Продольная дифференциальная токовая защита трехобмоточного трансформатора

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

257587

Союз Соеетскик

Социалистическик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 17.V,1966 (№ 1076879, 24-7) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 20.Х1.1969. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 5.1Ъ .1971

Кл. 21с, 68/50

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК Н 02h

УДК 629.316.925.5 (088.8) Автор изобретения

В. Г. Гальперин

Всесоюзный государственный ордена Ленина проектный институт

«Теплоэлектропроект»

Заявитель

ПРОДОЛЬНАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ТОКОВАЯ ЗАЩИТА

ТРЕХОБМОТОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

Известна 1продольная дифференциальная токовая защита трехобмоточного трансформатора, содержащая комплекты трансформатора тока и три дифференциальных реле с насыщающ имися трансформаторами с одной дифференциальной iH несколькими уравнительными обмотками.

На повышающих трехобмоточных трансформаторах, работающих в блоках с турбогенераторами и гидрогенераторами, обычно ус- 10 та навл ивают продольную дифференциальную токовую защиту тра нсформатора и дифференциальную токовую защиту нулевой последовательности обмотки высшего напряжения.

Предлагается указан ные функции защит совместить в одежном комплекте защиты. Для этого од на из уравнительных обмоток реле включена на трансформаторы тока, соединенные в треугольник H установленные íà вводах к нейтрали обмотки высшего напряжения силового тра ноформатора, встречно со второй уравнительной обмоткой реле, включен ной на трансформаторы тока на л инейных вводах той же обмотки трансформатора, а третья уравнительная обмотка реле включена на трансфор- 25 маторы тока, соединенные н треугольник и уста новленные на вводах,к:нейтрали обмотки сред него напряжения силового трансформатора, встречно с четвертой уравнительной обмоткой реле, включен ной на тра неформаторытока ЗО ча линейных вводах той же обмотки силового трансформатора. В рабочем режиме намагничивающая сила обмотки реле, включенной на трансформаторы тока на линейных вводах обмотки низшего напряжения, уравновешивает сумму разностей;намагничивающих сил обмоТоК реле, включенных на трансформаторы тока на линейных вводах и на вводах к нейтрали обмотки высшего напряжения, и намагничивающих сил обмоток реле, включенных на трансформаторы тока на линейных:вводах и на вводах к нейтрали обмотки среднего напряже ния силового трансформатора.

Изложенная сущность изобретения поясняется чертежом, где обозначены: 1 — трансформаторы тока на линейных вводах обмотки высшего напряжения силового трансформатора; 2 — трансформаторы тока .на вводах к нейтрали той же обмотки силового трансформатора; 8 — тра нсформаторы тока на линейных вводах обмотки тсизшего напряжения силового трансформатора; 4 — трансформаторы тока на линейных вводах обмотки среднего на пряжения силового трансформатора; 5— трансформаторы тока на вводах к нейтрали .той же обмотки силового трансформатора; б — 8 —,дифференциальные рсле, имеющие дифференциальную 9 и уравнительные 10 — 18 обмотки.

Дифференциальные обмотки 9 .насыщаю257587 где I) — вторичный ток >в плечах защиты трансформаторов 1 тока; W) — число витков обмотки )насыщающегося трансформатора дифференциального реле, обтекаемых вто>ричным током трансформаторов 1 тока; 1, — вторичный ток в )плечах защиты трансформаторов

2 тока; 1) 3 — число витков обмотками насыщающегося трансформатора диффере нц иального реле, обтекаемых вторичным током трансформаторов 2 тока; I3 — вторичный ток в плечах защиты тра нсформаторов 8 тока; W3 — число витков обмотки трансформатора дифференциального реле, обтекаемых вторичным током трансформаторов 8 тока; 14 — вторичный ток

)в плечах защ иты трансформаторов 4 тока;

W4 — число витков обможи )насыщающегося трансфор>матора д)ифференциального реле, обтекаемых вторичным током трансформаторов

4 тока; 13 — >вторичный ТоК в плечах защиты трансформаторов 5 тока; W;- — число в|итков обмотки )насыщающегося трансформатора дифференциального реле, обтекаемых вторичным током трансформаторов 5 тока.

При повреждении в обмотке низшего напряже ния транс форматора в реж)име, копда тра нсформато>р .отключен от системы как со стороны высшего, так и со сторо>ны сред>него )напряжения, током короткого замыкания обтекаются трансформаторы 8 тока. Реле сработает, есл)и насматничивающая сила обмотии

W3>будет )ра)вна или больше намагничивающей с)илы срабатывания реле. Ток срабатывания реле в этом случае равен

I cp

1р! = ——

3 (2) шихся трансформаторов реле включены на трансформаторы 8 тока.

Первые уравнительные обмотки 18 насыщающ)ихся трансформаторов реле включены

>на трансформаторы 1 тока.

Вторые уравнительные обмотки 12 насыщающихся трансформаторов реле включены >на трансформаторы 4 тока.

Третьи уравнительные обмотки 11 насыщающихся тра нсформаторов реле включены на трансформаторы 2 тока.

Четвертые уравнительные обмотки 10 )пасыщающихся трансформаторов реле включены на трансформаторы 5 тока.

Тра)нсформаторы тока и обмотки насыщающ)ихся тра нсформаторов дифференц)иальных реле включены так, что в нормаль>ном рабочем режиме намагнич ивающие силы витков обмоТоК реле, обтекаемые вторичных)и токами трансформаторов 1 и 4 тока, урав)новеш)ивают намагничивающие силы вит)ков обмоток реле, обтекаемые вторичными токами трансформаторов 2, 3 и 5 тока.

Уравнение равновесия )намагничивающих сил в насыщающемся трансформаторе дифференциального .реле в нормальном рабочем режиме

I3W3 I3W3 I)W) I3 1P3> — 0 (1) где F„> — намагничивающая сила срабатывания реле.

Это первая уставка защиты.

При коротком замыкании в обмотке выс5 шего напряжения или на ее вводах в режиме, когда силовой трансформатор отключен от системы как со стороны высшего, так и со стороны среднего )Hàïðÿæåíèé, током повреждения будут обтекаться трансформаторы 8 и 2 тока.

Ток срабатыва)ния дифференциального реле в этом случае равен

1 асср сР3 R W W > (3)

+3 V 3 где R„постоянная величина; в — н п3 — коэффицие>нт трансформац ии трансформаторов 2 тока; а3 — то же, трансформаторов

3 тока; N — коэффициент трансформации защищаемого т>раHñôoðìàòoðà между обмотками высшего и низшего напряжений.

Это вторая уставка защиты.

При ко)ротком замы кании в обмотке сред2-, него напряжения или на ее вводах в режиме, когда силовой тра нсформатор отключен от системы как со стороны высн. его, так и со стороны среднего напряжений, током повреждения будут оотекаться трансформаторы 3 и 5

Зо то ка.

Ток сраоатыван>ия реле в этом случае равен

1 ср сР3 (4)

35 3 1< 3 гдето,„= постоянная величина;

©.-, с — н

n; — коэффиц>иент трансформации трансформаторов 5 тока; Л,,— коэффициент трансформации защищаемого трансформатора между обмотками сред него и низшего напряжен:ий.

Это третья уставка защиты.

При коротком замыкании в обмотке выс45 шего напряже)ния защищаемого тра нсформатора или на ее вводах в режиме, когда о>н отключен от системы со стороны высшего напряжения и от гене)ратора со стороны низшего напряжения, током повреждения будут обтекаться трансформаторы 4, 5 .и 2 тока.

Ток срабатывания реле:в этом случае равен

1 ср

R,,W — W, — — Р,, 55

П,) где R,, = постоянная величина;

В-с п4 — коэффиц>иент трансформации трансфор60 маторов 4 тока; Л н с — коэффициент тра>нсформации защищаемого трансформатора между обмотками высшего >и среднего )налряжений.

Это четвертая уста>вка защиты.

При коротком замьркании в обмотке

257587 (7) среднего напряжен ия защищаемого трансформатора или на ее вводах в режиме, когда трансформатор откл1очен от системы со стороны среднего напряжения и от генератора со стороны низшего напряжения, током повреждения обтекаются трансформаторы 1, 2 и 5 тока.

Ток срабатывания реле в этом случае равен

ni +a — с гдe Рс — в = — постоянная величина; й;

n> — коэффициент трансформации трансформаторов 1 тока.

Это пятая уставка защиты.

При коротком замыкании в обмотке низшего .напряжения защищаемого трансформатора или на ее вводах при питании только со сторо ны высшего напряжения током поврежден ия обтекаются трансформаторы 1 и 2 тока.

Ток срабатывания реле в этом случае равен:

1 ср

1с ро†г

Это щестая уставка защиты.

При коротком замыкании в обмотке низшего напряжения защищаемого трансформатора или на ее вводах при питании только со стороны среднего напряжения током повреждения обтекаются трансформаторы 4 и 5 тока.

Ток срабатывания реле в этом случае равен

l,ð (8)

Это седьмая уставка защиты.

Предмет изобретения

Продольная дифференциальная токовая защита трехобмоточного трансформатора, содержащая комплекты грансформатора тока и гри дифференциальных реле с насыщающимися трансформаторами с одной дифференциальной и несколькими уравнительными обмотками, от.1ичаюцаяся тем, что, с целью повышения эффективности защиты путем создания трех зон чувствительности, одна из уравнительных обмоток реле включена на трансформаторы тока, соединенные в треугольник и установленные на вводах к.нейтрали обмотки высшего напряжения силового трансформатора, встречно со второй уравнительной обмоткой реле, включенной HB трансформаторы тока на линейных вводах той же обмотки трансформатора, а третья уравнительная обмотка реле включена на трансформаторы тока, соединенные в треугольник и установленные на вводах к нейтрали обмотки среднего напряжения силового трансформатора, встречно с четвертой уравнительной оомоткой реле, включанной на трансформаторы тока на линейных вводах той же обмотки силового трансформатора, причем в рабочем режиме намагничива1ощая сила обмотки реле, включенной на трансформаторы тока на линейных:вводах обмотки низшего напряжения, уравновешивает сумму разностей намагничивающих сил обмоток реле, включенных на трансформаторы тока на линейных вводах и на вводах к нейтрали обмотки высшего напряжения, и намагничивающих сил обмоток реле, включенных на трансформаторы тока на линейных вводах и на вводах к нейтрали обмотки среднего напряжения силового трансформатора.

257587

Составитель Корнеева

Техред 3. Н. Тараненко

Редактор Э. Рубан

Корректор Т. А. Уманец

Заказ 423 Тираж 480 По писное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Рауп1ская наб., д. 4(5

Тип, Харьк. фил. пред. «Патент»