Устройство для дополнительной защиты двухтрансформаторных подстанций Советский патент 1990 года по МПК H02H7/04 

Изобретение относится к релейной защите электроэнергетических систем . (трансформаторов) и предназначено для селективного и быстродействующего отключения трансформаторов двухтрансформаторных подстанций с отделителями и короткозамыкателями на стороне высшего напряжения.Цель изобретения - повышение чувствительности и надежности.

На фиг. 1 представлена упрощенная схема первичных соединений; на фиг. 2- вторичные цепи предлагаемого устройства.

Схема (фиг. 1) содержит силовые трансформаторы 1 и 2, параллельные линии 3 и 4, к которым подключены указанные трансформаторы, отделители 5 и 6, короткозамыкатели 7 и 8, выключатели 9 и 10 со стороны низшего напряжения (НН) , секционный выключатель 11, трансформаторы 12 и 13 тока стороны НН, трансформаторы 14 и 15 тока, установленные в нейтралях трансформаторов.

Схема на фиг. 2 содержит первый 16, второй 17, третий 18 промежуточные трансформаторы тока, первый 19 и второй 20 выпрямительные мосты, реле 21 тока, замыкающие контакты 22 реле 21 тока, реле 23 времени, замыкающие контакты 24 реле времени.

В исходном состоянии схемы при параллельной работе, трансформаторов 1 и 2 в трансформаторах 12 и 13 тока .протекают одинаковые токи в одном направлении, при этом справедливо соот- ношение I,g 7 i так как

р1 со

со со со

19

(iu i,3);

I- k (1, - i),

20

где fc - коэффициент пропорциональности (трансформации), контакты 22 реле 21 замкнуты, так как оно срабатывает при выполнении условия5

to

- If I

Cf

где 1 - ток срабатывания защиты.

Защита находится в несработанном состоянии.

Реле 21 тока выполнено таким образом, что оно срабатьшает только при одном направлении тока, а в данном случае, если . Это достига- ется как за счет схемного,выполнения самого реле, так и схемы сравнения или применением поляризованного реле..

Ток I (.р срабатывания выбирается из условия отстройки от небаланса, обусловленным неточностью настройки схемы сравнения и погрешностью промежуточных трансформаторов 17 и 18 тока. Условие выбора тока срабатывания характерное для известного устройства, не является определяющим, так как в этом случае сумма токов всегда больше их разности даже при насыщении трансформаторов 12 и 13 тока,

Рассмотрим работу устройства в различных режимах.

При коротком замыкании (КЗ), например, на линии 3 происходит срабатывание предлагаемого устройства, так как направление тока в трансформаторах 12 и 13 различно и, следовательно, выполняется соотношение 10 ° вызывает срабатьша- ние реле 21 и запуск посредством его контактов реле 23 времени, которое спустя выдержку времени замыкает свои контакты 24 и вызывает отключение секционного выключателя 11.

При КЗ, например, на одном из от- ходящих присоединений низшего напряжения токи в цепях трансформаторов 1 и 2 имеют одно направление и равны по величине, т.е. в этом случае выполняется соотношение 1, и реле 21 не срабатывает,

В случае отключенияодной из цепей (т,е, трансформатора, например 2) условия для срабатывания отсутствуют, так как в этом случае Ii9 Ijj , и не выполняется условие 110 - 119 I ср

При включении одного из трансфор- маторов на холостой ход со стороны сети высшего напряжения также не вы-- поляется условие срабатывания из-за отсутствия тока в одном из трансформаторов тока, а по мере затухания броска тока намагничивания - одинакового направления тока в цепях трансформаторов.

Описанные режи1 ы работы справедливы также при возникновении однофазных КЗ в сети высшего напряжения.

Таким образом, введение промежуточных трансформаторов тока совместно с выпрямительными мостами позволяет повысить чувствительность защиты за счет вьшолнения относительного замера, .а за счет отказа от вспомогательных контактов отделителей и выключателей упростить устройство и, как следствие, повысить его надежность ,

Формула изобретения

Устройство для дополнительной защиты двухтрансформаторных подстанций, содержащее датчики тока, предназначенные для установки в нейтралях каждого трансформатора или на стороне низшего напряжения, при этом один из выводов датчиков тока соединен последовательно с первичными обмотками первого и второго промежуточных трансформаторов, параллельно обмотке первого из которых включено реле времени, замыкающий контакт которого включен в цепь исполнительного органа, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и надежности, в.него дополнительно введены третий промежуточный трансформатор тока с двумя первичными обмотками, включенными во вторичную цепь каждого датчика тока и соединенными между собой согласно, к вторичным обмоткам второго и третьего промежуточных трансформаторов тока, зашунтированных соответственно первым и вторым резисторами, подключены первый и второй выпрямительные мосты, между объединенньши выводами которых включено поляризованное реле тока, размыкающий контакт которого включен параллельно обмотке реле .времени.

Изобретение предназначено для релейной защиты двухтрансформаторных отпаечных подстанций, подключенных к параллельным линиям. Цель изобретения - повышение чувствительности и надежности. Указанная цель достигается путем сравнения суммы и разности токов, протекающих в параллельно-включенных трансформаторах. 2 ил.

щ т -I-пл-L

Фиг.1

/-у «,

Фиг. 2