CC BY
53
2. Степанов В.М., Карницкий В.Ю. Повышение надежности кабельных сетей путем применения катодных станций. Энергоснабжение, 2011. Тула: Изд-во ТулГУ, 2011. 108 с.
Карницкий Валерий Юльевич, канд. техн. наук, доц., eiestsatsu. tula.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Филатова Анастасия Сергеевна, студент, nasti-l5l amail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
CORROSION PROTECTION OF CABLE LINES V.Y. Karnitsky, A.S. Filatova
The methods of protection against corrosion of cable lines are considered. To save cables laid in the ground, use two main types of protection: passive and active.
Key words: corrosion, cable lines, protection, power supply.
Karnitsky Valery Yulyevich, candidate of technical sciences, docent, eiestsatsu. tula. ru , Russia, Tula, Tula State University.
Filatova Anastasia Sergeevna, student, nast.i-l5la mail.ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 621.833
ОТКЛЮЧЕНИЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ ОТ УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ПРИ ОТСУТСТВИИ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ НА СТОРОНЕ ВЫСШЕГО НАПРЯЖЕНИЯ
Р. Д. Усачев
Рассмотрены причины и способы отключения понизительных трансформаторных подстанций без выключателей на стороне низшего напряжения с помощью короткозамыкателей и отделителей, причины повреждения трансформаторов и условия применения различных защит для фиксации и ликвидации этих повреждений.
Ключевые слова: релейная защита трансформаторов, понизительные подстанции, плавкие предохранители, короткозамыкатели, отделитель, устройства телеотключения.
В системах электроснабжения в наше время все чаще применяют понизительные подстанции без выключателей на стороне высшего напряжения. Эти подстанции выполняются по упрощенным схемам присоединения к сети системы электроснабжения (по блочным схемам линия - трансформатор или отпайками от линий электропередачи). В случае повреждений в понизительных трансформаторах таких подстанций для их отключения применяются следующие способы:
142
Надёжность и диагностирование технического состояния электротехнических...
- установка плавких предохранителей на выводах высшего напряжения трансформаторов;
- повреждения в трансформаторе фиксируются и ликвидируются с помощью защит, которые установлены на питающих концах линии.
На защитах трансформаторов на выводах высшего напряжения устанавливаются короткозамыкатели, автоматически включаемые при срабатывании защиты, после чего повреждение ликвидируется защитами питающего конца линии.
Отключающий сигнал передается от защит трансформатора по высокочастотному каналу, а также по жилам специального кабеля.
Если защиты питающего конца линии не обеспечивают необходимой чувствительности при повреждениях в обмотках трансформатора и на его выводах низшего напряжения или имеют большие выдержки времени для отключения повреждения используются защиты трансформатора, действующие в сочетании с короткозамыкателем.
Осуществление включения короткозамыкателя происходит от защиты трансформатора, тогда как отключение - вручную. В сетях с заземленной нейтралью короткозамыкатель устанавливается в одной фазе, а в сетях с изолированной нейтралью он выполняется двухполюсным с общим приводом и устанавливается на двух фазах.
Когда включается короткозамыкатель происходит возникновение однофазного (или двухфазного) КЗ на выводах высшего напряжения трансформатора. При этом начинают срабатывать быстродействующие защиты, которые установлены на питающих концах линии. Если к одной линии подключены два или несколько трансформаторов, то в таком случае на каждом из трансформаторов дополнительно устанавливают отделители. Отделитель поврежденного трансформатора отключают автоматически в паузу без тока после отключения питающей линии. После чего восстанавливается питание неповрежденных трансформаторов, подключенных к линии.
Для отключения отделителя используют специальное реле прямого действия - блокирующее реле отделителя (БРО). Оно устанавливается в приводе отделителя и подключается к трансформатору тока, включенному в цепи короткозамыкателя. Под воздействием тока КЗ взводится боек БРО. Когда отключается защита питающей линии, ток в цепи короткозамыкате-ля исчезает и в этом случае БРО срабатывает и отключает отделитель. Такая схема автоматического отключения отделителя не нашла широкого распространения, поскольку имеет значительные недостатки, а именно: малую надежность БРО и необходимость оснащения линии двукратным АПВ, из-за одновременного срабатывания защит линии и трансформатора отделитель может не отключиться.
Наиболее надежной является схема автоматического отключения отделителя, которая используется как источник оперативного тока заряженный батарей конденсаторов С, показанную на рисунке. Когда включается короткозамыкатель К реле тока РТ размыкающим контактом запрещает отключение отделителя О, пока не будет отключения питающей линии. Отделитель Кб подключается к конденсатору С после возврата реле РТ и срабатывания реле РП. Задержка при срабатывании реле предотвращает недопустимое отключение отделителя при прохождении через него тока короткого замыкания, если вспомогательные контакты К замкнутся раньше основных контактов короткозамыкателя.
Отметим некоторые особенности защиты трансформаторов упрощенных подстанций при наличии короткозамыкателей и отделителей.
В качестве основной защиты применяется газовая защита. Этот вид защиты должен обеспечить включение короткозамыкателя при любых повреждениях внутри корпуса трансформатора. В связи с этим трансформатор собственных нужд (ТСН) или трансформатор напряжения (ТН) не может служить источником оперативного тока для газовой защиты, из-за повреждений силового трансформатора может сильно снижаться оперативное напряжение.
Схема отключения отделителя с применением батарей предварительно заряженных конденсаторов
В данном случае наиболее надежным источником оперативного тока служат батареи заранее заряженных конденсаторов.
Чтобы включить короткозамыкатель на стороне высшего напряжения трансформатора и отключить выключатель на стороне низшего напряжения используют энергию предварительно заряженных конденсаторов, если невозможно использовать схемы с дешунтированием электромагнитов включения короткозамыкателя и отключения выключателя, когда вторичные токи короткие замыкания более 150 А.
П
Надёжность и диагностирование технического состояния электротехнических...
Зарядные устройства, включающиеся на ТСН или ТН, не обеспечивают заряд разряженных конденсаторов, когда включается трансформатор на трехфазное КЗ на его выводах или на шинах НН подстанции. Вследствие этого для обеспечения заряда конденсаторов в этих случая применяют специальное зарядное устройство, которое питается как от цепей напряжения, так и от цепей тока.
Так как разряд конденсатора коротко временный, то к качеству наладки и состоянию аппаратуры (короткозамыкателей и отделителей) предъявляются серьезные требования. Загрязнения, окисление, загустение смазки приводят к недопустимому замедлению действия этих аппаратов.
Подстанции с короткозамыкателями на стороне высшего напряжения характеризуются увеличением времени отключения поврежденного участка, благодаря большому собственному количеству времени включения короткозамыкателей.
Этот недостаток исключается, если использовать телеотключение вместо короткозамыкателей.
В эксплуатации применяется отключающий импульс, проходящий через высокочастотный канал, передающиеся по проводам линии электропередачи специальной аппаратурой в.ч. обработки и специальными устройствами высокочастотного телеотключения (ВЧТО).
При повреждении трансформатора и срабатывании его защиты одновременно с отключением выключателя и запретом его АПВ подается по линиям сигнала телеотключения (ТО) к передатчику. Сигнал по каналу связи подается на входы приемников питающих подстанций, что вызывает срабатывание промежуточных реле, отключающих головные выключатели. С целью повышения надежности при осуществлении устройства телеотключения сохраняется и короткозамыкатель.
Список литературы
1. Задкова Е.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: учебно методическое пособие. Самара: Самарский государственный технический университет, 2009. 68 с.
2. Засыпкин А.С. Релейная защита трансформаторов. М.: Энерго-атомиздат, 1989.
3. Кривенков В.В., Новелла В.Н. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. М.: Энергоиздат, 1985. 328 с.
4. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. М.: Изд-во МЭИ, 2005.
Усачев Роман Дмитриевич, асп., senior. usacheffl992@ yandex. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
TRIP FROM TRANSFORMERS PROTECTION RELAY WITH OUT SWITCH ON THE SIDE HIGH VOLTAGE
R.D. Usachev
The causes of and ways to disable the step-down transformer substations without switches on the side of low voltage using a short and separators, causes damage to the transformer and the conditions of application of the various protections to fix and eliminate these injuries. The methodology was based on the method of use of transfer trip instead of short.
Key words: relay protection of transformers, step-down substation, fuses, short-circuiting, transfer trip devices.
Usachev Roman Dmitrievich, postgraduate, senior. usacheff1992@yandex. ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 621.833
НЕОБХОДИМЫЕ ПАРАМЕТРЫ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА, ТРЕБУЕМЫЕ ДЛЯ ВЫБОРА И РАСЧЕТА ЕГО ЗАЩИТЫ
Р. Д. Усачев
Рассмотрены необходимые параметры силового трансформатора, которые требуются для расчета его защиты, исследованы трансформаторы с различным номинальным напряжением как масляные, так и сухие. В основу методики положено способы расчетов необходимых параметров релейной защиты трансформаторов с различными схемами и группами соединений обмоток.
Ключевые слова: силовой трансформатор, обмотка ВН, обмотка НН, ток нейтрали, схемы и группы соединения обмоток, напряжение короткого замыкания, несимметрия нагрузки, номинальное напряжение между фазами, ток фазы, номинальная мощность.
Все силовые трансформаторы в соответствии с ПУЭ обязаны иметь защиту от ненормальных режимов и коротких замыканий. Для того чтобы выбрать виды защит и рассчитать их характеристики срабатывания необходимо точно знать параметры и тип трансформатора, которому требуется защита.
Самые важные параметры трансформатора указанны в его условном обозначении, имеющиеся в паспорте, и на паспортной табличке, прикрепленной к трансформатору. В соответствии с ГОСТ 11677-85 «Трансформаторы силовые» была принята единая структурная схема условного обозначения трансформаторов.
