CC BY
17
Международный научно-исследовательский журнал ■ № 11 (42) ■ Часть 2 ■ Декабрь
11. Глетглицериновые строительные материалы для защиты от радиации / Королев Е.В., Бормотов А.Н., Иноземцев А.С., Иноземцев С.С. // Строительные материалы. - 2009. - № 12. - С. 69-71.
12. Сверхтяжелый бетон для защиты от радиации / Баженов Ю.М., Прошин А.П., Еремкин А.И., Королев Е.В., Бормотов А.Н. // Строительные материалы. - 2005. - № 8. - С. 6-9.
13. Исследование реологических свойств композиционных материалов методами системного анализа / Бормотов
А.Н., Прошин И.А. // Вестник Тамбовского государственного технического университета. - 2009. - Т. 15. - № 4. С. 916-925.
References
1. VS Vladimirov, DS Korsun, IA Karpuhin, SE Moyzis. Waste sludge reservoir type. - M., 2004.
2. Kononenko EA. Disposal of industrial waste oil and gas industry and the use of the neutralized waste as secondary material resources. Abstract of dis..kand. tehn. sciences - Krasnodar, 2012. - 24 p.
3. Methodological principles of mathematical modeling and synthesis of composite materials from the waste oil refining / Bormotov AN, Kuznetsova MV, Kolobov EA // Bulletin of Bryansk State Technical University. - 2013. - № 2 (38). - Pp. 85-94.
4. Utilization of sulfur as a waste oil processing in the manufacture of radiation-protective composites / Bormotov AN, Kolobov EA // XXI century: the results of past and present problems plus. - 2012. - № 2 (6). - Pp. 200-206.
5. Theoretical basis of computer simulations of structure formation of disperse systems / Bormotov AN, Proshin IA, Vasilkov AV // Bulletin of Tambov State Technical University. - 2011. - V. 17. - № 2. - Pp. 542-551.
6. Methodological principles for selecting the optimum filler composite materials / Proshin AP Danilov AM, Korolev, EV, Smirnov VA, Bormotov AN // Proceedings of the higher educational institutions. Building. - 2004. - № 10. - Pp. 15-20.
7. AN Bormotov. Mathematical modeling and multi-criteria synthesis of composite materials for special purposes. Diss. on competition sci. deg. the doctor techn. science / Penza State Technological University. - Penza, 2011.
8. Theoretical basis of mathematical modeling of composites from refinery waste / Bormotov AN, Kuznetsova MV, Kolobov EA // XXI century: the results of past and present problems plus. - 2013. - T. 1. - № 9 (13). - Pp. 173-182.
9. Bormotov AN, Proshin IA, Korolev EV. Simulation of destruction and prediction method of resistance of composite materials / Bulletin of Izhevsk State Technical University. - 2010. - № 4. - Pp. 113-118.
10. Multi-criteria synthesis of the composite as a task management / AN Bormotov // Bulletin of Tambov State Technical University. - 2010. - V. 16. - № 4. - Pp. 924-937.
11. Glet-glycerol building materials to protect from radiation / Korolev EV, Bormotov AN, Inozemtsev AS, Inozemtsev SS // Building Materials. - 2009. - № 12. - Pp. 69-71.
12. Super-heavy concrete for radiation protection / Bazhenov YM, Proshin AP, Eremkin AI, Korolev EV, Bormotov AN // Building Materials. - 2005. - № 8. - Pp. 6-9.
13. Investigation of the rheological properties of composite materials by means of system analysis / Bormotov AN, Proshin IA // Bulletin of Tambov State Technical University. - 2009. - V. 15. - № 4. - Pp. 916-925.
DOI: 10.18454/IRJ.2015.42.085 Тихомиров А.А.1, Соболев Н. В.2, Изотов Ю.А.3
:ORCID: 0000-0003-2184-6577, Кандидат физико-математических наук, 2студент, 3студент, Петрозаводский государственный университет
Работа выполнена при поддержке программы стратегического развития ПетрГУ на 2012-2016 годы ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЕРЕХОДНОГО РЕЖИМА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ
ТОКОВОЙ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ
Аннотация
В статье рассмотрено - возможность использование переходных процессов на примере асинхронного двигателя в микропроцессорных терминалах релейной защиты для повышения надежности срабатывания защиты.
Ключевые слова: переходный процесс, терминал релейной защиты, надежность.
Tikhomirov A.A.1, Sobolev N.V.2 , Izotov U.A.3
:ORCID: 0000-0003-2184-6577, PhD in Physics and Mathematics, 2student, 3student, Petrozavodsk State University THE APPLICATION OF TRANSITION MODE OF ASYNCHRONOUS MOTOR FOR CURRENT
PROTECTIVE RELAY FORMATION
Abstract
The article considers the possibility of application of transition mode of asynchronous motor for current protective relay formation.
Keywords: transition mode, protective relay, asynchronous motor.
Релейная защита, такая как токовая, дистанционная и т.д. может быть выполнена как на электромеханической, так и на микропроцессорной основе и иметь связи между защищаемыми объектами [1]. Связь между защищаемыми объектами позволяет сопоставлять между собой ток, напряжение, частоту и согласовывать действия релейной защиты на различных участках защищаемого объекта [2].
Выполнение релейной защиты на микропроцессорной основе имеет ряд недостатков основным, из которых является снижение надежности по сравнению с электромеханическими устройствами. Тем не менее, преимущества цифровых технологий, которые заключаются в возможности применения многих видов релейных защит в рамках одного устройства релейной защиты, увеличение быстродействия защит приводят к тому, что появляется возможность введения новых типов релейной защиты.
107
Международный научно-исследовательский журнал ■ № 11 (42) ■ Часть 2 ■ Декабрь
Токовая защита селективного или неселективного действия основана на контроле тока на защищаемом объекте. Наличие аварий, например короткого замыкания на участке линии приведет к увеличению тока, что и приведет к срабатыванию защиты. Срабатывание токовой защиты происходит при превышении током заданной величины (уставки) рассчитанной по установившемуся режиму.
При отстройке токовых защит, то есть выборе уставок возникает ряд трудностей связанных с необходимостью соблюдения селективности действия релейной защиты, то есть отключения только поврежденных участков линии или энергообъектов. Ток короткого замыкания зависит от удаленности повреждения от источника электроснабжения из-за сопротивления проводников линии, чем больше расстояние до места короткого замыкания, тем прямо пропорционально больше сопротивление и обратно пропорционален ток.
При отстройке токовой защиты по концу линии используется коэффициента запаса k3, то есть из-за возможного
наличия токов бросков намагничивания, изменения режимов защищаемых объектов защиты уставка срабатывания увеличивается с возникновением в конце линии незащищенного участка. Даже при применении такого метода, как
увеличение уставки срабатывания релейной защиты на k3 не гарантирует селективность срабатывания релейной защиты.
Применение релейной защиты на цифровой основе открывает новые возможности по учету переходных процессов защищаемых линий и энергообъектов.
В настоящей работе рассмотрена возможность использования динамики переходного режима для построения токовой защиты на примере асинхронного двигателя. Учет переходных режимов имеет важную информационную составляющую для правильного выбора тактики действия релейной защиты и как следствие уменьшить количество ложных срабатываний релейной защиты.
Переходная характеристика каждого типа объекта уникальна, то есть заранее получив переходные характеристики защищаемых объектов можно в случае изменения величины тока сравнивая динамику его изменения с известными переходными характеристиками установить является ли это переходным процессом или повреждением.
На рис. 1 представлена схема эксперимента по получению пусковых переходных характеристик асинхронного двигателя 3IK15A, где фазный провод A 5 витками намотан на феррит в прорезь которого помещен датчик Холла. Выход датчика Холла подключен к цифровому осциллографу velleman pcs 100, включенному в тригерный режим. Асинхронный двигатель включается на холостой ход через коммутатор.
Рис. 1 - Схема эксперимента АД - асинхронный двигатель
С использованием собранной схемы были получены переходные характеристики включения асинхронного двигателя, представленные на рис. 2, где в начальный момент времени пусковой ток практически в 2 раза больше номинального.
108
Международный научно-исследовательский журнал ■ № 11 (42) ■ Часть 2 ■ Декабрь
Рис. 2 - Переходный режим асинхронного двигателя
На рис. 3 представлена зависимость действующего тока от времени, найденная исходя из рис. 2, где амплитудные значения тока приведены к действующим значениям во времени.
На примере зависимости пускового тока асинхронного двигателя, представленной на рис. 3 можно заключить о том, что скорость убывания пускового тока от времени можно аппроксимировать некоторой функцией f (t) с её использованием для дальнейшего сравнения с регистрируемым током. При превышении токовой уставки релейная защита, в случае совпадения динамики изменения тока с f(t) не должна срабатывать, что позволит снизить коэффициент запаса и увеличить надежность защиты.
Литература
1. Мальцев И.А. Релейная защита / Сборник научных трудов XIV Всероссийской научной-практической конференции. Национальный исследовательский Томский политехнический университет 2014. - С. 184 - 188.
2. Маруда И.Ф. Релейная защита двойной селективности. Логические защиты электрических объектов / Электричество 2011 - № 1. - С. 17 - 25.
References
1. Malcev I. A. Releinaa zachita / Sbomic nauchnix trudov XIV Vserossiskoi nauchno-practicheskoi konferencii. Nacionalnyi issledovatelskii Tomskii politechnicheskii universitet. 2014. - S. 184 - 188.
2. Maruda I.F. Releinaa zachita dvoinoi selectivnosti. Logicheskie zachiti electrichekix obektov / Electrichestvo 2011 -№ 1. - S. 17 - 25.
109
