2.5.Схемысоединенияобмотоктрансформаторовнапряжения

Измерительныеорганы,вчастностиреленапряженияKV,включаютсянафазныеимеждуфазныенапряжения,атакженанапряжениянулевойиобратнойпоследовательностей.Дляпо-лученияэтихнапряженийприменяютсяоднофазныеилитрех-фазныеТН.

Рассмотримосновныесхемысоединенийобмотокнапри-

мереоднофазныхтрехобмоточныхТН(рис.2.4).

Дляизмеренияфазныхимеждуфазныхнапряженийпер-вичныеобмоткиэтихТНсоединенывзвездусзаземлениемнейтрали,котороеназываетсярабочимзаземлением.ОсновныевторичныеобмоткиТНтакжесоединенывзвездусзаземлениемнейтрали.Данноезаземлениенейтралиназываетсязащитным.

Напряженияотдельныхпоследовательностейможновыде-литьизполныхфазныхнапряженийпосредствомфильтровна-пряженийсимметричныхсоставляющих.Так,дляполучения

^{напряжениянулевойпоследовательностиU}₀

первичныеобмот-

киТНдолжнысоединятьсявзвездусзаземленнойнетралью.

Этотребованиеужевыполнено.Полученныеприэтомвто-ричныефазныенапряжениясуммируютсяпутемсоединениядополнительныхвторичныхобмотоквразомкнутыйтреуголь-

никсвыполнениемзащитногозаземления.

_{Напряжениенаобмоткерелесоставит:}

^U&_p

⁼₍^U&_A^+U&_B^+U&_C)^/K_U

^=3U&₀^/K_U^.

Приотсутствиивполныхфазныхнапряженияхсоставляю-щихнулевойпоследовательностинапряжениенавыходера-зомкнутоготреугольникаблизкокнулю.Отметим,чтонапря-

жениенебалансанепревышает

^U_нб

^{=3−4В,амаксимальное}

напряжениеназажимахфильтра

^3U_0max

^=100В.

^TV _{x a} ^FA

A B C

SF FA _{AFA A}

_{x a} FAX

_{x a} ^FA

X

_{x FA}

FA _A

^{Д a}_Д

X

a

^x_Д

Д

a

^x_Д

^Д

Рис.2.4. Типоваясхемасоединенийобмотокоднофазныхтрехобмоточныхтрансформаторовнапряжения

Всистемахсзаземленнойнейтральюнапряжениеназажи-

_{махразомкнутоготреугольникапризамыканииназемлюне}

превышаетфазное

^U_ф^{,авсистемахсизолированнойнейтралью}

ономожетдостигать

^3U_ф^{.Поэтомуноминальноевторичное}

_{фазноенапряжениеобмоток,соединенныхвразомкнутыйтре-}

угольник,принимаетсяравным

^U_2ном

^{=100В,еслиТНуста-}

_{навливается всистемесзаземленнойнейтралью,иравным}

^U_2ном

^{=100/3В,еслиТНустанавливаетсявсистемесизоли-}

рованнойнейтралью.

Исходяизтребованийтехникибезопасностипомимоза-щитныхзаземленийвторичныхобмотокспервичнойивторич-нойсторонТНустанавливаютсяпредохранителиFA.

Глава3

МАКСИМАЛЬНАЯТОКОВАЯЗАЩИТА

3.1.Принципдействиязащиты

Однимизнаиболеехарактерныхпризнаковвозникновенияповреждения,атакжедругихнарушенийнормальногорежимаработыэлектрооборудованияэнергосистемыявляетсярезкоеувеличениетока(или,какговорят,появлениесверхтока),кото-рыйстановитсязначительнобольшетоканагрузки.Наисполь-зованииэтогопризнакаоснованодействиемаксимальнойтоко-войзащиты(МТЗ).

Такимобразом,первымтребованием,которомудолжнаудовлетворятьмаксимальнаятоковаязащита,являетсяправиль-ноевыявлениемоментавозникновенияповреждениявзащи-

щаемойэлектрическойсети,чтодостигаетсяустановкойопре-

деленногозначениятокасрабатывания.

Появлениесверхтокавкаком-либоэлементеэлектрическойсетиневсегдаявляетсяпризнакомповрежденияименноэтогоэлемента.Деловтом,чтосверхтокпроходитнетолькопопо-врежденномуэлементу,ноипосвязаннымснимнеповрежден-нымэлементамэлектрическойсети.Так,напримервэлектриче-скойсети,состоящейизтрехпоследовательносоединенных

^{ЛЭПW1,W2иW3(рис.3.1),приКЗвточкеКсверхтокI}_K

проходитотисточникапитания(системаС)кместуповрежде-ниякакпоповрежденнойЛЭПW1,такипонеповрежденнымЛЭПW2иW3.Еслисверхтокпревыситтоксрабатывания,топридутвдействие(запустятся)исработаютМТЗвсехтрехЛЭП:АК1,АК2иАКЗ.Врезультатетакогодействиябудутот-ключенынетолькоповрежденная,ноинеповрежденныеЛЭП,чтонедопустимо.Правильнаяликвидацияавариибудетиметьместолишьвтомслучае,еслисработаеттолькозащитаАК1иотключитвыключательQ1,ближайшийкместуповреждения.

Такимобразом,вторымтребованием,которомудолжнаудовлетворятьмаксимальнаятоковаязащита,являетсяправиль-ныйвыборповрежденногоэлементаэлектрическойсети.Длявыполненияэтоготребования,котороеназываетсяизбиратель-

ностьюилиселективностью,МТЗэлементовэлектрическойсе-тидолжныиметьразличноевремясрабатывания,возрастающеевнаправлениикисточникупитания.

3

А_AK3t

_С

^B AK2_t2

^С AK1_t1

^Q3 _W3 ^Q2 _W2

^Q1 _W1

_IK ^I_K ^I_K

^{K H}

^I_нА ^I_нВ ^I_нС

Рис.3.1. Работамаксимальнойтоковойзащитыврадиальнойсетисодностороннимпитанием

ВремясрабатыванияМТЗотмоментавозникновениясверх-токадовоздействиянавыключательназываетсявыдержкойвремени.Врассматриваемомслучаенаименьшуювыдержку

времени

^t₁^{должнаиметьзащитаАК1,несколькобольшуюt}₂^–

^{защитаАК2иещебольшуюt}₃

–защитаАКЗ.Притакойна-

стройкевыдержеквременизащитэлектрическойсети,какпока-занонарис.3.1,привозникновенииКЗвточкеКзапустятсявсезащиты,нопервойсработаетзащитаАК1иотключитвыключа-тельQ1.ПослеэтогопрохождениетокаКЗпрекратится,изащи-тыАК2иАКЗвернутсявисходноесостояниедотого,какисте-четустановленнаянанихвыдержкавремени.Врезультателик-видацииавариибудетотключенатолькоповрежденнаяЛЭПW1,анеповрежденныеЛЭПW2иW3останутсявработе.

Длявыявлениямоментавозникновенияавариииобеспече-ниядействияврассмотреннойвышепоследовательностиМТЗсостоитиздвухорганов:пусковогоизмерительногооргана,ко-торыйвыявляетмоментвозникновенияКЗилидругогонаруше-ниянормальногорежимаработыипроизводитпускзащиты,иорганавыдержкивремени,которыйзамедляетдействиезащитыдляобеспеченияселективности.