Устройство Я.М.Каневского для токовой защиты нулевой последовательности без выдержки времени в сети со сдвоенным реактором и изолированной нейтралью от двойных замыканий на землю за разными ветвями Советский патент 1985 года по МПК H02H7/22 H02H3/16 

I Изобретение относится к электро технике и может быть использовано для токовой защиты нулевой последо вательности без вьщержки времени в сети со сдвоенным реактором и изолированной нейтралью от двойных замыканий на ;землю за разными ветвями . А : Цель изобретения - обеспечение избирательности защиты. На фиг.1 приведена принципиальная схема и токовые цепи предлагае мого устройства/ на фиг.2 - структурная схема устройства защиты; на фиг.3 - схема присоединения одного сдвоенного реактора к ответвлению блока в схеме первичньпс сое динений электростанции, на фиг.4 схема присоединения нескольких, например двух, сдвоенных реакторов к шинам генераторного напряжения электростанции на фиг.5 - токораспределение при двойном замыкании на землю за одной ветвью сдвое ного реактораj на фиг.6 - то же, за двумя ветвями сдвоенного реакто на фиг.7 - то же, за ветвями двух сдвоенных реакторов; на фиг. 8 схема замещения к расчету токов короткого замыкания за сдвоенным реактором. Устройство (фиг.1 и 2) содержит сдвоенный реактор 1, фильтры 2 и токов нулевой последовательности на вьшоде каждой ветви, к которьм подключены реле 4 и 5 тока, фильтры 6-8 токов нулевой последовательности и подключенные к ним реле 9-11 тока на отходящих линиях 12-14, при соединенных к одной из ветвей, элементы И 15-17, к которым подключаются выходные органы 18-20 защит отходящих линий 12-14. Линии 21-23, присоединенные к другой ветви сдвоенного реактора 1 не содержат элементов 6-11 и не от ключаются предлагаемым устройством Количество отходящих линий, присоединенных к каждой ветви сдвоенного реактора 1, может быть произвольным, например равным трем, как показано на фиг. 1 и 2. Реле 9-11 тока, подключенные к фильтрам 6-8 токов нулевой последовательности, срабатьшают от токов н левой последовательности и обнаруживают одну или одновременно две поврежденные линии при двойном за51мыкании На землю, если одно или оба замыкания находятся на линиях 12-14, где установлены фильтры 6-8 токов нулевой последовательности. Элементы 2 и 4 и соответственно 3 и 5 предназначены для определения ветви сдвоенного реактора с одним замыканием при двойном замыкании на землю за разными ветвями одного сдвоенного реактора. Элементы И 15-17 предназначены для определения и отключения без вьодержки времени одного замыкания при двойном замыкании на землю только за разными ветвями одного сдвоенного реактора. Принцип действия устройства заключается в избирательном отключении без выдержки времени одного из мест двойного замыкания на землю на отходящих линиях 12-14, например кабельных, за разными ветвями сдвоенного реактора 1 до момента перехода в междуфазные короткие замыкания, например трехфазные. Чем быстрее отключается повреждение, тем меньше термическое действие закрытой заземляющей дуги на изоляцию между жилами кабелей и вероятность металлических трехфазных коротких замыканий. Дпя сдвоенного реактора недопустим режим встречных токов короткого замыкания. Как показано на фиг.8,при трехфазных коротких замыканиях в точках К1 ,К2 токи 1 I протекают по oi ветвям в противоположных направлениях, и сдвоенньй реактор 1 не обладает достаточной электродинамической стойкостью и может разрушиться . . На фиг. 8 обозначены: с„сг индуктивное сопротивление системы; X р - номинальное индуктивное сопротивление одной ветви сдвоенного реактора при отсутствии тока в другой; k. - номинальный коэффициент связи сдвоенного реактораi , - токи трехфазных коротких замыканий соответственно в точках К1 и К2. Устройство работает следующим бразом. При двойном замыкании на землю в дноцепном режиме (фиг.5) одна ветвь двоенного реактора 1 обтекается оком двухфазного короткого замыкания. На участке от нейтрали Н до шин Ш фазные токи содержат составляющие прямой и обратной последовательностей, а на участках от шин Ш до точки К1 и от шин Ш до точки К2 и составляющую нулевой последовательности. На линиях 12 и 13, напри мер, срабатывают реле 9 и 10,.тока, реле 4 и 5 тока не срабатывают и сигналы на отключение линий 12 и 13 с выхода элементов 15 и 16 не прохо дят. Режим двойного замыкания на землю за одной ветвью сдвоенного реактора 1 допустим и срабатьшания предлагаемого устройства не требуется. При двойном замыкании на землю за разными ветвями одного сдвоенного реактора 1 (фиг.6) составляющая нулевой последовательности в фазных токах короткого замыкания отсутствует .на участке от нейтрали 14 Н до среднего вьтода и содержится на участках от среднего вьюода до точек К1 и К2. При повреждении, например, отхоДЯ1ЦИХ линий 12 и 21 (фиг. 1) срабатьшают реле 4, 5 и 9 тока устройства и подается импульс на отключение без выдержки времени одного замыкания на землю на линии 12. При двойном замыкании на землю за ветвями двух сдвоенных реакторов 1 (фиг.7) составляющая нулевой последовательности в фазных токах короткого замыкания отсутствует на участке ot нейтрали Н до пшн Ш и содержится на участках от шин Ш до точек К1, К2. При повреждении, например, линий 12 каждого сдвоенного реактора 1 срабатывают реле 5 и 9 тока, реле 4 тока не срабатывают и сигналы на отключение двух линий 12 не проходят.

фиеЛ

Htt

Г8

.12

omff.

f/o omffjf.

W

19

20

. /4

(pue.Z

Устройство для токовой защиты . нулевой последовательности без выдержки времени в сети со сдвоенным реактором и изолированной нейтралью от двойных замыканий на землю за разными ветвями, содержащее фильтры токов нулевой последовательности, установленные на отходящих линиях одной ветви, и подключенные к ним реле тока указанных линий, а также выходные органы защит в цепях отключения соответствующих отходящих линий, отличающееся § тем, что, с целью обеспечения изби(Л рательности защиты, в него дополнительно введены элементы И по количеству отходящих линий от одной ветви и фильтры токов нулевой последовательности, установленные на выводе каждой ветви сдвоенного реакto тора, к которым подключены реле тока, при этом контакты всех реле тока подключены через элементы И в цепь со ел отключения соответствующего выходного органа.

n

фивЗ

1/

/

/

/;vi |Q..,

fvtm

ifue.3