Главная  Дифференциальные защиты 

[0] [1] [ 2 ] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13]

Продолжение табл. 6

Номинальный ток рассматривав-

мого включения, А.........10,32 10,38 10.39 10.41 10,62 11,05 11.2 11,3

Номера используемых ответвлений автотрансформатора тока типа АТ-32, к которым подводятся вторичные токи, в плечах

ЩЬ! „...............1-7 1-7 1-111-8 1-10 1-9 1-7 1-8 jji

МаксимальньШ допустимый ток

включения, A............ 15 15 20 15 20 15 15 15 20 20 15 15 15 20 20 20 15 20

Номера Используемых ответвлений автотрансформатора тока, к

которым подключается реле.. . 1-3 1-4 1-5 1-3 1-4 1-3 1-3 1-4 i 4 j 5 i„2 1-4 1-5 1-4 Номинальный ток используемого ответвления реле, А...... 4,6 5 2,5 3,63 2,5 3 5 4,25 3 2,5 3,63 4,6 5 3,63 3 2,5 3 5 2,5

Номинальный ток рассматриваемого включения, А.........13,35 13,8 14.01 14.4 14,51 15,0 15,2 15,42

Номера используемых ответвлений автотрансформатора тока типа АТ-32, к которым подводятся вторичные токи, в плечах

защиты.............о . . 1-9 1-10 1-10 1-11 1-9 1-10 1-10 1-10

Максимальный допустимый ток

включения, А.....15 20 20 20 15 20 20 20 15

Номера используемых ответвлений автотрансформатора тока, к

которым подключается реле о . . 1-3 1-3 1-5 1-3 1-2 1-2 1-5 1-4

Номинальный ток используемо- ""2 1-2 1-4 1-5 1-3 1-3 1-4 1-3 1-5 1-4 1-2

3 4,25 4,25 3,63

15,60 15,65 15,95 16,5 16.7 16,9 17,0 17,25 17,51 18,05 18,15

1-8 1П I-1I 1-10 1-10 1-9 1-9 1-11 1-11 1-10 1-10 20 20 20 20 15 15 20 20 20 20

го ответвления реле. А...... 3,63 3 4,25 2,5 3,63 3 4,6 3,63 2 5 3 63 46 5

Номинальный ток рассматривав-

„„говклю,е„ия.А......... 18.4 18,75 18,95 19,25 19,52 19,55 20,0 20.6 ,,2 21,25 22,6 22,7 23,0 24,4 24,6 25.0 26,6 28.8 31,3

Номера используемых ответвлений автотрансформатора тока типа АТ-32, к которым подводятся вторичные токи, в плечах

1-9 1-11 1-П 1-П ЫО 1-10 1-9 1-11 , ,о , ,о

Максимальный допустимый ток

включения, А............ 15 20 20 20 20 20 15 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20

Номера используемых ответвлений автотрансформатора тока, к

которым подключается реле. . . 1 - 3 1-2 1-5 1-4 1-3 1-4 1-2 1-5 Номинальный ток используемо-

го ответвления реле, А...... 5 3 4,6 3,63 4.25 4-6 5 5 ЗЗ 25 4.25 3,63 4,6 4,6 4,25 5 4,25 5 5

1-3 1-4 1-2 1-4 1-2 1-2 1-4 1-3 1-2 1-2 1-3 1-2



2. принцип действия и устройство защиты типа дзт-20

Отстройка защиты ДЗТ-20 от бросков тока намагничивания. Бросок тока намагничивания возникает в трансформаторе при включении его под напряжением или при восстановлении напряжения при отключении внешнего КЗ. В защите ДЗТ-20 принцип отстройки от броска тока намагничивания основан на одновременном использовании двух характерных свойств этого тока - наличия в нем в течение каждого периода значительных бестоковых пауз и второй гармонической слагающей. По наличию этих признаков и осуществляется &7окирование защиты от броска тока намагничивания в защите ДЗТ-20.

На рис. 1 показаны типичные осцилпограммы изменения токов намагничивания 1а, 1в. с в трех фазах трансформатора при подключении его к источнику симметричного напряжения (для упрощения осциллограмма напряжения приведена только для одной фазы Л).

Бросок тока намагничивания однофазного трансформатора представляет ряд однополярных (апериодических) импульсов, аналогичных кривым токов is и ic, приведенным на рис, 1. Многочисленными опытами и теоретическими исследованиями установлено, что амплитуда апериодического броска тока намагничивания может достигать 6-8-кратных значений по отношению к номинальному току трансформатора. Исследования показапи, что при однополярных бросках тока намагничивания длительность пауз между импульсами тока не может быть меньше 6,6 мс. Это свойство апериодического броска использовано в ДЗТ-20 для бло-


Рис. 1. Осциллограммы фазных токов и напряясения фазы а при включении трехфазного трансформатора на холостой ход

кирования зашиты при наличии в кривой тока пауз длительностью более 4,5-5 мс. Такая длительность принята в этих реле в качетсве уставки времяимпульсного &70кнрования для отсгройкнот апериодического броска тока на намагничивание. Однако апериодический бросок характерен только для однофазного трансформатора.

Трехфазная группа однофазных трансформаторов имеет обмотки, соединенные в треугольник, и токи отдельных фаз такой трансформаторной группы оказывают взаимное влияние. В трехфазных трансформаторах дополнительно имеет место взаимное магнитное влияние фаз друг на друга. Поэтому бросок тока намагничивания в каждой фазе трехфазного трансформатора образуется под взаимным воздействием токов всех трех фаз и может отличаться от описанного выше броска намагничивания однофазного трансформатора.

В трехфазном трансформаторе и группе из трех однофазных трансформаторов возможны условия, когда апериодические составляющие токов каждой из двух фаз примерно равны (is, ic на рис. 1) и бросок гока намагничивания третьей фазы (iji на рис. I) не содержит апериодической составляющей. Это так называемый периодический или разно-попнрный бросок тока намагничивания. Для образования разноподяр-ного тока в реле дифференциальной защиты условия создаются также из-за соединения вторичных обмоток трансформаторов тока в треугольник, когда по обмотке реле протекает разность фазных токов.

Амплитуда импульсов тока при периодическом (разнополярном) броске хотя и меньше, чем при апериодическом, но может достигать двухкратных значений по отношению к номинальному току. Ширина пауз между импульсами при периодическом броске тока намагничивания меньше, чем при апериодическом броске, и можег составить 4 мс, поэтому блокирование защиты при периодическом броске тока намагничивания не может быть осуществлено времяимпульсным методом. Это обусловлено тем, что снижение уставки бпокирования до требуемых 2,5-3 мс вызывает трудности по созданию элементов с более высокой стабильностью, и, что не менее важно, при таких уставках не удается избежать замедления защиты в переходном режиме КЗ в трансформаторе, в особенности при насыщении трансформаторов тока. Поэтому для блокирования защиты при периодическом броске тока намагничивания испопьзовано другое свойство защиты.

Анализ гармонического состава кривых бросков токов намагничивания показал, что в них кроме рассмотренных пауз содержится значительная доля второй гармоники. Исследования [4] показали, что при периодическом броске тока намагничивания вторая гармоника составляет не менее 40% тока первой гармоники. Это свойство использовано в защите ДЗТ-20 для блокирования ее при периодическом броске тока намагничивания. В апериодическом броске тока намагничивания вторая гармоническая также есть, но ее относительное содержание значительно меньше, чем при периодическом, и может составлять примерно 15%



первой гармоники. Использование этого относительно небольшого значения для &7окирования защиты прн апериодическом броске тока намагничивания возможно, но связано с трудностью создания фильтра с более высокой добротностью, а также приводит к замедлению защиты при отключении внутренних КЗ, особенно с большой кратностью тока, что являетя нежелательным. Поэтому в защите ДЗТ-20 применен комбинированный времяимпупьсный метод &7окнрования защиты при появлении в кривой тока пауз заданной длительности в сочетании с торможением от второй гармоники дифференциального тока. Благодаря такому сочетанию обеспечиваются высокие чувствительность и быстродействие защиты.

Коррекция погрешностей трансформаторов тока. Принцип действия защиты ДЗТ-20 обеспечивает &;7окировку защиты, как описано выше, если трансформаторы тока точно воспроизводят первичный ток, в том чиспе и при броске тока намагничивания трансформатора. В действительности же при насыщении трансформаторов тока условия трансформации апериодической составляющей существенно ухудшаются. При этом во вторичном токе трансформаторов тока появляются отрицательные полуволны, а бестоковые паузы практически исчезают. Ориентировочная форма такого "трансформированного" апериодического тока показана на рис. 2. Относительное содержание второй гармоники в "трансформированном" апериодическом токе больше, чем в первичном токе включения.

Для обеспечения правильной работы защиты необходима корректировка формы кривой вторичного тока трансформаторов тока в режиме их насыщения, Отстройка ДЗТ-20 от "трансформированных" токов включения достигается восстановлением бестоковых пауз с помощью корректирующего звена. Корректирующее звено выполнено по схеме, состоящей из трансреакгора, вторичная обмотка которого нагружена на активное сопротивление. При этом обеспечивается правильная передача пауз в режиме как однополярного тока включения, так и разно-попярного периодического [7],

1&рректирующее звено повышает надежность работы защиты прн КЗ с большими кратностями токов, особенно при наличии периодической составляющей, когда трансформаторы тока насыщаются и в их вторичном токе появляются паузы, длительность которых в течение некоторого времени может превышать 4,5-5 мс. В этом режиме корректирующее звено способствует уменьшению длительности пауз на своем выходе, благодаря чему обеспечивается правильная работа вре-мяимпульсной схемы защиты при погрешности трансформаторов тока более 10%.

Ориентировочные кривые токов на входе рабочей цепи и на выходе корректирующего звена для периодического разиопопярного, апериодического однополярного и апериодического "трансформированного" бросков тока намагничивания показаны на рис. 3 и 9. На рис, 9 алерио-



тока :

Рис. 2. Трансформация броска тока намагничивания трансформатором тока! "Р"*""** """ трансформатора тока i„; 6 - вторичный ток трансформатхзра

Рис. 3. Осциллограммы тока на входе рабочей цепи /„ (а) и на выходе к

орректи-

рующего звеиа- (б) при периодическом разнопопяриом броске тока намагни-at

чивания

-\-V--Т-i-

1 \ /

1 "

1 1

/Л 1 1 1

\ 1 / л \ / \


Рис. 4. Осциллограммы тока на входе рабочей цепи /д (о) и на выходе корректи-рующего звена --(б) при апериодической составляющей 4 в токе КЗ и ненасыщенных трансформаторах тока

Рис. 5. Осциллограммы первичного /д и вторичного ib токов (а) в индукции В (б) в трансформаторе тока с ПХНв режиме глубокого иасьпцения



[0] [1] [ 2 ] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13]

0.0007