Пристрій обмеження однофазного струму короткого замикання в нейтралі високовольтної обмотки трансформатора

Пристрій обмеження однофазного струму короткого замикання в нейтралі високовольтної обмотки трансформатора, який містить первинну обмотку силового трансформатора, з'єднану по схемі зірки з виведеною нейтраллю, лінійні комутаційні апарати живильної електричної мережі, заземлювальний комутаційний апарат в нейтралі первинної обмотки, вторинну обмотку силового трансформатора, з'єднану по схемі розімкненого трикутника, шунтуючий комутаційний апарат між 3 41371 4 зірки з виведеною нейтраллю, а його вторинна апаратів, а отже знижує результуючу ефективність високовольтна обмотка з'єднана по схемі розізапропонованого пристрою. мкненого трикутника, що заземлює високовольтУ основу корисної моделі поставлено завданний реактор між нейтраллю первинної обмотки і ня розробки найбільш ефективного пристрою обземлею, що шунтує високовольтний реактор між меження однофазного струму короткого замикання виводами вторинної обмотки, реакторний комутав нейтралі високовольтної обмотки трансформаційний апарат у вводі заземлювального реактора, тора. що шунтує комутаційний апарат між виводами Рішення поставлених задач забезпечує "Привторинної обмотки, трансформатори струму, з'єдстрій обмеження однофазного струму короткого нані послідовно в низьковольтному заземлювальзамикання в нейтралі високовольтної обмотки ному виводу реактора перед його заземленням, трансформатора", яке містить первинну обмотку низьковольтні ланцюги управління, один з яких силового трансформатора, з'єднану по схемі зірки підключений до розімкнених виводів низьковольтз виведеною нейтраллю за наявності однофазних ної обмотки 9 заземлювального реактора і містить комутаційних апаратів в живлячих фазах з обмепослідовно з'єднані реле напруги і проміжне реле, жувачем перенапруг, високовольтною обмоткою які забезпечують роботу заземлювального комутрансформатора напруги, первинною обмоткою таційного апарату, а два інші ланцюги управління трансформатора струму і заземлювальним комупідключені між виводами низьковольтних обмоток таційним апаратом у вказаній нейтралі, вторинну вказаних трансформаторів струму, причому одна обмотку силового трансформатора, з'єднану по через послідовно з'єднані реле струму і проміжне схемі розімкненого трикутника за наявності однореле забезпечує роботу шунтуючого комутаційного фазних комутаційних апаратів в живлених фазах і апарату, а інша через послідовно з'єднані реле послідовно з'єднані регульовані активний і індукструму, реле часу і проміжне реле забезпечує ротивний опір між виводами вказаної обмотки, що боту реакторного комутаційного апарату. шунтуються комутаційним апаратом, роз'єднувач Підключення первинних високовольтних обмоміж нейтраллю первинної обмотки і одним з вивоток силового трансформатора до живлячої систедів вторинної обмотки, причому між виводами втоми шин здійснюється типовими однофазними коринної обмотки трансформатора напруги підклюмутаційними апаратами. чені послідовно реле напруги і часу, які через Позитивними чинниками пропонованого припроміжне реле забезпечують режимне управління строю є можливості відносних знижень результуюзаземлювальним комутаційним апаратом, а між чих максимальних струмів короткого замикання в виводами вторинної обмотки трансформатора живлячій високовольтній електричній мережі авструму підключені послідовно реле струму і часу, томатичним відключенням реакторного роз'єднуякі через проміжне реле забезпечують режимне вача і заземлювального комутаційного апарату, управління шунтуючим комутаційним апаратом. тобто перекладом виведеної нейтралі первинної На фігурі приведена електрична схема привисоковольтної обмотки в ізольований режим, а строю обмеження однофазного струму короткого також відключенням комутаційного апарату між замикання в нейтралі високовольтної обмотки розімкненими виводами вторинної високовольтної трансформатора, яке містить первинну обмотку 1 обмотки, що забезпечують індивідуально і особлисилового трансформатора, з'єднану по схемі зірки во в комплексі збільшення опорів нульової посліз виведеною нейтраллю, лінійні комутаційні апарадовності в електричній мережі при нормальних ти 2 живлячої електричної мережі, обмежувач пеексплуатаційних режимах, а також доцільних змін ренапруг 3, роз'єднувач 4, високовольтну обмотку величин вказаних струмів в певних межах при фу5 трансформатора напруги, первинну обмотку 6 нкціональних взаємодіях між заземлювальним трансформатора струму і що заземляє комутаційвисоковольтним реактором в нейтралі первинної ний апарат 7 у вказаній нейтралі, вторинну обмотвисоковольтної обмотки і шунтуючим високовольку 8 силового трансформатора, з'єднану по схемі тним реактором між розімкненими виводами второзімкненого трикутника, лінійні комутаційні апаринної високовольтної обмотки при відхиленнях рати 9 живленої електричної мережі, послідовно технологічних режимів в можливих межах. з'єднані і регульовані активний опір 10 і індуктивПроте збереглися: недостатня ефективність ний опір 11, а також шунтуючий комутаційний апаобмежень струмів короткого замикання при аварат 12 між виводами вказаної обмотки, роз'єднурійних режимах; неможливість усунення випадків вач 13 між нейтраллю первинної обмотки і одним з виникнень і розвиток аварій в циклічно-каскадних виводів вторинної обмотки, ланцюг управління послідовностях; небезпечні величини електромагзаземлювальним комутаційним апаратом, що міснітних і ємнісних процесів всіляких частот струмів і тить вторинну обмотку 14 трансформатора напрунапруг між обмотками силових трансформаторів ги і послідовно з'єднані реле напруги 15, реле часу при ферорезонансних явищах у високовольтних 16 з проміжним реле 17 між її виводами, ланцюг обмотках із заземленою нейтраллю трансформауправління шунтуючим комутаційним апаратом, торів напруги контролю ізоляції і комутаційних що містить вторинну обмотку 18 трансформатора процесах при відключеннях пошкоджених ділянок струму і послідовно з'єднані реле струму 19, реле електричних мереж комутаційними апаратами; часу 20 з проміжним реле 21 між її виводами. можливості обриву єдиного електричного зв'язку Пристрій працює таким чином. між низьковольтним заземлювальним виводом У нормальному режимі роботи при проектній реактора і його заземленням, виключає повністю протяжності електричних мереж і допустимій вефункціонування вторинних ланцюгів комутаційних личині однофазного струму короткого замикання, первинна обмотка 1 силового трансформатора 5 41371 6 підключена лінійними комутаційними апаратами 2 роз'єднувач 13 включається, чим забезпечується до живлячої електричної мережі, а його вторинна необхідне заземлення одного з вузлів вторинної обмотка 8 підключена лінійними комутаційними обмотки силового трансформатора при включених апаратами 9 до живленої електричної мережі за оперативним персоналом заземлювального 7 і наявності в нейтралі первинної обмотки обмежушунтуючого 12 комутаційних апаратів. вача перенапруг 3, роз'єднувача 4 з підключеною Отже необхідно відзначити, що обмеження високовольтною обмоткою 5 трансформатора наможливих змінних величин струмів короткого запруги, первинною обмоткою 6 трансформатора микання, при аварійних режимах забезпечуються струму і включеним заземлювальним комутаційфункціональними взаємодіями між елементами ним апаратом 7, а виводами вторинної обмотки пропонованого пристрою, скорочується кількість з'єднані включеним шунтуючим комутаційним апавиникнень аварійних режимів в електричних мератом 12 з відключеним з'єднаним роз'єднувачем режах з усуненням можливостей їх розвитку в цик13. лічно-каскадних послідовностях, виключаються При збільшенні протяжності електричної мевипадки виникнень небезпечних величин електрорежі в результаті підключень резервних ліній елекмагнітних і ємнісних процесів всіляких частот тропередач в аварійних режимах і можливостях їх струмів і напруг, не допускаються ферорезонансні розвитку в циклічно-каскадних послідовностях, і резонансні явища і неселективні комутаційні прооднофазний струм короткого замикання може пецеси, зберігаються стабільні електричні зв'язки із ревищити допустиму величину, з метою обмеженземлею обмежувача перенапруг і високовольтної ня якого між виводами вторинної обмотки 18 обмотки трансформатора напруги, тобто усунені трансформатора струму спрацьовують реле навсі недоліки прототипу. пруги 19, реле часу 20 і проміжне реле 21, які відФункціональні дії між запропонованими елеключають шунтуючий комутаційний апарат, чим ментами пристрою виключають високочастотні забезпечується збільшення опору вказаної втоперехідні і коливальні процеси, а також знижують ринної обмотки силового трансформатора в редо допустимих величин короткочасні двофазні зультаті підключень між її виводами послідовно короткі замикання. з'єднаних і регульованих активного 10 і реактивноВказані стабільні заземлення зберігають необго 11 опорів. хідні параметри якості електричної енергії, необПри недостатній ефективності обмеження вехідну точність вимірювань приладами контролю, а личини однофазного струму короткого замикання отже надійність роботи релейного захисту, автозбільшується струм в заземленій нейтралі силовоматики і телемеханіки з ефективним використанго трансформатора, а отже зростає струм і у висоням силових ланцюгів як канали зв'язку. ковольтній обмотці трансформатора напруги з Пропонований пристрій скорочує додаткові підвищеною напругою на ній, яке трансформуєтьвтрати електричної енергії при її транспортуванні ся в низьковольтну обмотку 14 і приводить до по лініях електропередач і використанні для власспрацьовування послідовно з'єднаних реле напруних потреб на підстанціях, підвищує надійність ги 15 між її виводами, реле часу 16 і проміжного експлуатації електричних мереж і продовжує терреле 17, що забезпечують відключення заземлюміни експлуатації електричного обладнання. вального комутаційного апарату, а отже перехід Джерела інформації: нейтралі первинної обмотки в ізольований режим, 1. Авторське свідоцтво СРСР №907682. Прищо знижує додатково величину вказаного струму стрій для обмеження перенапруг і струмів короткокороткого замикання. го замикання на високовольтній підстанції. Автори: Взаємні витримки часу у вказаних реле узгоМагда І.І., Назаров А.І.; джуються між собою з метою забезпечення їх 2. Патент України на корисну модель №19826. спрацьовувань у функціональних залежностях від Пристрій для захисту силового трансформатора режимів обмеження однофазних струмів короткого при аварійних режимах. Автори: Назаров А.І., Мізамикання. щан І.В., Журавльов Д.В. При роботі трансформатора в неробочу режимі лінійні комутаційні апарати 9 відключаються, а 7 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 41371 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601