Устройство для защиты многообмоточного трансформатора

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) Зцр н 02 н 7/04

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ1Й (21) 3278616/24" 07 (22) 20.04.81 (46) 15.06.83. Бюл. И 22 (72) Ю.С. Кузник (53) 621.316.925(088.8) (56) 1, Чернобровов Е.В. Релейная защита. М., "Энергия", 1971, с. 485490.

2. Федосеев А.М. Релейная защита электрических систем. М., "Энергия", 1976, с. 484-487. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МНОГООБМОТОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА, содержа" щее в каждой из фаз защищаемого трансформатора трансформаторы тока, I установленные на выводах трансформа" тора со стороны питания, вторичные обмотки которых соединены по диффе", ренциальной схеме и подключены к из.мерительному органу, причем вторичная обмотка трансформатора. тока одной из сторон подключена через про-. межуточный трансформатор тока, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возмож" ностей путем обеспечения работы защиты как в своей основной зоне, так и в резервной зоне, отношение числа витков первичной и вторичной обмоток трансформаторов тока с учетом промежуточного трансформатора выбрано иэ условия равенства уставки защиты в режиме работы в резервной зоне порогу срабатывания измерительного органа, при этом порог срабатывания измерительного органа равен, с необхо" I димым запасом по чувствительности, величине входного сигнала .на нем в режиме работы в основной зоне или меньше ее, но из условия равенства уставки защиты в режиме работы в резервной зоне порогу срабатывания измерительного органа, при этом порог срабатывания измерительного органа равен, с необходимым запасом по чувствительности, величине входного сигнала на нем в режиме работы в основной зоне или меньше ее.

На чертеже показана схема устройства для одной фазы автотрансформатора.

Устройство содержит установленный на автотрансформаторе 1 трансформатор тока 2 высокой стороны, вторичная обмотка которого подключена к промежуточному трансформатору 3, сое" диненному по дифференциальной схеме со вторичной обмоткой трансформатора тока 4, установленного на средней стороне автотрансформатора, измерительный орган 5. При этом к токовым цепям могут быть подключены любые другие органы защиты 6.

Полярность подключения вторичных обмоток трансформаторов тока 2 и 4 к измерительному органу 5 такова, что при коротком замыкании в основной зоне автотрансформаторе или на стороне низкого напряжения автотрансформатора в.измерительном органе 5 будет протекать сумма токов от трансформаторов тока 2 (с учетом промежуточного трансформатора тока 3) и от трансформатора 4 тока.

При коротком замыкании в резервной зоне прилегающей сети высокого или среднего напряжения по измерительному органу 5 будет протекать разность токов от трансформаторов тока 2 (с учетом промежуточного трансформатора тока 3) и от трансформатора тока 4.

Уставка измерительного органа 5 выбирается таким образом, что с од" ной стороны она отстраивается от перетока па автотрансформатору и согласовывается с резервными защитами прилегающей сети высокого и среднего напряжения, а с другой стороны должна иметь требуемый коэффициент чувствительности при коротком замыкании на выводах низкого напряжения трансформатора.

Выбранная таким образом уставка обычно будет отстроена и от .тока нагрузки низкой стороны трансформатора, учитывая что эта нагрузка составляет

4 3023500

Изобретение относится к электро» технике, конкретно к устройствам для релейной защиты многообмоточных транс, форматоров и автатрансформаторов.

Известно устройство для резервирования основных защит трансформаторов и защит примыкающих сетей, со-держащее измерительные органы реле защиты, подключенные к трансформаторам тока, уставноленным на каждой из сторон трансформатора 1. Питание резервных защит от отдельных комплектов трансформаторов тока вызывает не" обходимость иметь несколько устройств защиты, при этом каждое из,них в отдельности не обладает требуемой чув" ствительностью к коротким замыканиям в разных направлениях действия. защиты.

Наиболее близким к предлагаемому 20 является устройство для неполной дифференциальной защиты трансформатора, содержащее измерительные органы реле защиты, подключенные к трансформаторам тока, установленным на пи" тающих вводах трансформатора и включенным по дифференциальной схеме j 2).

Недостатком устройства является ограниченность зоны его действия.

Устройство работает только при 30 повреждениях в своей зоне (в трансформаторе и в погрузке низкого напря" жения) и совершенно не работает при сквозном коротком замыкании на любом из источников питания, в результате чего отсутствует полноценное резервирование репейных защит трансформатора и прилегающих сетей.

Целью изобретения является расши" рение Функциональных возможностей. 40, путем обеспечения работы защиты как в сваей основной зоне, так и в ре" зервной зоне.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для защиты много- 4 .:обмоточного трансформатора, содержа" .щем в каждой иэ фаз защищаемого трансформатора трансформаторы тока, установленные на выводах трансформатора со стороны питания, вторичные обмотки которых соединены по диффе",ренциальной схеме, и подключены к измерительному органу, причем вторичная обмотка трансформатора тока одной из сторон подключена через промежуточный трансформатор тона, отношение витков первичной и вторичной обмоток .трансформаторов тока с учетом промежуточного трансформатора выбра00

1 1 т

Ф.

ЧСТ КТТ К-гт Ктт ъ 1 4

-Составитель А. Бондаренко

Тех е М.Костик Ко ректор 10. Макаренко,i

Редактор С. Тимохина акаэ 229/ 2 . Тираж 1 7 П одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква Ж-35 Раушская наб. д. Й/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 3 .: 10235 небольшую часть от суммарной мощности трансформатора.

Исходя из изложенного, при определенных значениях коэффициентов трансформации трансформаторов тока

2 и 4, правильная работа устройства обеспечивается выбором коэффициента трансформации промежуточного трансФорматора тока 3.

При выбранном (по условию отстрой- toки от перетока по автотрансформатору и согласованию с резервными. защитами прилегающей сети) первичном токе срабатывания измерительного -органа 5,равном Е т, вторичный ток срабатыва- 1 ния измерительного органа 5 (Еар) равен .сР= Чст К К„т К

2О где К - коэффициент трансформации. трансформатора тока 2 высокой стороны;

К - коэффициент трансформации тт промежуточного трансфор- д матора тока 3;

К - коэффициент трансформации тт4 средней стороны;

К - коэффициент трансформации автотрансформатора 1 (отУчитывая, что К всегда больше 35 нуля, путем. подбора выбирают нужный коэффициент трансформации помежуточного трансформатора 3 с тем чтобы он: удовлетворял обоим уславия (1) и (2), а затем определяют порог срабатыва-, 4o ния измерительного органа 5.

4 ношение номинального тока высокой стороны к .номи-. нальному току средней стороны). ,Таким образом, из формулы (1) видно, что .при определенных значениях ХЧ©., К, К, К вторичный ток сраба- . тыоания ойределяется величиной К тт1

С другой стороны, при коротком замыкании на низкой стороне вторичный ток срабатывания Е< должен быть равен, с учетом коэффйциента чувствительности (кч) току в измерительном органе в таком режиме, или быть мень" ае его:

)gc 1кь

К c — + ср +, Ктт, 1 тт т-д 1 (®) где Е - ток короткого замыкания, протекающий по средней стороне автотрансформатора при коротком замыкании на низкой стороне- в минималь" ном режиме системы;

I - ток короткого .замыкания, протекающий по высокой стороне автотрансформатора при коротком замыкании на низкой стороне в минимальном режиме системы.

Из формулы (1) и (2) видно, что

Предложенное устройство, выполняя функции как основной защиты трансформатора от внутренних повреждений, так и резервной защиты трансформатора, может найти широкое применение для защит автотрансформаторов и ммо» гообмоточных трансформаторов.