Устройство для защиты трансформатора,работающего без выключателя со стороны высшего напряжения

Устройство для защиты трансформатора,работающего без выключателя со стороны высшего напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 250880 (2L) 2973677/24-07

Севов Советских

Социалистических

Республик (и>91 7248

Р1 М К з

Н 02 Н 3/08

Н 02 Н 7/04 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300382. Бюллетень Мо12

)$3) УДК 621.316. . 925 (088.8) Дата опубликования описания 30.03.82

P2) Авторы изобретения

С.Г.Толстов, Д.Д.Левкович, Г.А.Славин, Л.Е.Врублевский и В.Д.Зорин

1., Ордена Октябрьской Революции всесс озиый,.гocyдapСтвени Ый проектно-изыскательский и научно- сс едова"гельский институт энергетических систем и лектрических сетей, "Энергосетьпроект" (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРИАТОРА, РАБОТАПЦЕГО БЕЗ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ СО СТОРОНЫ

ВЫСЮЕГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной за-. щите электрооборудования, и может. быть использовано для отключения . повредиэшегося трансформатора подстанций, работающих без выключателей на стороне высшего напряжения.

Известна защита трансформаторов подстанций, работающих без выключателей на стороне высшего напряжения, в которой с помощью установленного у выводов трансформатора короткозамыкателя создается искусственное короткое завыкание при срабатывании устройства защиты трансформаторов.

При этом коротком замыкании обеспечивается срабатывание защиты питаю» щей линии и ее отключение. В беотоковую паузу обеспечивается отключение новредившегося трансформатора с помощью отделителя, и после этого осуществляется автоматическое повторное включение линии Е1).

Эта защита, являясь относительно простой, в то же время имеет существенный недостаток, а именно создается искусственное короткое завыкание, отрицательно влияющее ва работу энергосистемы и потребителей, пи» аемас от других подстанций, подключенных к той же питающей линии. Кроме того, при определенной длине участка питающей линии от выключателя до места сооружения подстанций использование короткозаьыкателя может оказаться невозможным вследствие так называемого километрического эффекта..

Известна защита трансформатора, использукв ая передачу команд на отключение выключателей питающей линии по контрольным кабелям или по . высокочастотным каналам с применением устройств телеотключения 11.

15 Эта защита отличается относительной сложностью и высокой стоимостью и применяется для наиболее ответственных энергообьектов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство защиты трансформатора, работающего без выключателя со стороны высшего напряжения, основанное на отключении линии с питающих

25 сторон при появлении составляющих тока, отличных от промышленных, cosдаваемых путем подключения в цепь между отделителем и трансформатором нагрузочного элемента с после39 дующим отключением с помощью отдели917248 теля трансформатора и автоматическим включением линии.

В качестве нагрузочного элемента использован делитель, относительно малая часть которого шунтируехся при срабатывании защиты трансформатора несимметричным тиристорным клю чом (2).

Однако в известном устройстве нагрузочный элемент постоянно подключен к сети, что создает потери 10 энергии. Кроме. того, относительно малый уровень постоянной составляющей, создаваемой нагрузкой и определяемой необходимостью тока в линии, ограничения потерь энергии в нормальном режиме требует замедления отключения линии для отстройки от апериодических составляющих тока при коротком замыкании в сети и усложняет практическую реализацию.

Цель изобретения — уменьшение потерь электроэнергии в нормальном режиме и ускорение отключения линии с питающих сторон.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для защиты трансформатора, работающего без выключателя со стороны высшего напряжения, содержащее отделитель, включенный между выводами высшего напряжения трансформатора и питающей линией, блок защиты трансформатора, трансформаторы тока и блоки защит питающей линии, реагирующие на составляющие токов в фазах линии, отличные от промышленной, выходы которых подключены в цепи отключения выключателей питающей линии, нагрузочный резистор, один вывод которого соединен с землей, а другой функционально связан с вводом высшего напряже- 40 ния одной из фаз трансформатора, дополнительно введен коммутационный апнарат, включенный между выводом нагрузочного резистора и вводом высшего напряжения трансформатора, при- 45 чем цепь включения коммутационного аппарата соединена с выходом блока защиты трансформатора, а блок-контакт коммутационного аппарата включен в цепь отключения отделителя, при этом нагрузочный резистор выполнен с нелинейной характеристикой сопротивления, а блоки защиты питающей линии выполнены реагирующими на гаРмонические составляющие токов. !

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Защищаемый. трансформатор 1, оборудованный блоком 2 защиты, подключен через отделитель 3 к питающей . 60 линии 4, которая присоединена к шинам питающей подстанции через выключатель 5. К линии 4 могут быть подключены на ответвлениях трансформаторы нескольких питаемых подстан- 65 ций. Между ошиновкой трансформатора и землей подключены последовательно включенные коммутационный аппарат 6 и нелинейный резистор (например бетэловый) 7. На питающей подстанции в линии 4 установлены трансформаторы 8 тока, к которым подключены блоки защиты, Реагирующие на гармонические составляющие токов s фазах линии.

Устройство работает следующим о6 эазом.

При возникновении повреждения в трансформаторе 1 срабатывает блок 2 защиты и подает команды на включение коммутационного аппарата б, блок» контакты 9 которого осуществляют подготовку отделителя 3 к отключению.

В результате нелинейности резисто,ра 7 в токах фаз линии 4 появляются гармонические составляющие, которые попадают в блок 10 защиты линии, где выделяются с помощью фильтров и сравниваются с заданным значением, при его превышении выход блока 10 дает команду на отключение выключа« теля 5. После исчезновения тока ко" роткого замыкания отключается отделитель 3, отсоединяя поврежденный трансформатор от питающей линии, а устройства TAIIB на выключателях 5 могут произвести обратное включение линии в работу.

Предлагаемое устройство обеспечМвает защиту трансформаторов, установленных на подстанциях, не имеющих выключатели на стороне высшего напряжения, и позволяет существенно расширить. область применения подстанций 110-220 кВ с упрощенными схема ми первичных соединений, а также создает перспективы применения упро" шенных схем подстанций 330-500 кВ.

Формула изобретения

Устройство для защиты трансФорматора, работающего без выключате" ля со стороны высшего напряжения, содержащее отделитель, включенный между выводами высшего напряжения трансформатора и питающей линией, блок защиты трансформатора, трансформаторы тока и блоки защит питай" щей линии, реагирующие на составляФщие токов в фазах линии, отличные m промышленной, выходы которых подключены в цепи отключения выключателей питающей линии, нагрузочный резистор, один вывод которого соединен с землей, а другой функционально связан с вводом высшего напряжения одной из фаз трансформатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения потерь электроэнергии и ускорения отключения линии с

917248

Составитель А.Бондаренко

Редактор A.Ëåæíèíà Техред Т. Маточка Корректор A.Äçÿòêî

Заказ 1898/72 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Е-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", .г; Ужгород, ул. Проектная, 4 питающих сторон, в него дополнительно введен коммутационный аппарат, влкюченный между выводом нагрузочного резистора и вводом высшего напряжения трансформатора, причем цепь включения коммутационного аппарата соединена с выходом блока защиты трансформатора, а блок-контакт коммутационного аппарата включен в цепь отключения отделителя, при этом нагрузочный резистор выполнен с нелинейной характеристикой сопротивления, а блоки защит питающей линии выполнены реагирующими на гармони-. ческие составляющие токов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Федосеев A.Ì. Релейная защита электрических систем. М., "Энер гия", 1976, с. 459-460.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 621051, кл, Н 02 Н 3/08,Н 02 Н 7/04, 1977.