Способ защиты сети 0,38 кв. с заземленной нейтралью и раздельными рабочим и защитным нулевыми проводами от однофазного замыкания

 

Соеоз Советскии

Соцмалмстическии

Республик

Гасударственный иеметет

СССР не денем изесретеннй и еткрмтий

A. Г. Порошенко, A. А. Сошников, A. И. Селивахин и В. И. Сукманов (72) Авторы изобретения

М осковский институт инженеров сельскохозяйственного производства им. В. П. Горячкина (71) Заявитель. (54) СПОСОБ ЗАШИТЫ СЕТИ 0,38 кВ С ЗАЗЕМЛЕННОЙ

НЕЙТРАЛЬЮ И РАЗДЕЛЕННЫМИ РАБОЧИМ И ЗАШИТНЫМ

НУЛЕВЫМИ ПРОВОДАМИ ОТ ОДНОфАЗНОГО ЗАМЫКАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике, конкретно, к способам защиты сетей О,38 кВ с заземленной нейтралью и раздельными рабочими и защитными нулевыми проводами от обрывов проводов и одиофазных замыканий.

Сети 0,38 кВ с раздельными рабочими и защитными нулевыми проводами применяются как в отечественной, так и в зарубежной практике. Рабочий нулевой провод, изолированный от защитного, служит для питания однофазных электропотребителей, Известны способы защиты ot замыканий на землю, осйованные на измерении токов нулевой последовательности (lj.

Недостатком их является нечувствительность зашиты к малым токам замыкания на землю.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ защиты по разности токов нулевой последовательности в сетях 0,38 кВ с заземленной нейтралью, предполагающий при наличии однофазных потребителей разделение рабочего и защитного нулевого провода C2j.

Устройство зашиты, реализующее данный способ, основано на применении дифференциального датчика тока нулевой последовательности, первичными обмотками которого являются три фазных и рабочий нулевой провод линии. Защитный провод служит .для заземления и проходит помимо датчика.

Это позволяет отстроить защиту от влияния токов отсоса из рабочего нулевого провода в землю и значительно повысить чувствительность защиты.от, замыканий на землю.

Недостатком такого способа является йечувствительность защиты при замыкании

10 вида <фаза-рабочий нулевой провод», а также при обрыве рабочего нулевого провода и замыкании его на землю через большое переходное сопротивление.

Целью изобретения является повышение чувствительности защиты при указанных режимах..

Для этого предлагается способ, по которому контролируют ток нулевой последовательности, сравнивают его C эталонной величиной и формируют отключающий сиг20 нал в случае превышения измеренной величины над эталонной, дополнительно контролируют разность потенциалов между рабочим и защитным нулевыми проводами в конце защищаемой линии, сравнивают ее с макси646403

Формула изобретения

-3 мально допустимой раэн<.стью потенциалов в нормальном режиме, и при превышении контролируемой величины над допустимой, электрически соединяют рабочий и защитный нулевые провода в конце защищаемой ликии, Pea соединения нулевого рабочего и защитного провода защита по току нулевой последовательности не срабать1вает при замыкании «фаза-рабочий нулевой провод» и при обрыве рабочего нулевого провода и замыкании его на землю через большое переходное сопротивление, так как ток нулевой последовательности на выходе дифференциального датчика в этих режимах отсутствует или близок к нулю. В случае электрического соединения нулевого рабочего и защитного йроводов в указанных режимах происходит перераспределение тока нулевой последовательности и часть его течет по эащитому проводу, активное сопротивление которого весьма мало. При этом ток нулевой последовательности на выходе датчика возрастает, что приводит к срабатыванию защиты.

На чертеже представлена схема, реализующая предлагаемый способ.

В соответствии с этим способом защита трехфазной сети 1 с раздельными рабочим 2 и защитным 3 нулевыми проводами, питающей однофазную 4 и трехфазную 5 нагрузку, включает в себя: дифференциальный датчик

6 тока нулевой последовательности, воздействующий через усилитель 7 на исполнительный элемент 8; блок контроля напряжения 9, подключенный через блок сравнения 10 к управляемому ключу 11, включенному между рабочим 2 и защитным 3 нулевыми проводами в конце защищаемой линии.

При замыкании на землю любого из фазных проводов 1, появившийся ток нулевой последовательности выделяется датчиком 6.

На выходе датчика 6 появляется сигнал, который усиливается усилителем 7 и воздействует на исполнительный элемент 8. 8 случае обрыва нулевого рабочего провода 2 при несимметричной нагрузке 4 нлй замыкании любого нз фаэныя проводов 1 на нулевой рабочий провод 2 на последнем появляется потенциал относительно . защитного прово. да 3. Как только значение этого потенциала превысит уставку, равную величине максимально возможного в нормальном .режиме потенциала нулевого рабочего провода 2, относительно защитного провода 3, управляемый ключ 11 электрически соединяет рабочий 2 н защитный 3 нулевые провода.

Прн этом за счет отсоса тока в защитный провод 3 на выходе датчика 6 появляется сигнал, который усиливается усилителем 7" и воздействует на исполнительный элемент

8, под действием которого происходит отключение защищаемой линии.

Расчеты показывают, что применение предложенного способа для защиты основных сельскохозяйственных производственных объектов Алтайского края окупается за

2, 3 года и каждый последующий год экономический эффект от внедрения защйты составит по Алтайскому краю 50 тыс. руб. в

15 год.

Способ защиты сети 0,38 кВ с заземленной, нейтралью н разделенными рабочим и защитным нулевыми проводами от однофазного замыкания, но которому контролируют ток нулевой последовательности,- сравни. вают его с эталонной величиной н формируют отключающий сигнал в случае пре » вышения измеренной величины над эталонной, отлича)ои1ийся тем, что, с, целью повышения чувствительности защиты при замыкании вида «фаза-рабочий нулевой провод» и расширения функциональных возможностей путем обеспечения защиты при обрыве рабочего нулевого провода, дополнительно контролируют разность потенциалов между рабочим и защитным нулевыми. проводами. в- конце защищаемой линии, сравниваDT ее с максимально допустимой разностью

Зз потенциалов в нормальном режиме, и при превышении контролируемой величины над допустимой, электрически соединяют рабочий н защитный нулевые провода в конце. защищаемой линия.

Источники информации, принятые во внимание при экспег.тизе

1. Мотуско Ф. Я. Защитные устройства в электроустановках. «Энергия», М., 1973, с. 1?6.

2, Найфельд М. Р. Схемы защитного отключения по токам утечки и однофаэного замыкания, — «Промышленная энергетика», № 1, 1968, с. 33.

646403

Релактор.Е. Братчнкова

Заказ 124 43

Составитель Л. Васькова

Техред О. Луговая Корректор Л. Веселовская

Тираж 856 Поднисное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делан изобретений и открыгий

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

Филиал ППП сПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4