщающегося дросселя S, другой конец этой ветви заземлен через трансформатор 10 тока.
Параллельно искровому промежутку
8 и резистору 26 включен коммутационный аппарат 11, блоки-контакты которого связаны с блоками-контактами реле трансформатора 10 тока, а резистор 28 шунтируется коммутационным аппаратом
27, блоки-контакты которого связаны с блоками-контактами реле трансформатора
22 напряжения. Между резисторами 3 и 4 второй ветви, а также резистором 28 и рабочей обмоткой насыщающегося дросселя включена промежуточная ветвь, состоящая из последовательно соединенных резистора 12 и коммутационного аппарата
13, блоки-контакты которого связаны с блоками-контактами реле трансформатора 22 напряжения, а резистор 12 шунтируется коммутационным аппаратом 23, блокиконтакты которого соединены с блокамиконтактами реле трансформатора 18 напряжения.
Параллельно резистору 4 через резистор 21, шунтируемый коммутационным аппаратом 20, блоки-контакты которого подсоединены к блокам-контактам реле трансформатора 19 напряжения, подключен.
5Î
55 источник 14 постоянного тока, питающий постоянным током цепь обмотки управления через блоки-контакты коммутационного аппарата 16, связанные с бло— ками-контактами реле трансформатора
22 напряжения.
Электрическое соединение переключа— ющего элемента 25 рабочей обмотки насышающегося дросселя 9 промежуточной ветвью осуществляется через блоки— контакты коммутационного аппарата 24, связанные с блоками — контактами реле трансформатора 18 напряжения.
Между искровым промежутком 2 и резистором 3, резисторами 26 и 28, 3 и 4 резистором 28 и рабочей обмот— кой насыщегося дросселя 9 подключены соответственно трансформаторы 17, 18, 19 и 22.
Прн нормальном реж:;ме работы в: сетях силового трансформатор» 1 изолирована в связи с тем, что контакты коммутационных аппаратов 6 и 11 разомкнуты.
Контакты коммутаци шых аппаратов 16 и 27 находятся во включенном состоянии, а контакты коммутационных аппаратов 20, 23 и 24 отключены.
При возникновении в нейтрали внутренних перенапряжений пониженных величин искоровой промежуток 2 пробивается и нейтраль силового трансформатора 1 заземляется через резисторы 3 и 4, а также трансформатор 5 тока. Происходит ограничение внутренних перенапряжений по величине и снижение вероятности их развития во времени. Выбор величины пробивного напряжения .искрового промежут-. ка 2 осуществляется в зависимости от статической оценки усредненых потоков перенапряжений для разных групп под— станций применительно к конкретным сетям соответсвующего напряжения.
При воздействии внутренних перенапряжений выше минимально выбранной величины происходит включение контактов от реле трансформатора 17 напряжения и шунтировка искрового промежутка 2. В случае пробоя искрового промежутка 2 при воздействии внутренних перенапряжений ниже минимально выбранной величины, но при возникновении повышенных токов в нейтрали силового трансформатора происходит включение контактов коммутационного аппарата 6 от ре; е тансформатора 5 тока, при этом напряжение, возникающее на резисторе 4, прикладывается к источнику 14 постоянного тока, и по обмотке 15 управления при включенных контактах коммутационного аппарата 16
79247 3
При возрастании напряжения на резисторе 4 до соответствующей величины контакты коммутационного аппарата 20 начинает протекать выпрямленный ток, что приводит к началу процесса умень- . шения индуктивного сопротивления рабочей обмотки дросселя 9 насыщения и обеспечению предварительного снижения сопротивления насыщающегося дросселя до возникновения необходимости его вклЬ.чения в нейтраль силового трансформатора для ограничения внутренних перенапряжений опасной величины. (0
Снижение напряжения на резисторе 3 специально подобранными насыщающимся дросселем 7 способствует поддержанию напряжения на резисторе 4 несмотря на шунтировку последнего выпрямленным током обмотки 15 управления и исключает вероятность снижения насыщения дросселя ниже требуемой величины.
Такое решение исключает необходимость в постоянном подпитывании обмотки о
15 управления ог постоянного источника постоянного тока и в дополнительной обмотке управления.
При снижении воздействующих внутренних перенапряжений и токов в нейтрали,, у5 силового трансформатора 1 ниже минимально выбранных величин контакты размыкаются и устройство полностью возвращается в первоначальное положение.
Ток через активный резистор 12 и еще не сниженное индуктивное сопротивление рабочей обмотки дросселя 9 насыщения весьма незначительно по сравнению с током через резисторы 3 и 4, поэтому существенного влияния в работе
3$ устройства не оказывает.
При неустойчивых переходных поцессах,, в сетях, особенно в предаварийный пери,од, возникают кратковременные снижения величины перенапряжений при малом сопровождающем токе, эффективность шунтировки резистора 3 нелинейным ферромагнитным элементом снижается и напряжение на резисторе 4 не соответствует по величине требования для обес45 печения необходимого выпрямленного тока .на обмотке 15 управления.
Поэтому при снижении напряжения на резисторе 4 ццже допускаемой величины включаются контакты коммутационного аппарата 20 от реле трансформатора 19 напряжения, шунтируя специально подобранный по величине резистор 21, чем обеспечивается необходимая величина выпрямленного тока на обмотке 15 управл ения.
И отключаются от реле трансформатора 19 напряжения, обеспечивая вновь необходимый ток питания источника 14 питания.
В случае повышения вну-реннцх пере,напряжений выше допустимой величины уже при включенных контактах коммутационного аппарата 6 напряжения в нейтрали силового трансформатора 1 увеличается и повышается эффективность шунти, ровки резистора 3 насыщающим дросселем 7, что в комплексе приводит к сохранению или прц необходимости увеличению тока через резистор 4, а следовательно, и к увеличению напряжения питания источника 14 постоянного гока с последующим увеличением тока в обмотке 15 управления и более интенсивным снижениям сопротивления рабочей обмотки насыщающегося дросселя, а это в свою очередь приводит к увеличению тока, протекающегося через резистор 12 и росту величины напряжения на искровом промежутке 8.
Кроме того, подбор величины резистора 12 в зависимости от электрических параметорв всего устройства способствует регулировке тока в обмотке
15 управления в зависимости от снижения сопротивления в рабочей обмотке дросселя 9. По достижении внутренними перенапряжениями или токами в нейтрали силового трансформатора опасных величин суммарное напряжение на резисторах 3 и 1 2 достигает пробивной величины искрового промежутка 8, который, пробившись, замыкается контактами коммутационного аппарата 11 в результате срабатывания реле от трансформатора. 10 тока.
Кратковременное нахождение контактов коммутационных аппаратов 6 и 13 в одновременно замкнутом состоянии способствует эффективному снижению внутренних перенапряжений опасной величины в нейтрали силового трансформатора 1 в начальный момент .их воздействия в связи с сохранением необходимого напряжения на источнике 14 в результате шунтировки насьнцающимся дросселем 7 не только резистора 3, но и параллельно подключенного резистора
12. Далее эффективная шунтировка второй ветви сниженным сопротивлением рабочей обмотки дросселя 9 приводит к размыканию контактов коммутационного аппарата 6 в связи со снижением в указанной ветви напряжения и тока ниже номинально допустимых величин с одновременным исчезновением эффекта шунтировки резистора 12 насыщающимся дросселем 7.
7 9247 )днако в режиме совместного включения контактов коммутационных аппаратов .6 и 11 обеих заземляющих цепей при включенной через контакты коммутационного аппарата 13 промежуточной цепи с резистором 12 токи, фиксируемые трансформаторами 5 и 10 тока, могут быть соизмеримы по величине, чем исключается воэможность современного отключения контактов коммутационного ап- © парата 6 от реле трансформатора 5 тока или трансформатора 17 напряжения.
Поэтому при повышении напряжения на насышаюшемся дросселе 9 выше регламентированной величины включаются контакты коммутационного аппарата 23 от реле трансформатора 22 напряжении и резистора 12 шунтируется, а в случае необходимости включаются контакты коммутационного аппарата 24 от реле указанного трансфор-j0 матора 22 напряжения мгновенно или через определенную выдержку времени.
Этим обеспечивается необходимое снижение во второй ветви напряжения и тока ниже минимально допустимых величин и д надежное отключение контактов коммутационного аппарата 6.
Далее в процессе увеличения сопротив— ления рабочей обмотки 9 с целью ограничения тока короткого замыкания до оТключения линейного выключателя резистор
12, подключенный последовательно с резистором 4, ограничивает . ток, а следовательно, и:напряжение подпитки источника 14 питания до Минимальной величины, исключающий работу зашит второй ветви по включению контактов коммутационного аппарата 6, и не допускает возникновение эффективной величины тока в обмотке 15 управления.
При снижении тока в рабочей обмотке
9 насыщаюшегося дросселя ниже номинально допустимой величины отключаются контакты коммутационного аппарата
11 от реле трансформатора Ц3 тока и
45 устройство возвращается в первоначальное положение.
Однако в результате воздейтсвия внутренних перенапряжений: опасной величины возможны последующие повреждения иэоФ 50 л яцик электротехнического оборудования и линий электропередач с возникновением однофазных токов короткого замыкания еще при включенных контактах коммутационного аппарата 11.
Для исключения воздействия ударного тока в нейтрали силового трансформатора 1, протекающего при пробое искрового промежутка 8 по первой цепи, шунти3 12 рующей вторую и промежуточную. цепи с резисторами 3, 4 и 12, в результате малой величины сопротивления насыщенного дросселя 9, последовательно с искровьы промежутком 8 подключен резистор 26, который до замыкания контактов коммутационного аппарата 11 полностью исключает динамические воздействия на электротехническое оборудование.
После замыкания контактов коммутационного аппарата 11 большая величи:га тока однофазного короткого замыкани;: в нейтрали силового трансформатора 1 проходит через индуктивное сопротивление рабочей обмотки дросселя 9, хотя и предварительно насыщенного дросселя, однако вызывает срабатывание реле от трансформатора 18 напряжений с последующим отключением контактов комму— тационного аппарата 16 автомата гашения поля в цепи обмотки 15 управления и контактов коммутационного аппарата
13 в цепи последовательно соединенных резисторов 4 и 12.
Далее происходит срабатывание реле от трансформатора 10 тока и контакты коммутационного аппарата 11 отключаются с последующим включением контактов коммутационных аппаратов 16 и 13 при срабатывании реле от трасформатора
22 напряжения.
Устройство возвращается в первоначальное положение.
При возникновении токов короткого замыкания больших величин в резуль— тате предварительных воздействий опасных перенапряжений эффективности уве— личения сопротивления насышаюшегося дросселя 9 до момента отключения линейных выключа-.елей может быть недостаточной по времени и связи с ранее включенными контактами коммутационного алпарата 23, шунтирующими резистор 12 промежуточной ветви и при— водящим к увеличению напряжения на резисторе 4 и росту выпрямленного тока. на бомотке 15 урпавления.
Огключение контактов коммутационного аппарата 27 от реле трансформатора 22 напряжения с последующим введением в первую цепь резистора 28 обеспечивает снижение величины токов короткого замыкания.
Как показали исследования переходного процесса практически безинерционно индуктивное сопротивление рабочей обмотки 9 насышающегося дросселя многократно возрастает, что обусловли13 7 9247 виет соотв;тствуюшее эффективное ограничение величины тока однофазного короткого замыкания до его отключеии» линейны м выключателем.
В переходных режимах насыщения
S дросселя возможно возникновение резонансных по напряжению или току и феррорезонансных перенапряжений опасных величин.
Режи мы последовательного соединения резисторов 3, 12 или 28, и параллельного соединения резисторов 4 и 12 по отношению к насышаюшемуся дросселю
9 полностью исключает вероятность возникновения резонансных перенапряжения, и наличие переключающего элемента 25 обеспечивает мгновенное снижение сопротивления насыщающегося дросселя 9 до установленной величины после включе— ния контактов коммутационного аппарата
24 от реле трансформатора 18 напряжени», чем обеспечивается ограничение феррорезонансных перенапряжений до безопасных величин.
Одновременное отключение контактов коммутационных аппаратов 6, 13 и 16 в момент возникновения токов короткого замыкания больших величин в насыщенном дросселе 9 исключает их работу в функциональной зависимости от вели- щ чины указанных токов.
Но наличие контактов коммутационного апларата 20, шунтирующих резистор
21 в случае необходимости и увеличения тока питания источника 14, шунтирована контактами коммутационного аппарата
23 резистора 12 и в случае необходимости замыкание контактов коммутационного аппарата 24 с целью мгновенного снижения величины сопротивления насыщающегося дросселя 9 с помощью переключающего элемента 25, а также отключение контактов коммутационного аппарата 27 для введения сопротивления полностью обеспечивает работу устройства в функциональной зависимости от режима
-работы сети в части перенапряжений и токов короткого замыкания .
Технико-экономическая эффективность изобретения определяется тем, что его использование в сетях любого класса напряжени», независимо от режима заземления нейтрали существенно повышает надежность работы электротехнического оборудования в энергетике.
5%
В системах с изолированной нейтралью предлагаемое устройство снижает перенапряжение при возникновениях перемещающейся дуги замыкания на землю, неполнофазных режимах и феррорезонансных явленияХ с сохранением токов замыкания в регламонтируемых пределах.
В системах с глухим заземлением нейтрали предлагаемое устр.йство способствует эффективному снижению однофазных токов короткого замыкания, будучи включенным в нейтраль мощных трансфор маторов, ограничивая повышение напряжения на изоляции нейтрали до допустимой величины..
Важным преимушеством предлагаемого устройства является комплексное ограничение внутренних перенапряжений и токов короткого замыкания при сохранении положительных факторов быстродействия в связи с предварительным возбуждением дросселя до появления аварийных режимов.
Устройство может быть применено не только в энергосистемах высокого напряжения, но и в различных электрических аппаратах для эффективного ограничения внутренних перенапряжений и токов однофазного короткого замыкания.
Фор мула изобретения
Устройство для заземления нейтрали трансформатора в электрических сетях, содержащее две заземленные ветви, в каждой из когорых установлены трансформаторы тока, основные трансформаторы напряжения и искровые промежутки, шунтированные основными, первым и вторым, коммутационными аппаратами, блок- контакты каждого из которых связаны с контактами реле трансформатора тока соответсвуюшей ветви, а блокиконтакты первого основного коммутационного аппарата первой ветви связаны с блоками-контактами реле напряжения соответствующей ветви, при этом последовательно с искровым промежутком первой ветви подсоединены последовательно соединенные основные резисторы, один из которых шунтирован дросселем, причем основной трансформатор напряжения первой ветви подсоединен к точке соединения разрядника и основного резистора, а во вторую ветвь последовательно включен дроссель насыщения, обмотка управления которого через третий основной коммутационный аппарат подсоединена к двум выводам источника постоянного тока, два других вывода которого связаны с двумя выводами второго резисто79247 3
25
35 ра первой ветви, а незаземленный вывод дросселя насыщения связан с точкой со— единения резисторов первой ветви и в этой цепи установлен четвертый Основной коммутационный аппарат, о г л и— ч а ю ш е е с я тем, что, с целью обеспечения эффективности работы устройства при резко изменяющихся электрических параметрах сетей в аварийных режимах и полного исключе!ия вероятности динамических воздействий опасных величин на электротехническое оборудование, Оно снабжено дополнительными ре— зпсторами, дополнительными коммутационными трансформаторами напряжения, причем первый и второй дополнительные резисторы включены последовательно во вторую ветвь, ;!ежду точкой их соединения включен основной грапсфор,taTop и один из выводов основного ко:.!мутационного аппарата, параллельно второму дополнительномj 1эез1!От<эру включен I<ерйый дополнительшлй ко...<угад <онный аппарат блоки-контакты которого подключены к блокам- контактам реле дополнительного трансформатора на!1ряжепи: второй ветви, второй дополнительный апп 1раг подсоедпЦЕН ОДНИМ ВЫВОДО .1 К ДОПО,ПП1ГЕЛЬНО ВВЕденному «ереключаюшему элементу дросселя насыщения, а второй выход которого подсоединен к в!!воду:Отворгого осповного коммутационного а!1!1<11!1г.1, присоединенному к дросселю ась!!цен;1<1, блоки-KGH— гакгы которого подсоел1шены к блокуКзитахтУ РЕЛЕ ОСНОВПОГО Tf!ОИСфОРМаГОРа цапряжени. второй ветви, ко второму выводу четво1;г ого оспе!Злого коммутационного апнарата под<:е<3д:и!О1! вывод третьго лопольп1 г<«<<ьпого р<3з< с<ора, вгорой
ВЫВОД КOTOf)ОГО ПОДК11ЮЧ< и I< ГОЧКЕ«СОЕ— дииоп1131 с .повных резис горов по! вой вегви, пр.!чем третий допс33!!11ге11я1ый резистор шуHT!IpoBQII третьи.1 допол!ьигельным коммутационным а.впар 3гом, блокиконтакты которого связаны с блокамиконтактами реле напр;
1. Авторское свидетельсг»о СССР
N. 478387. кл. 1-1 02 !1 1/04, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР
М 5507 13, кл. Н 02 !1 1/16, 1974.
3. Авторское свидете11ь<.-.гJ3o СССР Ilo заявке м 2450627 /24 — 07, !1 02 11 7 /09, 07.02.77, 79247 3!
1
I
I !
I
Составитель Л. Дементьева
Редактор Т. Горячева Техред Ж.Кастелевич
Корректор Н. Бабинец
Подписное
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 9594/59 Тираж 783
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5