Система защиты трансформатора (автотрансформатора) и его ошиновки высшего напряжения Советский патент 1993 года по МПК H02H7/45 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите оборудования станций и подстанций. Система предназначена в качестве основной защиты трансформатора (автотрансформатора) от внутренних повреждений и коротких замыканий на ошиновке между выводами высшего напряжения трансформатора и трансформаторами тока, установленными з цепях выключателей на стороне высшего напряжения.

Цель изобретения - расширение зоны действия дифференциальной защиты трансформатора с включением ошиновки высшего напряжения и обеспечение избирательности ее действия, при кз. в трансформаторе и на ошиновке.

На фиг. 1,2 и 3 приведены соответственно однолинейная схем подключения предлагаемой системы защиты трансформатора и его ошиновки высшего напряжения, принципиальная схема оперативных цепей системы защиты и поясняющая схема подключения обмоток и контактов дифференциальных реле тока.

Система защиты трансформатора, и его ошиновки 2 высшего напряжения, содержащая блок дифференциальной защиты трансформатора 1, включающий трансформаторы тока 3, 4, 5, 6, устанавливаемые на всех сторонах трансформатора 1, ко вторичным обмоткам которых подключены дифференциальные реле тока 7 с замыкающими контактами 8, которые включены параллельно в последовательную цепь с обмоткой первого указательного реле 9 с замыкающим контактом 10 и обмотками выходных промежутомных реле 11 с замыкающими контактами 12 и 13, указанная цепь включена между выводами источника 14 .оперативного тока, две цепи 15 запрета АПВ выключателей 16 и 17 стороны высшего напряжения, цепь 18 сигнализации при повреждении в трансформаторе, включающая замыкающий контакт 10 первого указательного реле 9, цепь 19 сигнализации при повреждении на ошиновке высшего напряжения, блок токовой направленной защиты обратной последовательности, включающий трансформаторы тока 20, встраиваемые в выводы высшего напряжения трансформатора 1, и трансформатор напряжения (не показан), установленный на шинах высшего напряжения, ко вторичным обмоткам указанных трансформаторов подключено реле направления мощности обратной последовательности с реле-повторителем с замыкающим контактом 21, причем трансформаторы тока на стороне высшего напряжения предназначены для установки в цепях выключателей 16 и 17 ошиновки высшего напряжения и дополнительно введены первое промежуточное реле 22 с замыкающим .контактом 23 и двумя размыкающими контактами :24и 25, второе промежуточное реле 26 с замедлением на срабатывание с двумя замыкающими контактами 27 и 28, второе указательное реле 29 с замыкающим контактом 30 и размыкающим контактом 31, при этом последовательно соединенные замыкающий контакт 12 одного выходного промежуточного реле 11 и обмотка второго промежуточного реле 26 с замедлением на срабатывание подключены к источнику 14 оперативного тока, последовательно соединенные замыкающий контакт 13 другого выходного промежуточного реле 11, замыкающий контакт 21 реле - повторителя реле направления мощности обратной последовательности, параллельно которому включен замыкающий контакт 23 первого промежуточного реле 22, обмотка второго указательного реле 29 и обмотка первого промежуточного реле 22 подключены к источнику 14 оперативного тока, последовательно включенные замыкающий контакт 27 (28) второго промежуточного реле с замедлением на срабатывание и размыкающий контакт 24 (25) первого промежуточного реле 22 включены в каждую цепь 15 запрета АПВ выключателей 16 и 17 стороны высшего напряжения, последовательно с замыкающим контактом 10 первого указательного реле 9 включен размыкающий контакт 31 второго указательного реле 29 в цепь 18 сигнализации при повреждении в трансформаторе, замыкающий контакт 30 второго указательного реле 29 включен в цепь 19

сигнализации при повреждении на ошиновке 2 высшего напряжения. На фиг. 1 показаны также выключатели 32 и 33 на стороне среднего и низшего напряжения трансфор- матора,

Система защиты работает следующим образом,

При повреждении в трансформаторе 1

срабатывают дифференциальные реле тока 7, замыкаются контакты 8 этих реле и срабатывают указательное реле 9 и выходные промежуточные реле-11. При этом происходит подача команд на отключение выключателей 16, 17, 32 и 33 через замыкающие контакты (на фиг. не показаны) выходных промежуточных реле 11. При замыкании контактов 12 реле 11 подается напряжение на обмотку промежуточного реле 26. По истечений замедления на срабатывание реле 26 замыкаются его контакты 27 и 28 в цепях 15 запрета АПВ выключателей 16 и 17 на стороне высшего напряжения (цепи запрета АПВ выключателей 32 и33 на сторонах среднего и низшего напряжения на фиг. не показаны)..При замыкании контакта 10 указательного реле 9 происходит замыкание цепи 18 сигнализации о повреждении трансформатора.

При повреждении на ошиновке 2 высшего напряжения происходит срабатывание реле 7,9 и. 11 и замыкание контактов этих реле, а также срабатывание реле направления мощности обратной последовательности и его реле-повторителя. При замыкании контактов 13 выходного реле. 11 и контактов 21 реле-повторителя происходит срабатывание,указательного реле 29 и промежуточного реле 22. При размыкании

контактов 24 и 25 промежуточного реле 22 размыкаются цепи 15 запрета АПВ выключателей 16 и 17. При размыкании контактов 21 указательного реле 29 размыкается цепь 18 сигнализации о повреждении в трансформаторе 1, а при замыкании контактов 30 реле 29 замыкается цепь 19 сигнализации о повреждении на ошиновке 2 высшего напряжения. .

При замыкании контактов 23 реле 22

обеспечивается его самоудерживание на случай возврата в исходное положение реле-направления мощности обратной последовательности и его реле-повторителя при возможном переходе несимметричного повреждения на ошиновке в трехфазное.

Таким образом, изобретение позволяет расширить защищаемую зону дифференциальной защиты трансформатора и обеспечивает избирательность действия защиты при к.з. в трансформаторе и на ошинооке.

Формулу изобретения Система защиты трансформатора (автотрансформатора) и его ошиновки высшего напряжения, содержаа1ая блок дифференциальной, защиты трансформа- тора, включающий трансформаторы тока,

.устанавливаемые на всех сторонах трансформатора, к вторичным обмоткам которых подключены дифференциальные реле тока с замыкающими контактами,- которые вклю- чены параллельно в последовательную цепь с обмоткой первого указательного реле с замыкающим контактом и обмотками вы- ходных промежуточных реле, с замыкающими контактами, указанная цепь включена между выводами источника оперативного

.тока, две цепи запрета автоматического повторного включения (АПВ) выключателей стороны высшего напряжения, цепь сигнализации при повреждении в трансформаторе, включающую замыкающий контакт первого указательного реле, цепь сигнализации при

.повреждении на ошиновке высшего напряжения, блок токовой направленной защиты обратной последовательности, включающий трансформаторы тока встраиваемые в выводы высшего напряжения трансформатора, и трансформатор напряжения, установлен- ный на шинах высшего напряжения,-к вторичным обмоткам указанных трансформаторов подключено реле направления мощности обратной последовательности с реле-повторителем с замыкающим контактом, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что, с целью расширения защищаемой зоны дифференциальной за- щиты трансформатора с включением оши- иовки высшего напряжения и обеспечение избирательности ее действия при коротком

замыкании в трансформаторе и на ошиновке, трансформаторы тока на стороне высшего напряжения предназначены для установки в цепях выключателей ошинооки высшего напряжения и дополнительно введены первое промежуточное реле с замыкающим и двумя размыкающими контактами, второе промежуточное реле с замедлением на срабатывание с двумя замыкающими контактами, второе указательное реле с замыкающим и размыкающим контактами, при этом последовательно соединенные.замыкающий контакт одного выходного промежуточного реле и-обмотка второго промежуточного реле с замедлением на срабатывание подключены к источнику оперативного тока, последовательно соединенные замыкающий контакт другого выходного промежуточного реле, замыкающий контакт реле-повторителя реле направления мощности обратной последовательности, параллельно которому включен замыкающий контакт первого промежуточного реле, обмотка второго указательного реле и обмотка первого промежуточного реле подключены к источнику оперативного тока, последовательно включенные замыкающий контакт второго промежуточного реле с замедлением на срабатывание и размыкающий контакт первого промежуточного реле включены в каждую цепь запрета АПВ выключателей стороны высшего напряжения, последовательно с замыкающим контактом первого указательного реле включен размыкающий контакт второго указательного реле в цепь сигнализации при повреждении в трансформаторе, замыкающий контакт второго указательного реле включен в цепь сигнализации при повреждении на ошиновке высшего напряжения.

Фиг.Г

ABC

Цели яеремеяняго тоха

Цели 0/ qoff/ t/$/f0aQ /яохя . дифферещи#лб//&й ЗЯЩУШ/

Фиг.З