Устройство я.м.каневского для токовой защиты нулевой последовательности без выдержки времени в сети со сдвоенным реактором и изолированной нейтралью от двойных замыканий на землю за разными ветвями

 

Устройство для токовой защиты . нулевой последовательности без выдержки времени в сети со сдвоенным реактором и изолированной нейтралью от двойных замыканий на землю за разными ветвями, содержащее фильтры токов нулевой последовательности, установленные на отходящих линиях одной ветви, и подключенные к ним реле тока указанных линий, а также выходные органы защит в цепях отключения соответствующих отходящих линий, отличающееся § тем, что, с целью обеспечения изби (Л рательности защиты, в него дополнительно введены элементы И по количеству отходящих линий от одной ветви и фильтры токов нулевой последовательности , установленные на выводе каждой ветви сдвоенного реакto тора, к которым подключены реле тока, при этом контакты всех реле тока подключены через элементы И в цепь со ел отключения соответствующего выходного органа.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1201951 (д1) g Н 02 Н 7/22, 3/16 р» г;-e;;p .ъ. 1

13,,„.,13 I ИЬММОТЕКА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3783091/24-07 (22) 26.06.84 (46) 30.12.85. Бюл. ¹ 48 (71) Украинское отделение Всесоюзного государственного научно-исследовательского и проектного института "ВНИПИэнергопром" (72) Я.М. Каневский (53) 621.316.925 (088.8) (56) Защита генераторов, работаю,щих на сборные шины. — Руководящие указания по релейной защите. Вып. 1.

M. — Ë.: Госэнергоиздат, 1961, с. 1315, 52-53.

Байтер И.И. Защита и ABP электродвигателей собственных нужд.

M. Энергия, 1980, с. 16-17, 27-28, 38-41, 45.

Коваленский И.В. Релейная защита электродвигателей напряжением выше

1000В. M. Энергия, 1977, с. 22-23, 33-38, 47, 62-63. (54) УСТРОЙСТВО Я.М. КАНЕВСКОГО ДЛЯ

ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ БЕЗ ВЫДЕРЖКИ ВРЕМЕНИ В

СЕТИ СО СДВОЕННЫМ РЕАКТОРОМ И ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ ОТ ДВОЙНЫХ

ЗАМэ1КАНИЙ НА ЗЕМЛЮ ЗА РАЗНЫМИ ВЕТВЯМИ. (57) Устройство для токовой защиты нулевой последовательности без выдержки времени в сети со сдвоенным реактором и изолированной нейтралью от двойных замыканий на землю за разными ветвями, содержащее фильтры токов нулевой последовательности, установленные на отходящих линиях одной ветви, и подключенные к ним реле тока указанных линий, а также выходные органы защит в цепях отключения соответствующих отходящих линий, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения избирательности защиты, в него дополнительно введены элементы И по количеству отходящих линий от одной ветви и фильтры токов нулевой последовательности, установленные на выводе каждой ветви сдвоенного реактора, к которым подключены реле тока, при этом контакты всех реле тока подключены через элементы И в цепь отключения соответствующего выходного органа.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для токовой защиты нулевой последовательности без выдержки времени в сети со сдвоенным реактором и изолированной нейтралью от двойных замыканий на,землю за разными ветвями.

Цель изобретения — обеспечение избирательности защиты.

На фиг.1 приведена принципиальная схема и токовые цепи предлагаемого устройства, на фиг.2 — структурная схема устройства защиты; на фиг.3 — схема присоединения одного сдвоенного реактора к ответвлению блока в схеме первичных соединений электростанции, на фиг.4 схема присоединения нескольких, например двух, сдвоенных реакторов к шинам генераторного напряжения электростанции, на фиг.5 — токораспределение при двойном замыкании на землю за одной ветвью сдвоенного реакторами на фиг.6 — то же, за двумя ветвями сдвоенного реактора на фиг.7 — то же, за ветвями двух сдвоенных реакторов; на фиг. 8— схема замещения к расчету токов короткого замыкания за сдвоенным реактором.

Устройство (фиг.1 и 2) содержит сдвоенный реактор 1, фильтры 2 и 3 токов нулевой последовательности на выводе каждой ветви, к которьм подключены реле 4 и 5 тока, фильтры

6-8 токов нулевой последовательности и подключенные к ним реле 9-11 тока на отходящих линиях 12-14, присоединенных к одной из ветвей, элементы И 15-17, к которым подклю-, чаются выходные органы 18-20 защит отходящих линий 12-14.

Линии 21-23, присоединенные к другой ветви сдвоенного реактора 1, не содержат элементов 6-11 и не отключаются предлагаемым устройством.

Количество отходящих линий, присоединенных к каждой ветви сдвоенного реактора 1, может быть произвольным, например равным трем, как показано на фиг. 1 и 2.

Реле 9-11 тока, подключенные к фильтрам 6-8 токов нулевой последовательности, срабатывают от токов ну левой последовательности и обнаруживают одну или одновременно две поврежденные линии при двойном за12.01 951

gp ность металлических трехфазных коротких замыканий.

Для сдвоенного реактора недопустим режим встречных токов короткого замыкания.

Как показано на фиг.8,при трехфазных коротких замыканиях в точках К1, К2 токи 1,", l протекают по обеим ветвям в противоположных направлениях, и сдвоенный реактор 1 не об40 ладает достаточной электродинамической стойкостью и может разрушиться.

На фиг. 8 обозначены: с„,.„ индуктивное сопротивление системы;

45 x) номинальное индуктивнОе сопрО тивление одной ветви сдвоенного реактора при отсутствии тока в другой; k — номинальный коэффициент связи сдвоенного реактора, (Ч (3I — токи трехфазных коротких замыканий соответственно в точках К1 и К2.

5

1О

20 мыкании на землю, если одно или оба замыкания находятся на линиях 12-14, где установлены фильтры 6-8 токов нулевой последовательности.

Элементы 2 и 4 и соответственно 3 и 5 предназначены для определения ветви сдвоенного реактора с одним замыканием при двойном замыкании на землю за разными ветвями одного сдвоенного реактора.

Элементы И 15-17 предназначены для определения и отключения без выдержки времени одного замыкания лри двойном замыкании на землю только за разными ветвями одного сдвоенного реактора.

Принцип действия устройства заключается в избирательном отключении без выдержки времени одного из мест двойного замыкания на землю на отходящих линиях 12-14, например кабельных, за разными ветвями сдвоенного реактора 1 до момента перехода в междуфазные короткие замыкания, например трехфазные. Чем быстрее отключается повреждение,. тем меньше термическое действие закрытой заземляющей дуги на изоляцию между жилами кабелей и вероятУстройство работает следующим образом.

При двойном замыкании на землю в одноцепном режиме (фиг.5) одна ветвь сдвоенного реактора 1 обтекается током двухфазного короткого замыказ 1 ния. На участке от нейтрали Н до шин Ш фазные токи содержат составляющие прямой и обратной последова" тельностей, а на участках от шин Ш до точки К1 и от шин Ш до точки К2— и составляющую. нулевой последовательности. На линиях !2 и 13, например, срабатывают реле 9 и 10 .тока, реле 4 и 5 тока не срабатывают и сигналы на отключение линий 12 и 13 с -выхода элементов 15 и 16 не проходят. Режим двойного замыкания на землю за одной ветвью сдвоенного реактора 1 допустим и срабатывания предлагаемого устройства не требуется.

При двойном замыкании на землю за разными ветвями одного сдвоенного реактора 1 (фиг.б) составляющая нулевой последовательности в фаэных токах короткого замыкания отсутствует на участке от нейтрали

201951 4

Н до среднего вывода и содержится на участках от среднего вывода до точек К1 и К2.

При повреждении, например, отходящих линий 12 и 21 (фиг.1) срабатывают реле 4, 5 и 9 тока устройства и подается импульс на отключение без выдержки времени одного замыкания на землю на линии 12.

10 При двойном замыкании на землю за ветвями двух сдвоенных реакторов

1 (фиг.7) составляющая нулевой последовательности в фазных токах короткого замыкания отсутствует на

15 участке от нейтрали Н до шин Ш и содержится на участках от шин Ш до точек К1, К2.

При повреждении, например, линий

12 каждого сдвоенного реактора 1

20 срабатывают реле 5 и 9 тока, реле

4 тока не срабатывают и сигналы на отключениедвух линий 12 не проходят.

1201951

1201951

1201951

< )хр

Составитель К. Шилан

Техред М.Пароцай Корректор И.Эрдейи

Редактор А. Лежнина

Тираж 619 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8099/55

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4