1
(21)4041741/63
(22) 14.02.86
(46) 30.09.91.Бюл. №36
(75) Ю. А. Степанов
(53).314(088.8)
(56)Чернобровое Н. В. Релейная защита. М.: Энергия, 1971, с. 512.
(54)УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ СИЛОВОГО ДВУХОБМОТОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА С ДВУСТОРОННИМ ПИТАНИЕМ
(57)Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для релейной защиты силовых трансформаторов Цель изобретения - повышение чувствительности защиты к витковым коротким замыканиям обмоток силового трансформатора. Для достижения поставленной цели в устройство введены два реле 4 и 5 направления мощности, два конденсатора 6 и 7, два двухоб- моточных насыщающихся трансформатора 8 и 9, две активно-емкостные цепочки 10 и 11. Токовые обмотки реле 4 и 5 направления мощности включены между выходами трансформатора 1 тока обмотки фаз высшего напряжения силового трансформатора и входами тех же фаз токовых реле 3, а обмотки напряжения реле 4 и 5 направления мощности включены через конденсаторы 6 и 7 и двухобмоточные насыщающие трансформаторы 8 и 9 между выходами трансформатора 2 тока обмотки фаз низшего напряжения силового трансформатора и входами тех же фаз токовых реле 3. 2 ил.
ни
/ Отхл
(Л
о
00 OJ
о го
Фиг 1
Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для релейной защиты силовых трансформаторов с двусторонним питанием от коротких замыканий.
Целью изобретения является повышение чувствительности защиты к витковым коротким замыканиям обмоток силового трансформатора.
На фиг. 1 изображена схема устройства з ащиты силового двухобмоточного трансформатора с двусторонним питанием; на фиг. 2 - схема включения обмоток токового реле.
Устройство содержит два трансформатора 1 и 2 тока, один из которых соединен в треугольник 4 установлен со стороны обмотки высшего напряжения, а другой соединен в неполную звезду и установлен со Стороны обмотки низшего напряжения си- Лового трансформатора, и по числу фаз - токовые реле 3, подключенные на разность фазных токов трансформаторов 1 и 2 тока, между входами токовых реле 3 и выходами Трансформаторов 1 и 2 тока включены два реле 4 и 5 направления мощности, два конденсатора 6 и 7, два двухобмоточных насыщающихся трансформатора 8 и 9, две активно-емкостные цепочки 10 и 11, каждая из которых состоит из последовательно соединенных конденсатора 12 и резистора 13, токовая обмотка реле 4 направления мощности подключена между выходом трансформатора 1 тока одной фазы обмотки высшего напряжения силового трансформатора и входом той же фазы токовых реле 3, а токовая обмотка реле 5 направления Мощности подключена между выходом трансформатора 1 тока третьей фазы обмот- си высшего напряжения силового трансформатора и входом той же фазы токовых реле 3, обмотка напряжения реле 5 направления мощности через конденсатор 6 подключена к вторичной обмотке насыщающегося трансформатора 8, первичная обмотка которого включена между выходом трансформатора 2 тока одной фазы обмотки низшего напряжения силового трансформатора и входом той же фазы токовых реле 3, а обмотка напряжения второго реле 4 направления мощности через конденсатор 7 подключена к вторичной обмотке насыщающегося трансформатора 9, первичная обмотка которого включена между выходом трансформатора 2 тока третьей фазы обмотки низшего напряжения силового трансформатора и входом той же фазы токовых реле 3, вторичные обмотки насыщающихся трансформаторов 8 и 9 шунтированы активно-емкостными цепочками 10 и 11, выходные элементы 14 реле 4 и 5 направления мощности со чинены с цепью отключения силового трансформатора.
Конденсатор 12 и резистор 13 выполняют функцию защиты от перенапряжения.
Конденсаторы 6 и 7 обеспечивают получение максимального момента у реле 4 и 5 направления мощности. Быстронасыщаю- щиеся трансформаторы 8 и 9 подводят к обмоткам напряжения реле 4 и 5 практиче0 ски постоянное по величине напряжение независимо от величины тока короткого замыкания.
Обмотки 15-17 токовых реле 3 и их схема включения на разность фазных токов,
5 изображенные на фиг. 2, выполнены как в прототипе.
Устройство работает следующим образом.
0В нормальном режиме работы силового
трансформатора при направлении мощности от обмотки к обмотке низшего напряжения силового трансформатора или наоборот токи на выходах трансформаторов 1 и 2 тока
5 совпадают по знаку, поэтому совпадают по знаку и токи в токовой обмотке и обмотке напряжения реле 4 и 5 направления мощности и их выходные элементы 14 не срабатывают. Не срабатывают также токовые реле
0 3, поскольку разность токов в обмотках 15- 17, фиксируемая реле, близка к нулю, совпадают по знаку и токи в токовой обмотке и обмотке напряжения реле 4 и 5 направления мощности и их выходные элементы 14
5 не срабатывают. Не срабатывают также токовые реле 3, поскольку разность токов в обмотках 15-17, фиксируемая реле, близка к нулю.
При коротком замыкании на выводах
0 или между обмотками силового трансформатора токи на выходах трансформаторов 1 и 2 тока противоположны по знаку, как противоположны по знаку и токи а токовой обмотке и обмотке напряжения реле 4 и 5
5 направления мощности. Их выходные элементы 14 срабатывают. Срабатывают такие токовые реле 3, обмотки 15-17 которых фиксируют сумму указанных токов.
Опробование трансформатора (т. е. его
0 одностороннее включение) сопровождается бросками тока намагничивания. В связи с этим возрастает по сравнению с нормальным режимом ток в токовых реле 3, порог срабатывания которых необходимо выби5 рать выше указанного тока.
Однако в этом случае отсутствует ток в токовой обмотке или в обмотке напряжения реле 4 и 5 направления мощности, поэтому его порог срабатывания может быть принят меньше уровня указанного тока.
При одностороннем включении силового трансформатора на короткое замыкание ток на выходе одного из трансформаторов 1 или 2 тока отсутствует, поэтому отсутствует ток в токовой обмотке или в обмотке напряжения реле 4 и 5 направления мощности и их выходные элементы 14 не срабатывают.
Однако на входах токовых реле 3 ток формируется, что приводит к срабатыванию этих реле на отключение силового трансформатора.
При витковых коротких замыканиях в обмотках силового трансформатора уровень токов на выходах трансформаторов 1 и 2 может быть ниже, чем уровни токов при опробовании силового трансформатора. Поэтому токовые реле 3 в этом случае могут не сработать. Однако реле 4 и 5 напряжения мощности, имея более низкий порог срабатывания, обеспечивают через свои выходные элементы отключение поврежденного силового трансформатора.
Таким образом, благодаря использованию реле направления достигается повышение чувствительности устройства к витковым замыканиям обмоток силового трансформатора.
Формула изобретения Устройство защиты силового двухобмо- точного трансформатора с двусторонним питанием, содержащее два трехфазных трансформатора тока, один из которых, соединенный в треугольник, установлен со стороны обмотки высшего напряжения, а другой, соединенный в неполную звезду - со стороны обмотки низшего напряжения силового трансформатора, и по числу фаз - токовые реле, подключенные на разность фазных токов одного и другого трансформаторов тока, отличающееся тем, что.
с целью повышения чувствительности защиты к витковым коротким замыканиям обмоток силового трансформатора, в него дополнительно введены два реле направ- 5 ления мощности два конденсатора, два двухобмоточных насыщающихся трансформатора, две активно-емкостные цепочки из последовательно соединенных резистора и конденсатора, причем токовая обмотка пер0 вого реле направления мощности подключена между выходом трансформатора тока одной фазы обмотки высшего напряжения силового трансформатора и входом той же фазы токовых реле, а токовая обмотка вто5 рого реле направления мощности подключена между выходом трансформатора тока третьей фазы обмотки высшего напряжения силового трансформатора и входом той же фазы токовых реле, обмотка напряжения
0 первого реле направления мощности через первый конденсатор подключена к вторичной обмотке первого насыщающегося трансформатора, первичная обмотка которого включена между выходом трансформа5 тора тока одной фазы обмотки низшего напряжения силового трансформатора и входом той же фазы токовых реле, а обмотка напряжения второго реле направления мощности через второй конденсатор под0 ключена к вторичной обмотке второго насыщающегося трансформатора, первичная обмотка которого включена между выходом трансформатора тока третьей фазы обмотки низшего напряжения силового
5 трансформатора и входом той же фазы токовых реле, вторичные обмотки насыщающихся трансформаторов шунтированы активно-емкостными цепочками, выходные элементы реле направления мощно0 сти соединены с цепью отключения силового трансформатора.
15
X
Л
16
17
j
Фиг. 2
