Фильтр тока нулевой последовательности для трехфазной воздушной линии электропередачи

 

1, ФИЛЬТР ТОКА НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ДЛЯ .ТРЕХФАЗНОЙ ВОЗДУШНОЙ ЛИННИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ; содержащий установленные на потенциале земли под линией электропередачи на допустимом П9 уровню напряжения paccTOfifuiH, магнитные датчики тока, выполненные на подвижных ферромагнитных сердечниках с разме1;;о;тг Ь 1; На ник. обмотками, вклгочен1 )Ы.Л последовательтю, о т л и ч а гощ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции фильтра использовано два магнитных датчика тока, маг-. нитонроводы которых : скреплены одним концо.м механически с возможностью регулирования угла между ними на общей , расположенной под проводом средней фазы, плоской металлической стойке под углом к ней, при этом другие концы магнитных датчиков тока установлены на немагнитных подставках. 2 Устройство поп 1, отличающееся тем, что магнит- „ ные датчики тока расположены Б плос- g кости металлоконструкции портапа и контуров, заэемпения подстанцнНо

ЭЦБ G 01 R 29/16; Н 02 Н 3/16.

Б АВТОРСНОМЪ СВОДЕ ГЕЛЬБ ВУ.,:4Ф+ - В . .(ф1З9(((,"(9(СОЮЗ СОЗЕТСНИХ ! (9 „"»;..: (С СЦИ((Л 9(стИЧЕСН(Х

ГОСУДАРОтаЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧ1-(РЬГП4Й (21) 3418316/24-07 (22) 07.04,82 (46) 23.07.83, Бюл. Р 27 (72) Ю.C.ÊóçFFèê (53) 621.316.925 (088.8) (56) 1. федосеев A.F4. Релейная защита электрических систем. М., Э(сргия", 1976„ рис. 2-39.

2. Авторское свидетельство СССР

253216, кл. H 02 8 3/16, 6.03.65. (54) (5 "7) 1. %1ЛЬТР ТОКА НУЛ(ЕБОЙ(ПОСЛЕДОБАТЕЛЬHGC7H ДЛЯ ТРЕХОАЭ(НОЙ

БОЗДУШНОЙ ЛИННИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДА Х(3, содержащий установленные на потенциале земли под линией электропередачи на допустимом ПО уровню напряжения расста гш ии, магнитные датч:(Kë тока, выполне(3н:-3е на подвижF ..=:х фер-рамагш -.(. Ных сердечниках с размеF(ò:!"...-- . (F?c. Н(т Х С б. аткаМИ ВКЛЮЧЕН:аследавательна, о т л и ч à FOшийся тем9 что, с целью упрощ(-.ния кoHcTp KöIIFF филыра, испОльзОвана два магнитных датчика тока, маг-. нитаправады которых ; скреплены одним концам механически с возможностью регулирования угла между ними на об(щ(ей(3аспаложенной под проводом сред ней ф=зы плос(ой металлическОй стОЙ ке пад углам к ней, при этом другие

КОНЦЫ ".:(аГНИТНЫХ ДаТЧИКОВ TOKct jjCTBHOB ле(г(. на немагнитных подставках, ? Устройстзс -o n. 1 о т л и— ч а ю щ e e с я тем, что магнитные датчики тока расположены в плосF

Изобретение относится к устройствам для релейной защиты и автоматики трехфазных воздушных линий электропередачи, в частности для реагирования на замыкания на землю.

Известна схема суммирования вторичных токов от трансформаторов тока каждой фазы, которая применяется для высоковольтных воздушных линий электропередач,. учитывая трудности охвата общим магнитопроводом всех трех фаз, в качестве фильтра тока нулевой последователь»ости P1).

Однако такое суммирование вызывает необходимость иметь высоковольтные трансформаторы тока в каждой 15 фазе.

Известны магнитные датчики, которые используют для упрощения фильтра тока нулевой последовательности и каждый из которых расположен под соответствующей фазой, с c èìèpîâàнием их ЭДС, пропорциональной тску пулевой последовательности в линии (ZJ»

Такое исполнение фильтра тока. 25 нулевой последовательности требует не менее трех самостоятельных магнитных датчиков с согласованной настройкой каждогo из них по отношению к двум другим, что усложняет конструкцию.

Целью изобретения является упрощение конструкции фильтра.

Поставленная цель достигается тем, что в фильтре тока нулевой последо вательности для трехфазной воздуш ной линии электропередачи, содержащем установленные на потенциале земли под линией электропередачи на допустимом по уровню напряжения расстоянии, магнитные датчики тока, 49 выполненные на подвижных ферромагнитных сердечниках с размещенными на них обмотками, включенными после- довательно, использовано два магнитных датчика тока, магнитопроводы которых скреплены одним концом механически с возможностью регулирования угла между ними на общей, расположенной под проводом средней фазы, плоской металлической стойке поц углом к ней, при этом другие концы магнитных датчиков тока установлены на немагнитных подставках.

Кроме того, магнитные датчики тока расположены в плоскости металлоконструкций портала и контуров заземления подстанции.

На чертеже представлена схема исполнения и расположения магнитных датчиков для получения фильтра тока нулевой последовательности. 60

Непосредственно под средней фазой на потенциале земли на допустимом по уровню напряжения расстояния расположен винт 1 вдоль оси враще ния двух магнитопроводов Z с обмот- Я ками 3 на нем, включенными согласно последовательно для питания измерительного органа. Металлическая плоская стойка 4 расположена под проводом средней фазы линии, подставки 5 имеют высоту над уровнем пола для создания требуемого угла поворота магнитопроводов 2 относительно вертикальной оси.

Поворотом каждого магнитопровода 2 относительно центрального винта 1 устанавливается разное значение ЭДС в обмотке питания измерительного органа фильтра тока нулевой последовательности. Потенциал провода фазы линии пропорционален синусу угла между осью датчика и расстоянием от датчика, до провода фазы. При горизонтальном расположении магнитопровода 2 на выходе фильтра напряжение пропорционально сумме

ЭДС от всех фаз, но в большей степени от средней фазы ввиду того, что она расположена под прямым углом и ближе к датчику, чем крайние, По мере сближения половины магнитопровода 2 друг к другу синус угла по отношению к средней фазе уменьшается. Каждый магнитный датчик дает максимум ЭДС от "своей" крайней фазы и минимум от другой, что определяется как углом по отношению к проводу фазы, так и экранирующим влиянием магнитопровода второй половины и металлической стойки 4. Плоская металлическая стойка 4 является одновременно основанием для крепления датчиков и экраном для уменьшения влияния тока крайней фазы на противоположный магнитопровод 2.

Необходимость экранирования заключаетсн в том, что по мере сближения половин магнитопровода 2 друг к другу сначала суммирование ЭДС от крайних фаз меньше, чем от среднеи, а затем не исключается изменение знака составляющей противоположного магнитопровода 2 от крайней фазы.

Для настройки фильтра целесообразно выполнить соотношение между угла ми d. и Р ЬД с =

2(+ 5Ь )

При возможном угле = 10-60 значение угла..сСуостигается поряд0-20 о

При таком равенстве составляющие прямой и обратной последовательности на выходе фильтра не создают напряжения, а нулевая последовательность дает сумму составляющих трех фаз. фиксация полученного угла обеспечивается за счет закручивания винта

1 в стойке 4 и установкой подставок

5 до упора торцов магнитопроводов 2.

1030746

ВНИИПИ Эаказ 5206/46 Тираж 7 10 Подписное

Филиал ППП "Патент",r.ужгород,ул.Проектная,4

Подставки 5 набираются из обычного кирпича или другого аналогичного материала.

При отсутствии симметрии расположения проводов линии разный угол поворота магнитопроводов 2 компенсирует разницу напряжений от каждой фазы для достижения аналогичного результата.

Для исключения влияния соседних присоединений на работу указанного фильтра нулевой последовательности датчики располагаются в плоскости металлоконструкций портала и стоек контролируемого присоединения. Их магнитопровод экранирует поле токов других присоединений. При расположении контуров заземления в плоскости датчика исключается влияния токов в заземлении. Для предотвращения влияния токов в контуре заземления его полосы прокладываются поперек линии или датчик устанавливается в районе первой опоры линии, где нет токов в заземлении и других присоединений.

Таким образом, фильтр выполнен и на двух магнитных датчиках тока вместо обычно используемых трех, что упрощает его конструкцию; снижает стоимость.