Трансформатор тока нулевой последовательности
Содержание:
- Что такое ток нулевой последовательности
- Принцип работы
- Видео: Токовая защита нулевой последовательности
Иногда в электроустановках может произойти разрушение изоляции, что приводит к утечкам тока. С целью контроля подобных токовых утечек было создано специальное устройство – трансформатор тока нулевой последовательности, нашедший применение также и в устройствах защитного отключения. Данные трансформаторы обнаруживают в нейтрали небаланс или токи нулевой последовательности. Если замыкается одна из фаз, происходит фиксация общих фазных токов, превышающих допустимое значение, после чего вся цепь своевременно отключается.
Что такое ток нулевой последовательности
В электрических сетях с напряжением от 6 до 35 кВ токи нулевой последовательности, как правило, связаны с однофазными замыканиями на землю. Эти токи могут возникать и при нормальных режимах работы, достигая значительной величины. Это приводит к ложным срабатываниям защитных устройств от замыканий на землю.
Трехфазные сети с переменным напряжением могут работать в различных режимах, в том числе и несимметричных. Для расчетов таких режимов используется метод симметричных составляющих, в котором фазные токи и напряжения представлены в виде суммы, включающей в себя прямую, обратную и нулевую последовательность.
В схемах автоматической и релейной защиты чаще всего используется прямая и нулевая последовательность. Прямая последовательность состоит из синусоидальных токов и напряжений, одинаковых по величине во всех трех фазах. Их угловой сдвиг составляет 120 градусов, а максимальные значения достигаются в порядке очереди – А, В и С. Компоненты нулевой последовательности также имеют одинаковую величину в каждой из трех фаз, однако у них отсутствует угловой сдвиг.
Когда установлен симметричный режим работы, в фазных токах и напряжениях должна быть только прямая последовательность. Если же зафиксировано заметное проявление элементов нулевой последовательности, это указывает на возникновение в сети аварийной ситуации, требующей обязательного отключения каких-либо участков.
В электрических сетях напряжением 6-35 киловольт настраивать защиту нулевой последовательности следует с особой осторожностью. Это связано с отсутствием глухозаземленной нейтрали, когда токи нулевой последовательности практически не превышают рабочих токов во всех подключениях. Из-за этого настройка защиты становится очень сложной или вообще невозможной, особенно при наличии в цепях множества линий с однофазными кабелями, неудачно расположенными между собой. Токи нулевой последовательности в нормальном режиме могут появиться в жилах и экранах однофазных кабелей. Частично влияние этих токов компенсируется подключением трансформаторов тока.
Принцип работы
Прежде чем рассматривать трансформаторы тока нулевой последовательности, нужно остановится на обычных трансформаторах. Все устройства этого типа разделяются на трансформаторы тока и напряжения. Они применяются для измерений токов и напряжений с большими величинами. На одну из обмоток подается ток или напряжение, которое требуется измерить, а на выходе второй обмотки снимаются уже преобразованные, как правило пониженные значения этих параметров.
Через трансформаторы тока наиболее часто подключаются магнитоэлектрические вольтметры и параллельные цепи, а трансформаторы напряжения соединяются с амперметрами и другими последовательными цепями.
Трансформаторы нулевой последовательности также относятся к токовым измерительным приборам. От других видов трансформаторных устройств они отличаются назначением и принципом работы. Основной функцией данных приборов является регистрация токовых утечек или отсутствия фазы при коротком замыкании в трехфазных кабелях. Когда в жилах таких кабелей возникает асимметрия токов, это приводит к появлению на выходе вторичной обмотки сигнала небаланса. Далее этот сигнал уходит к контрольному устройству, с помощью которого отключается питание поврежденного кабеля. Подключение трансформатора тока нулевой последовательности осуществляется не к каждой фазе. Он соединяется сразу со всеми жилами кабеля.
Таким образом, принцип работы этих устройств основан на выделении сигнала через трансформацию токов нулевой последовательности при однофазных замыканиях на землю. Они применяются в сетях с изолированной нейтралью и схемах релейной защиты. Благодаря нормированному коэффициенту трансформации, который может переключаться во вторичной обмотке, становится возможной эффективная и точная настройка релейной защиты.
Выпуск трансформаторов производителями осуществляется в различных модификациях. Основными техническими характеристиками являются номинальное напряжение и частота, коэффициент трансформации, испытательное одноминутное напряжение, односекундный ток термической стойкости вторичной обмотки. Они имеют различные габариты, обеспечивающие возможность подключения сразу к нескольким одножильным кабелям, сечением до 500 мм2.
electric-220.ru
5.2.6 Выбор трансформаторов тока нулевой последовательности на зру 6 кВ. Трансформатор тока нулевой последовательности 6 кв
Трансформатор тока нулевой последовательности
Содержание:- Что такое ток нулевой последовательности
- Принцип работы
- Видео: Токовая защита нулевой последовательности
Иногда в электроустановках может произойти разрушение изоляции, что приводит к утечкам тока. С целью контроля подобных токовых утечек было создано специальное устройство – трансформатор тока нулевой последовательности, нашедший применение также и в устройствах защитного отключения. Данные трансформаторы обнаруживают в нейтрали небаланс или токи нулевой последовательности. Если замыкается одна из фаз, происходит фиксация общих фазных токов, превышающих допустимое значение, после чего вся цепь своевременно отключается.
Что такое ток нулевой последовательности
В электрических сетях с напряжением от 6 до 35 кВ токи нулевой последовательности, как правило, связаны с однофазными замыканиями на землю. Эти токи могут возникать и при нормальных режимах работы, достигая значительной величины. Это приводит к ложным срабатываниям защитных устройств от замыканий на землю.
Трехфазные сети с переменным напряжением могут работать в различных режимах, в том числе и несимметричных. Для расчетов таких режимов используется метод симметричных составляющих, в котором фазные токи и напряжения представлены в виде суммы, включающей в себя прямую, обратную и нулевую последовательность.
В схемах автоматической и релейной защиты чаще всего используется прямая и нулевая последовательность. Прямая последовательность состоит из синусоидальных токов и напряжений, одинаковых по величине во всех трех фазах. Их угловой сдвиг составляет 120 градусов, а максимальные значения достигаются в порядке очереди – А, В и С. Компоненты нулевой последовательности также имеют одинаковую величину в каждой из трех фаз, однако у них отсутствует угловой сдвиг.
Когда установлен симметричный режим работы, в фазных токах и напряжениях должна быть только прямая последовательность. Если же зафиксировано заметное проявление элементов нулевой последовательности, это указывает на возникновение в сети аварийной ситуации, требующей обязательного отключения каких-либо участков.
В электрических сетях напряжением 6-35 киловольт настраивать защиту нулевой последовательности следует с особой осторожностью. Это связано с отсутствием глухозаземленной нейтрали, когда токи нулевой последовательности практически не превышают рабочих токов во всех подключениях. Из-за этого настройка защиты становится очень сложной или вообще невозможной, особенно при наличии в цепях множества линий с однофазными кабелями, неудачно расположенными между собой. Токи нулевой последовательности в нормальном режиме могут появиться в жилах и экранах однофазных кабелей. Частично влияние этих токов компенсируется подключением трансформаторов тока.
Принцип работы
Прежде чем рассматривать трансформаторы тока нулевой последовательности, нужно остановится на обычных трансформаторах. Все устройства этого типа разделяются на трансформаторы тока и напряжения. Они применяются для измерений токов и напряжений с большими величинами. На одну из обмоток подается ток или напряжение, которое требуется измерить, а на выходе второй обмотки снимаются уже преобразованные, как правило пониженные значения этих параметров.
Через трансформаторы тока наиболее часто подключаются магнитоэлектрические вольтметры и параллельные цепи, а трансформаторы напряжения соединяются с амперметрами и другими последовательными цепями.
Трансформаторы нулевой последовательности также относятся к токовым измерительным приборам. От других видов трансформаторных устройств они отличаются назначением и принципом работы. Основной функцией данных приборов является регистрация токовых утечек или отсутствия фазы при коротком замыкании в трехфазных кабелях. Когда в жилах таких кабелей возникает асимметрия токов, это приводит к появлению на выходе вторичной обмотки сигнала небаланса. Далее этот сигнал уходит к контрольному устройству, с помощью которого отключается питание поврежденного кабеля. Подключение трансформатора тока нулевой последовательности осуществляется не к каждой фазе. Он соединяется сразу со всеми жилами кабеля.
Таким образом, принцип работы этих устройств основан на выделении сигнала через трансформацию токов нулевой последовательности при однофазных замыканиях на землю. Они применяются в сетях с изолированной нейтралью и схемах релейной защиты. Благодаря нормированному коэффициенту трансформации, который может переключаться во вторичной обмотке, становится возможной эффективная и точная настройка релейной защиты.
Выпуск трансформаторов производителями осуществляется в различных модификациях. Основными техническими характеристиками являются номинальное напряжение и частота, коэффициент трансформации, испытательное одноминутное напряжение, односекундный ток термической стойкости вторичной обмотки. Они имеют различные габариты, обеспечивающие возможность подключения сразу к нескольким одножильным кабелям, сечением до 500 мм2.
electric-220.ru
Трансформатор — ток — нулевая последовательность — тип
Трансформатор — ток — нулевая последовательность — тип
Cтраница 2
Для защиты кабельной линии 6 — 10 кВ от однофазных замыканий на землю используются т
10i5.ru
Токовая защита нулевой последовательности: принцип действия и применение
В высоковольтных сетях из-за каких-либо повреждений может нарушаться нормальная работа электроустановок. Достаточно частое повреждение – замыкание на землю, при котором возникает угроза как человеческой жизни за счет растекания потенциала, так и оборудованию за счет нарушения симметрии в сети. Чтобы предотвратить возможные последствия от таких повреждений на подстанциях и в других устройствах применяют токовую защиту нулевой последовательности (ТЗНП).
Что такое нулевая последовательность?
Преимущественное большинство сетей получают питание по трехфазной системе. Которая характеризуется тем, что напряжение каждой фазы смещено на 120º.
Рис. 1. Форма напряжения в трехфазной сетиКак видите из рисунка 1 на диаграмме б) показана работа сбалансированной симметричной системы. При этом если выполнить геометрическое сложение представленных векторов, то в нулевой точке результат сложения будет равен нулю. Это означает, что в системах 110, 10 и 6 кВ, для которых характерно заземление нейтралей трансформаторов, при нормальных условиях работы, какой-либо ток в нейтрали будет отсутствовать. Также следует отметить, что геометрически смена фаз может подразделяется на такие виды:
- прямой последовательности, при которой их чередование выглядит как A – B – C;
- обратной последовательности, при которой чередование будет C – B – A;
- и вариант нулевой последовательности, соответствующий отсутствию угла сдвига.
Для первых двух вариантов угол сдвига будет составлять 120º.
Рис. 2. Прямая, обратная и нулевая последовательностьПосмотрите на рисунок 2, здесь нулевая последовательность, в отличии от двух других, показывает, что векторы имеют одно и то же направление, но их смещение в пространстве между собой равно 0º. Подобная ситуация происходит при однофазном кз, при этом токи двух оставшихся фаз устремляются в нулевую точку. Также эту ситуацию можно наблюдать и при междуфазных кз, когда две из них, помимо нахлеста, попадают еще и на землю, а в нуле будет протекать ток лишь одной фазы.
При возникновении трехфазных кз в нейтрали обмоток ток не будет протекать, несмотря на аварию. Потому что токи и напряжения нулевой последовательности по-прежнему будут отсутствовать. Несмотря на то, что фазные напряжения и токи в этой ситуации могут в разы возрасти, в сравнении с номинальными.
Принцип работы ТЗНП
Практически все релейные защиты, действие которых отстраивается от появления токов нулевой последовательности, имеют схожий принцип. Рассмотрите вариант такой схемы, демонстрирующей действие защиты.
Принципиальная схема простейшей ТЗНПЗдесь представлен вариант включения реле тока Т, которое подключается ко вторичным обмоткам трансформаторов тока (ТТ), собранных в звезду. В данной ситуации нулевой провод от звезды обмоток трансформаторов отфильтровывает составляющие нулевой последовательности, в случае их возникновения. При условии, что система работает симметрично, обмотки реле Т будут обесточенными. А при условии, что в одной из фаз произойдет замыкание на землю, ТТ отреагирует на это, из-за чего по нулевому проводу потечет ток. Это и будет та самая составляющая нулевой последовательности, из-за которой произойдет возбуждение обмотки реле Т.
После чего происходит выдержка времени, определяемая параметрами реле В. При истечении установленного промежутка времени токовая защита посылает сигнал на соответствующую коммутационную установку У. Которая и производит отключение трехфазной сети. Более сложные варианты схемы могут включать и реле мощности, которое позволяет отлаживать работу защиты по направлению.
В случае междуфазных повреждений симметрия не нарушиться, а лишь измениться величина токов. А ТТ будут продолжать компенсировать токи, стекающиеся в нулевой провод. Преимущество такой схемы заключается в том, что при максимальных рабочих токах, все равно не будет срабатывать защита, поскольку будет сохраняться симметрия.
Но при существенном отличии в магнитных параметрах измерительных трансформаторов, произойдет дисбаланс в системе, и по нулевому проводнику будет протекать ток небаланса. Что может обуславливать ложные срабатывания токовой защиты даже в тех сетях, где соблюдается номинальный режим питания.
Правила подборки трансформаторов тока.
С целью снижения небаланса, влияющего на правильность срабатывания токовой защиты, подбирают такие ТТ, у которых вторичные токи не создадут перетоков. Для чего они должны соответствовать таким требованиям:
- Обладать идентичными кривыми гистерезиса;
- Одинаковая нагрузка вторичных цепей;
- Погрешность на границе участков сети не должна превышать 10%.
К их вторичным цепям запрещено подключать еще какую-либо нагрузку, приводящую к искажению кривой намагничивания хотя бы в одном ТТ. Поэтому на практике при возникновении токов срабатывания от симметричной системы рекомендуют подвергать замене не один и не два, а все три трансформатора одновременно.
Область применения
Токовая защита, способная отреагировать на появление нулевой последовательности, нашла достаточно широкое применение в линиях с заземленной нейтралью. Так как в них токи коротких замыканий достигают наибольших величин. А вот при изолированной нейтрали ее установка нецелесообразна, поэтому ТЗНП в них не используют. Сегодня установки ТЗНП находят широкое применение:
- на шинах районных подстанций для защиты силового оборудования;
- в распределительных устройствах трансформаторных, переключающих и комплектных подстанций;
- в токовых цепях крупных промышленных объектов с трехфазным силовым оборудованием.
Выбор уставок для ТЗНП
Для обеспечения ступенчатого принципа вывода линии, токовая защита, контролирующая появление нулевой последовательности в цепях, должна соответствовать селективности срабатывания. Здесь под селективностью понимается последовательное отключение определенных участков цепи, в зависимости от их значимости, с целью определения места повреждения или выделения поврежденного промежутка. Для этого выбираются соответствующие уставки срабатывания по времени для защиты. Рассмотрите пример выбора уставок на такой схеме.
Пример выбора уставокКак видите, ТЗНП в данном случае отстраивается по тому же принципу, что и максимальная токовая защита, но с меньшей величиной выдержки времени. В этом примере каждая последующая ступень защиты выдерживает временную задержку на промежуток Δt больше, чем предыдущая. То есть время срабатывания первой токовой отсечки, в сравнении со второй будет рассчитываться по формуле: t1 = t2+ Δt. А время срабатывания второй по отношению к третей будет составлять t2 = t3+ Δt. Таким образом каждое последующее реле выполняет функцию резервной защиты.
Если обмотки преобразовательных устройств включаются по системе звезда – треугольник, а также звезда – звезда, ТЗНП первичных и вторичных цепей не совпадают. Из-за того, что замыкание в линиях высокого напряжения не обязательно вызовет появление составляющих нулевой последовательности в низких обмотках и питаемой ими цепи. Так как селективность ТЗНП для каждой из них должна выстраиваться независимо, на практике должна обеспечиваться их независимая работа.
Такая система ступенчатых защит позволяет минимизировать дальнейший переход повреждения на другие участки сети и силовое оборудование. А также помогает вывести из-под угрозы персонал, обслуживающий эти устройства. Главное требование к токовой защите – предотвращение ложных коммутаций по отношению к соответствующей зоне срабатывания.
Практическая реализация ТЗНП
Сегодня токовая защита, реагирующая на возникновение нулевой последовательности, может реализовываться микропроцессорными установками и посредством реле. В большинстве случаев устаревшие реле повсеместно заменяются на более новые версии токовой защиты. Но, помимо ТЗНП настраиваются в работу дистанционные, дифференциальные защиты и прочие устройства. Чья работа основывается как на симметричных составляющих, так и на других параметрах сети.
Помимо этого, в своем классическом исполнении ТЗНП не имеет возможности определять место повреждения. То есть для нее не имеет значение, в каком месте произошел обрыв. Поэтому для определения направления, в котором ток протекает по направлению к земле, применяют направленную защиту. Такая система отстраивается не только на токах, а и на напряжении, возникающем от нулевой последовательности. Данные величины подаются с трансформаторов напряжения, включенных по системе разомкнутого треугольника.
Схема работы направленной защитыПри замыкании в зоне резервирования токовой защиты к одной из обмоток реле мощности поступает напряжение, а на вторую обмотку поступает ток нулевой последовательности, используемый для токовой защиты. При условии, что вектор мощности направлен в линию, реле мощности разблокирует срабатывание токовой защиты. В противном случае, когда направление мощности указывает, что неисправность произошла на другом участке, реле мощности продолжит блокировать срабатывание токовой защиты.
Сегодня практическая реализация такой защиты выполняется посредством микропроцессорных блоков REL650 или на реле ЭПЗ-1636. Каждый, из которых уже включает в себя и токовую отсечку, и дистанционную защиту, и пусковое реле для возобновления питания.
Видео в дополнение к написанному
www.asutpp.ru
Трансформаторы тока нулевой последовательности | ТрансформаторыТЗЛК 0,66 Аналоги: ТЗЛМ, ТЗЛК-СЭЩ-0,66, ТЗЛЭ, ТЗЛ, ТДЗЛКТЗЛКР 0,66 Аналоги: ТЗЛР, ТДЗРЛ
Трансформаторы устанавливаются на кабель диаметром до 200 мм. Трансформаторы изготавливаются в климатическом исполнении У и Т категории размещения 2 и 3 по ГОСТ 15150-69. Основные параметры и характеристики трансформаторов тока нулевой последовательности ТЗЛК-0,66 и ТЗЛКР-0,66
ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ТЗЛК-0,66
Максимальная чувствительность защиты
Габаритные, установочные, присоединительные размеры и масса трансформаторов тока нулевой последовательности ТЗЛК-0,66
ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ТЗЛКР-0,66Максимальная чувствительность защиты
Габаритные, установочные, присоединительные размеры и масса трансформаторов тока нулевой последовательности ТЗЛКР-0,66
www.kaskad.com.ua | ||||||||
Трансформаторы тока ТЗЛК-0,66 и ТЗЛКР-0,66 предназначены для питания схем релейной защиты от замыкания на землю отдельных жил трехфазного кабеля путем трансформации токов нулевой последовательности.
10i5.ru
СЗТТ :: Трансформаторы тока ТЗРЛ
Таблица используемых коэффициентов трансформации
Краткая информация о ТТНП
Скачать опросные листы на трансформаторы тока
Скачать каталог на трансформаторы (pdf; 32 Мб)
Скачать каталог на трансформаторы ТВ (pdf; 3,5 Мб)
Скачать каталог «Трансформаторы для железных дорог» (pdf; 4,8 Мб)
Трансформаторы тока ТЗРЛ
ТУ16 — 2011 ОГГ.671 211.059 ТУ
взамен
ТУ16 — 2006 ОГГ.671 211.055 ТУ
Руководства по эксплуатации
Сертификаты
Версия для печати (pdf)
Требования к оформлению заказов трансформаторов предназначенных на экспорт
Назначение
Трансформаторы предназначены для работы в схемах релейной защиты от замыкания на землю путем трансформации возникших при этом токов нулевой последовательности и устанавливаются на кабель. Трансформатор устанавливается на кабель диаметром от 70, 100, 125, 150, 180 и 200 мм.
Изоляция между токоведущими жилами кабеля и обмотками трансформатора обеспечивается компаундом трансформатора и собственной изоляцией кабеля, что позволяет использовать трансформаторы в распределительных устройствах до 10 кВ.
Климатическое исполнение «У» категории 2 по ГОСТ 15150.
Рабочее положение — любое.
Трансформатор может быть использован в высоковольтных кабельных или шинных линиях (3-110) кВ при условии, что главная изоляция между токопроводящими жилами кабеля (шины) и вторичной обмоткой трансформаторов обеспечивается изоляцией кабеля (шины) или воздушным промежутком. Это допущение указано в руководстве по эксплуатации.
Таблица 1. Технические данные
|
Наименование параметра |
Норма |
| Номинальная частота, Гц |
50 или 60 |
| Номинальное напряжение, кВ |
0,66 |
| Односекундный ток термической стойкости вторичной обмотки, А |
140 |
| Испытательное одноминутное напряжение промышленной частоты, кВ |
3 |
Таблица 2. Максимальная чувствительность защиты
|
Тип реле |
Используемая шкала реле, А |
Уставка тока |
Чувствительность защиты (первичный ток, А), не более |
||
|
при работе с |
при после- |
при параллель- |
|||
| РТ-140/0,2 РТЗ-51 |
0,1–0,2 |
0,1 |
25 |
30 |
45 |
Общий вид трансформатора ТЗРЛ-75(-100; -150; -200) (чертеж)
Общий вид трансформатора ТЗРЛ-150(-180) (чертеж)
Версия для печати (pdf)
Разъемный трансформатор тока ТЗРЛ для защиты
Таблица 1. Технические характеристики
|
Наименование параметра |
Значение |
||
|
Номинальное напряжение, кВ |
0,66 |
||
|
Наибольшее рабочее напряжение, кВ |
0,8 |
||
|
Номинальная частота, Гц |
50 или 60* |
||
|
Номинальный первичный ток, А |
50-2000 |
||
|
Наибольший рабочий первичный ток, А |
50-2000 |
||
|
Номинальный вторичный ток, А |
1 |
||
|
Количество вторичных обмоток, шт. |
1 |
||
|
Номинальная вторичная нагрузка, при cos φ = 0,8 (нагрузка индуктивно – активная) |
3 – 30** |
||
|
Класс точности по ГОСТ 7746 |
10Р |
||
|
Односекундный ток термической стойкости, А, не менее |
80 |
||
|
Номинальная предельная кратность вторичной обмотки, не менее |
Уточняется при заказе |
||
Примечание *Только для трансформаторов, предназначенных для поставок на экспорт.
**Уточняется при заказе
Общий вид трансформатора (чертеж)
Версия для печати (pdf)
Разъемный трансформатор тока нулевой последовательности ТЗРЛ для микропроцессорной защиты
Назначение
Трансформаторы ТЗРЛ для микропроцессорной защиты предназначены для схем релейной защиты от замыкания на землю путем трансформации возникших при этом токов нулевой последовательности и устанавливаются на кабель.
Трансформаторы ТЗРЛ выпускаются исполнения У2 и Т2.
У или Т – климатическое исполнение по ГОСТ 15150;
2 – категория размещения по ГОСТ 15150.
Таблица 1. Технические характеритики трансформаторов ТЗРЛ для микропроцессорной защиты
|
Наименование параметра |
Значение |
|
Номинальное напряжение, кВ |
0,66 |
|
Номинальная частота, Гц |
50,60* |
|
Односекундный ток термической стойкости вторичной обмотки, А |
20,0 |
|
Чувствительность защиты по первичному току при работе с реле РТЗ-51 с током уставки 0,03 А и сопротивлении соединительных проводов 1 Ом, не более, А: |
25 |
|
Номинальный первичный ток, А, не более |
100 |
Трансформаторы ТЗРЛ для микропроцессорной защиты используются для эксплуатации с микропроцессорной защитой типа SEPAM или микропроцессорной защитой другого типа по согласованию с заказчиком.
Общий вид трансформатора (чертеж)
Версия для печати (pdf)
www.cztt.ru
Трансформатор — ток — нулевая последовательность — тип
Трансформатор — ток — нулевая последовательность — тип
Cтраница 2
Для защиты кабельной линии 6 — 10 кВ от однофазных замыканий на землю используются трансформаторы тока нулевой последовательности типов ТЗ, ТЗР, ТЗЛ, ТЗЛР, монтируемые вблизи воронки на головном участке. Принципиальное устройство трансформаторов тока нулевой последовательности этих типов одинаково. Магнитные потоки, обусловленные токами трех фаз, замыкаются по общей магнитной системе. Геометрическая сумма первичных токов в нормальном режиме и при междуфазных КЗ равна нулю, поэтому результирующий магнитный поток в таких режимах также равен нулю и тока в обмотке реле, подключенной ко вторичной обмотке трансформатора, нет — защита на данные режимы не реагирует; по обмотке реле возможно лишь прохождение незначительного тока небаланса, причиной возникновения которого является некоторая несимметрия фаз первичной цепи относительно магнитной системы. С целью уменьшения тока небаланса вторичную обмотку секционируют. [16]
На одном из обследованных заводов для контроля состояния пробивного предохранителя применена схема с использованием трансформатора тока нулевой последовательности типа ТЗР ( рис. VIII-12) и сигнальным реле ЭС-21. Для контроля состояния предохранителя дежурный персонал периодически включает цепь регулируемого резистора R и, выводя его, убеждается в отсутствии тока в данной цепи. Если же ток возникает, а приборы контроля изоляции не зафиксировали повреждение, то предполагается, что предохранитель пробит. [17]
Защита от однофазных замыканий на землю осуществляется реле косвенного действия типа ЭТ-521 / 0 2 и трансформаторами тока нулевой последовательности типа ТЗ или ТЗР. [18]
Токовая защита нулевой последовательности в однорелеином исполнений с применением устройств типа УСЗ 2 / 2, включенных на трансформаторы тока нулевой последовательности типа ТНПШ, предусматривается на токопроводах, отходящих, как правило, от шин генераторного напряжения ТЭЦ с развитой сетью 6 — 10 кВ и действует на сигнал. [19]
Для защиты от однофазных замыканий на землю обмотки статора двигателя применяется максимальная токовая защита нулевой последовательности, выполняемая с помощью одного токового реле, которое подключается к трансформатору тока нулевой последовательности типа ТНП. [20]
Для защиты используются трансформаторы тока нулевой последовательности типа ТЗЛ ( ТЗ, ТЗРЛ) для одиночных кабелей. При наличии на линии нескольких кабелей вторичные обмотки трансформаторов тока соединяются последовательно. [22]
В необходимых случаях, рассмотренных ранее, на двигателях устанавливается защита от замыканий одной фазы на землю. Она выполняется использованием трансформатора тока нулевой последовательности типа ТЗЛ или ТЗРЛ и действует на отключение без выдержки времени. Если двигатель не имеет дифференциальной защиты, то трансформатор тока нулевой последовательности устанавливается в распределительном устройстве на кабеле, идущем к электродвигателю. В этом случае питающий кабель входит в зону действия защиты от замыканий на землю. [24]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
10 Контроль изоляции. Трансформатор тока нулевой последовательности
Контроль изоляции обязателен к применению в электрических сетях изолированных от земли, т.к. от электроустановок работающих в режиме изолированной нейтрали требуется повышенная надежность энергоснабжения и по условиям электропоражения они относятся к числу с повышенной опасностью.
В сетях с изолированной нейтралью и с компенсацией емкостных токов возможна работа сети при наличии замыкания на землю. Однако длительная работа сети с повышенным напряжением на неповрежденных фазах увеличивает вероятность аварии, а обрыв и падение проводов на землю создает опасность для людей. Поэтому отыскание и устранение замыкания фазы на землю производятся как можно быстрее. Простые сигнальные устройства при замыкании на землю в сети не могут определить место замыкания фазы на землю, поскольку все участки сети электрически связаны между собой через шины подстанций.
Для определения электрической цепи с замыканием на землю применяются устройства избирательной сигнализации УСЗ. Эти устройства содержат, как правило, фильтр высших гармоник и стрелочный прибор.
Устройство сигнализации устанавливают на щите управления подстанции или в коридоре распределительного устройства б—10 кВ и подводят к нему цепи трансформаторов тока нулевой последовательности (ТТНП) кабельных линий.
Трансформатор нулевой последовательности был разработан с целью контроля тока утечки в результате разрушения изоляции электроустановки, а также для применения в устройствах защитного отключения. Принцип действия трансформаторов нулевой последовательности основан на обнаружении токов нулевой последовательности или небаланса в нейтрали. При замыкании одной из фаз фиксируется превышение допустимого значения суммы фазных токов, позволяя осуществить своевременное отключение.
При появлении в сети устойчивого замыкания на землю оперативный персонал подстанции измеряет последовательно по всем присоединениям токи высших гармоник и выделяет то присоединение, где ток наибольший.
После определения поврежденного присоединения принимаются меры по отысканию и устранению места замыкания на землю. Устройства УСЗ позволяют определять поврежденное присоединение вручную.
11 Принцип действия электромеханических реле, понятие коэффициента возврата
Электромеханические реле – наиболее распространенный вид электрических реле. К ним относятся электромагнитные, магнитоэлектрические, индукционные, электротепловые, пьезоэлектрические, электро- и ферродинамические, магнитострикционные, вибрационные, электретные реле и ряд других.
Простейшее электромагнитное реле с одним замыкающим контактным узлом:
1 — обмотка; 2 — ярмо; 3 — изоляционная планка; 4, 11 — упоры; 5, 6 — контактные пружины; 7,8 — контакт-детали; 9 — толкатель; 10 — якорь; 12 — сердечник
На рисунке реле изображено при нулевом значении входной величины X — тока Iвхв обмотке 1. Когда входной ток Iвхначинает увеличиваться, при определенном его значении якорь 10 отходит от упора 11 и притягивается к сердечнику 12. В процессе движения якоря его верхний конец, действуя через толкатель 9, выгибает плоскую контактную пружину 6 вверх до соприкосновения ее контакт-детали 8 с контакт-деталью 7 пружины 5, которая затем отходит вверх до упора 4. В результате по выходной цепи после окончания переходного процесса начинает протекать ток Iвых, представляющий собой выходную величину Y. При дальнейшем увеличении входного тока выходной ток практически не изменяется. Когда же входной ток начинает уменьшаться, при некотором его значении механическая сила изогнутых пружин преодолевает электромагнитную силу притяжения якоря к сердечнику. В результате контакт-детали размыкаются и выходная цепь обесточивается.
Возврат электрического реле – это переход реле в исходное состояние, в котором оно находилось до срабатывания.
Значение параметра срабатывания (возврата) электромеханического реле Хср(Хв) определяется значением входной воздействующей или характеристической величины, при котором реле соответственно срабатывает или возвращается при заданных условиях. Отношение значения параметра возврата к значению параметра срабатывания называется коэффициентом возврата. К1 — Для максимальных реле К1< 1; для минимальных К2 > 1. Чем ближе к единице значение коэффициента возврата, тем в более узких пределах реле будет осуществлять контроль входного параметра.
studfiles.net
