Меню

Токи обтекания трансформаторов тока

Проверка трансформаторов тока с использованием комплекса РЕТОМ-21

Построение ВАХ трансформаторов тока

Построение вольт-амперной характеристики (ВАХ) является одним из важных этапов проверки трансформаторов тока (ТТ). Вольт-амперная характеристика представляет собой зависимость напряжения одной из вторичных обмоток от намагничивающего тока со стороны этой же или другой обмотки при XX на первичной обмотке ТТ (рисунок 1). Снятие ВАХ производится в пределах от нуля до нескольких кратностей тока начала насыщения магнитопровода трансформатора, при этом напряжение на вторичной обмотке не должно превышать 1800 В во избежание повреждений её изоляции. Снятая характеристика сопоставляется с типовой характеристикой намагничивания или с характеристиками намагничивания исправных ТТ, однотипных с проверяемым, чаще всего с характеристиками ТТ других фаз того же присоединения.

Основная задача построения ВАХ – определение передаточной характеристики ТТ, которая позволяет вычислить максимально допустимую нагрузку, подключаемую к вторичной обмотке трансформатора. При насыщении магнитопровода ТТ происходит значительное изменение формы сигнала, что может привести к большим погрешностям коэффициента передачи, при этом, чем выше ток, тем больше погрешность. Поэтому при расчете уставок устройств РЗиА, подключаемых к ТТ, необходимо знать, когда трансформатор работает на линейном участке ВАХ (участок a-b Рисунок 1), а когда – на участке, отклонение которого от линейного превышает 10% (участок b-c на рисунке 1) в момент наступления насыщения магнитопровода. На последнем участке ВАХ работа трансформатора не рекомендуется. Таким образом, максимальная нагрузка, подключаемая к вторичной обмотке ТТ, рассчитывается исходя из того, что трансформатор должен работать на линейном участке ВАХ.

Рис. 1. Типовая вольт-амперная характеристика ТТ

При снятии вольт-амперной характеристики может быть выявлено наличие короткозамкнутых витков – одного из наиболее распространенных повреждений ТТ. Данный тип повреждения можно выявить по резкому снижению ВАХ и изменению ее крутизны. Необходимо отметить, что при проведении других проверок, например проверки коэффициента трансформации, это не обнаруживается.

Следует выделить ряд требований, предъявляемых к испытательному оборудованию, применяемому для построения ВАХ трансформаторов:

1. Источник напряжения должен обладать высокой мощностью.

Очевидно, что чем мощнее источник напряжения при снятии характеристики, тем стабильнее синусоидальность напряжения и достовернее результаты.

В приборе РЕТОМ-21 применяется мощный источник напряжения U3, способный выдавать напряжение до 500 В мощностью до 3 кВА. При помощи данного источника можно проверять ТТ на напряжения от 0.4 до 35 кВ с напряжением насыщения магнитопровода до 500 В. Регулирование источника осуществляется при помощи ЛАТРа, выполненного из высококачественных материалов, что позволяет получать минимально возможные искажения формы сигнала.

В 2010 году научно-производственное предприятие «Динамика» начало серийный выпуск блока РЕТ-ВАХ-2000, который пришел на смену ранее производимому блоку РЕТ-ВАХ. Новый блок значительно расширил возможности прибора РЕТОМ-21. С его помощью можно получать напряжения до 2000 В. Мощность, которую способен передавать блок составляет 2 кВА, что позволяет выдавать синусоидальный сигнал на трансформаторы тока на напряжение до 750 кВ. При этом необходимо учитывать, что собственное насыщение внутреннего трансформатора блока РЕТ-ВАХ-2000 происходит при напряжении 2100 В. Это означает, что на всем рабочем диапазоне напряжений блока не происходит искажения выходного сигнала. Данная особенность РЕТ-ВАХ-2000 исключает возникновение дополнительных погрешностей при построении ВАХ.

Пример схемы подключения трансформатора тока к блоку РЕТ-ВАХ-2000 показан на рисунке 2.

Рис. 2. Схема подключения трансформатора тока к комплексу РЕТОМ-21

2. Измеритель должен реагировать на среднеквадратичные значения тока и напряжения.

При снятии ВАХ в области насыщения магнитопровода трансформатора форма сигнала напряжения и тока искажается. Если в таких условиях в качестве измерителя использовать прибор, реагирующий на средневыпрямленное значение входных параметров, вольт-амперная характеристика оказывается завышенной из-за влияния формы сигнала на точность показаний. Приборы, реагирующие на среднеквадратичные значения (True RMS) лишены подобных недостатков.

В приборе РЕТОМ-21 имеется возможность измерения среднеквадратичного (True RMS), средневыпрямленного и амплитудного значений токов и напряжений. Это позволяет строить ВАХ трансформаторов без дополнительных погрешностей, которые могут возникнуть из-за несинусоидальности измеряемого параметра.

В приборе предусмотрена возможность пересчета токов и напряжений с учетом коэффициента трансформации блока РЕТ-ВАХ-2000, что позволяет отображать на экране измерителя реальные напряжение и ток, подаваемые на обмотку трансформатора.

3. Снятие ВАХ не должно влиять на дальнейшую работу ТТ.

Если при снятии ВАХ ТТ прекратить подачу напряжения в точке синусоиды, отличной от нуля (рисунок 3), то на магнитопроводе трансформатора может появиться остаточное намагничивание.

Рис. 3. Некорректное отключение источника напряжения

Наличие остаточного намагничивания (точка 1 на рисунке 4) может привести к некорректной работе трансформатора при последующей подаче тока.

Рис. 4. Петля гистерезиса магнитопровода ТТ

Выдача сигналов в приборе РЕТОМ-21 построена таким образом, что источник напряжения прибора РЕТОМ-21 отключается при переходе через ноль синусоиды входного напряжения (рисунок 5), что в свою очередь исключает возможность появления остаточного намагничивания.

Рис. 5. Корректное отключение источника

Определение однополярных выводов первичной и вторичной обмоток

Прибор РЕТОМ-21 можно использовать для определения полярности обмоток трансформатора. В начале проверки необходимо собрать схему, изображенную на рисунке 6.

Рис. 6. Схема подключения ТТ к прибору РЕТОМ-21 для определения полярности обмоток.

На первичную обмотку трансформатора подается ток с источника I5, вторичная обмотка подключается к встроенному в прибор внешнему амперметру. С помощью фазометра определяется угол между токами первичной и вторичной обмоток. Если угол между двумя этими токами близок к нулю, то выбраны однополярные обмотки, если угол близок к 180 градусам – разнополярные. Для проверки полярности обмоток небольших ТТ также можно использовать вольтамперфазометр РЕТОМЕТР-М2.

Проверка коэффициента трансформации ТТ

В зависимости от класса трансформатора измерение коэффициента трансформации может проводиться либо с использованием выхода U5 (максимальный ток до 750 А) прибора РЕТОМ-21 (рисунок 8)

Рис. 8. Схема подключения ТТ к выходу U5 для проверки коэффициента трансформации

либо с помощью трансформатора тока РЕТ-3000, подключенного к источнику U6 (рисунок 9). В этом случае для измерения первичного тока используется блок РЕТ-ДТ, способный измерять токи до 30 кА.

Рис. 9. Схема подключения ТТ для проверки коэффициента трансформации

Испытание электрической прочности и сопротивления изоляции

Испытание электрической прочности и сопротивления изоляции можно проводить при помощи прибора РЕТОМ-6000, который выдает постоянное и переменное напряжение до 6 кВ.

В данном приборе предусмотрена возможность измерения токов утечки, омического сопротивления изоляции, а также построения ВАХ трансформаторов тока.

Читайте также:  Таблица выбора сечения кабеля для постоянного тока

Таким образом, комплекс РЕТОМ-21 позволяет проводить полноценную проверку трансформаторов тока, предоставляя ряд преимуществ:

– сокращаются трудозатраты и время проведения проверок;

– возможность проверки любых ТТ;

– возможность проверки ТТ без использования дополнительных вспомогательных приборов;

Источник

Проверка трансформатора тока

Устройства для пропорционального преобразования переменного тока до значений, безопасных для его измерений, называют трансформаторами тока.

Такие трансформаторы находят широкое применение в сфере электроснабжения и электроэнергетике и изготавливаются в различных конструктивных исполнениях, — от небольших моделей, размещаемых непосредственно на электронных платах, до сооружений внушительных размеров, устанавливаемых на специальные строительные конструкции.

Проверка ТТ проводится с целью выявления его работоспособности, при этом не производится оценка метрологических характеристик, которые определяют класс точности и сдвига фаз между вектором первичного и вторичного токов.

Перечень возможных неисправностей

Ниже приведены наиболее распространённые причины неисправностей ТТ:

  • механические повреждения магнитопровода;
  • повреждения изоляции корпуса;
  • механические повреждения обмоток:
  • обрывы обмоток;
  • снижение изоляции проводников обмотки, создающее межвитковые замыкания;
  • механический износ выводов обмотки и контактов.

Методы проверок

Для оценки работоспособности трансформатора проводится внешний визуальный осмотр и проверка электрических характеристик.

Внешний визуальный осмотр

С него начинается каждая проверка, и она позволяет оценить:

  • состояние внешних поверхностей деталей;
  • наличие сколов и трещин на изоляции;
  • состояние клеммных или болтовых соединений;
  • наличие видимых дефектов.

Проверка изоляции

Испытания изоляции

В случае установки в составе высоковольтного оборудования трансформатор тока смонтирован в линии нагрузки, при этом он входит в линию конструктивно, и в таком случае испытания изоляции проводятся при проведении совместных высоковольтных испытаний отходящей линии сотрудниками службы изоляции. По результатам проведенных испытаний оборудование может быть допущено в эксплуатацию.

Проверка состояния изоляции

Для проведения измерения сопротивления изоляции следует использовать мегомметр с Uвых соответствующий требованиям техдокументации на ТТ. Для большинства существующих высоковольтных устройств проверку сопротивления изоляции следует проводить прибором с Uвых в 1 Кв.

Мегомметром проводят измерения сопротивление изоляции между:

  • корпусом и обмотками (каждой из обмоток);
  • каждой из обмоток и всеми остальными.

К эксплуатации могут быть допущены собранные токовые цепи с величиной сопротивления изоляции не менее 1 мОм.

Оценка работоспособности трансформатора тока

1. Прямой метод проверки

Прямая проверка — наиболее проверенный способ, также называемый проверкой схемы под нагрузкой.

Для проведения следует использовать штатную цепь включения трансформатора в цепи первичного и вторичного оборудования или же, собрать новую цепь для проверки, при которой ток величиной от 20 до 100 % от номинальной величины проходит по первичной обмотке трансформатора и замеряется во вторичной.

Численное значение замеренного первичного тока нужно разделить на численное значение замеренного тока вторичной обмотки. Полученное значение и будет коэффициентом трансформации, которое следует сравнить с паспортным значением, что позволит судить об исправности трансформатора.

Трансформатор тока может содержать не одну, а несколько вторичных обмоток. До начала испытаний все обмотки должны быть надежно подключены к нагрузке или же закорочены. В противном случае, в разомкнутой вторичной обмотке, при условии появлении тока в первичной обмотке, возникнет напряжение в несколько КВ, опасное для жизни человека и могущее привести к повреждению оборудования.

Магнитопроводы большинства высоковольтных трансформаторов тока нуждаются в заземлении. Для этого в их конструкции предусмотрена специальная клемма, которая маркируется буквой “З”.

На практике очень часто возникают какие-либо ограничения по проверке трансформаторов под нагрузкой, обусловленные особенностями эксплуатации и безопасности испытаний. В связи с этим часто используются иные способы проверки.

2. Косвенные методы

Каждый из перечисленных ниже способов проверки может предоставить лишь частичную информации о состоянии трансформаторов. Поэтому эти способы необходимо применять в комплексе.

Определение правильности маркировки выводов обмоток

Целостность обмоток ТТ и их выводов следует определять замером их активных сопротивлений с проверкой или последующим нанесением маркировки.

Определение начала и конца каждой из обмоток следует проводить способом, позволяющим установить полярность.

Проверка полярности выводов обмоток.

Для проведения испытаний к вторичной обмотке присоединить амперметр или вольтметр магнитоэлектрического типа с определенной полярностью на его выводах.

Определение полярности выводов обмоток

Рекомендуется использовать прибор с нулем посередине шкалы, однако, допускается использовать и с нулем, расположенным в начале шкалы.

Все остальные вторичные обмотки трансформатора необходимо, из соображений безопасности, зашунтировать.

К первичной обмотке ТТ необходимо подключить источник постоянного тока, затем последовательно подключить к нему сопротивление для ограничения тока разряда. Достаточно использовать обыкновенный элемент питания (батарейку) с лампочкой накаливания. Вместо выключателя можно просто коснуться проводом от лампочки клеммы первичной обмотки ТТ и затем отвести его.

При совпадении полярности стрелка сдвинется вправо и возвратится назад. Если прибор подключен с обратной полярностью, то стрелка будет сдвигаться влево.

При отключении питания у однополярных обмоток стрелка сдвигается толчком влево, а в противном случае – толчком вправо.

Таким же образом следует проверить полярность подключения других обмоток трансформатора.

Снятие характеристики намагничивания.

Зависимость напряжения на клеммах вторичных обмоток от протекающего по ним тока намагничивания называется вольт-амперной характеристикой, сокращенно ВАХ. Она свидетельствует о правильности работы обмотки и магнитопровода, позволяет оценить их исправность.

Для того, чтобы исключить влияние помех со стороны расположенного рядом силового оборудования, характеристику ВАХ следует снимать, предварительно разомкнув цепь первичной обмотки.

Для построения характеристики ВАХ необходимо пропускать переменный ток различных величин через обмотку ТТ и измерять напряжение на входе обмотки. Такие испытания можно проводить любым лабораторным стендом с блоком питания, имеющим выходную мощность, позволяющую нагружать обмотку до насыщения магнитопровода трансформатора, при котором кривая насыщения обратится в горизонтальное положение.

Полученные по замерам данные нужно занести в таблицу протокола. По табличным данным строятся графики ВАХ.

Перед началом проведения замеров и после их окончания следует в обязательном порядке производить размагничивание магнитопровода методом нескольких постепенных увеличений тока в обмотке и последующим снижением тока до нуля.

Важно

Для измерения значений токов и напряжений следует использовать приборы электромагнитной или электродинамической систем, которые могут воспринимать действующие значения тока и напряжения.

Наличие в обмотке короткозамкнутых витков уменьшает величину выходного напряжения в обмотке и снижает крутизну ВАХ. В связи с этим, при первом использовании исправного ТТ необходимо сделать замеры и построить график ВАХ, а при последующих проверках ТТ через определенное нормативами время следует контролируют состояние выходных параметров.

Читайте также:  Как через трансформатор увеличивать ток

Источник



15-12. Проверка защиты первичным током от постороннего источника

а) Назначение и способы проверки

Проверка производится при подаче тока непосредственно в первичные обмотки трансформаторов тока. Эта проверка, наиболее полно соответствующая действительности, производится при новом включении и других проверках, когда отключались токовые цепи и необходимо убедиться в их исправности и правильности подключения. Проверка первичным током является окончательной и производится после того, как завершены все работы на панели защиты и подключены все токовые цепи. Для того чтобы не нарушить токовые цепи, измерение производится с помощью специальных токоизмерительных клещей (например, имеющихся в приборе ВАФ). При отсутствии токоизмерительных клещей измерение вторичных токов производится без размыкания цепей с помощью измерительных зажимов и испытательных блоков. Малые токи, например токи небаланса, измеряются с помощью миллиамперметров, подключаемых к измерительным зажимам или к зажимам испытательных блоков.

б) Проверка первичным током от однофазных нагрузочных устройств

Для проверки первичным током простых токовых защит могут быть использованы рассмотренные выше нагрузочные устройства. Схемы проверки для разных схем соединения трансформаторов тока приведены на рис. 15-41.

Первичный ток, поступающий от нагрузочного устройства, увеличивают до тех пор, пока ток во вторичных цепях не достигнет величины 10—20% номинального трансформатора тока. Измеряя токи во вторичных цепях, проверяют исправность токовых цепей и правильность их соединения, а также правильность установленного коэффициента трансформации трансформаторов тока. Соотношения токов при правильном соединении трансформаторов тока, а также при ошибках и неисправностях в токовых цепях указаны в табл.. 15-2, 15-3, 15-4.

в) Проверка первичным током от постороннего источника питания трехфазного тока

Этот способ применяется главным образом для проверки дифференциальных защит трансформаторов и генераторов. Схема проверки защиты трансформатора приведена на рис. 15-42.

Со стороны низшего напряжения трансформатора устанавливается испытательная трехфазная закоротка, а со стороны высшего напряжения подается трехфазное напряжение от сети 127—380 В. Величина испытательного тока Iисп, который при этом будет проходить через трансформатор, определяется следующим выражением:

где Uисп — испытательное напряжение, подводимое к трансформатору; Iном и Uном — номинальные ток и напряжение испытуемого трансформатора; uK % — напряжение короткого замыкания испытуемого трансформатора.

Соотношение токов в цепях максимальной токовой защиты, а также в трансформаторах тока дифференциальной защиты, соединенных в звезду и в треугольник при правильном соединении цепей, а также при некоторых ошибках и неисправностях даны в табл. 15-2, 15-3, 15-5.

Для того чтобы проверить исправность нулевого провода трансформаторов тока, соединенных в звезду, через него искусственно пропускается ток путем закорачивания и отсоединения от схемы вторичной обмотки одного из трансформаторов тока. Соотношение токов при этом будет таким же, как и в случае обрыва фазы (см. табл. 15-2).

Миллиамперметром измеряются токи небаланса в реле дифференциальной защиты, которые при правильном соединении токовых цепей должны быть близки к нулю.

Аналогично может быть проверена первичным током защита генератора или синхронного компенсатора.

г) Проверка защиты первичным током короткого замыкания

Этот способ удобно использовать при проверках защиты генераторов, а также других элементов электрооборудования, когда имеется возможность выделить для их проверки генератор. Трехфазная закоротка устанавливается так, чтобы ток от выделенного генератора проходил через цепи проверяемой защиты. Повышая постепенно ток возбужде- ния генератора, увеличивают ток, проходящий через генератор и закоротку, до величины, достаточной для проверки защиты.

На рис. 15-43 показана схема проверки током короткого замыкания дифференциальной защиты генератора. При этом, так же как и в случае проверки дифференциальной защиты трансформатора, рассмотренном выше, измеряются токи в обоих плечах защиты.

Для проверки исправности цепи реле закорачиваются и отсоединяются от схемы цепи одной из групп трансформаторов тока. При этом искусственно создаются условия, имитирующие короткое замыкание в зоне защиты. Токи, проходящие в реле, измеряются и сравниваются с токами, проходящими в плече защиты. Они должны быть равны. Аналогичная проверка выполняется и при подаче токов в реле от другого плеча защиты. После проверки восстанавливается нормальная схема дифференциальной защиты, и сначала амперметром, а затем миллиамперметром измеряют токи небаланса в реле и в нулевом проводе.

Для того чтобы ускорить включение генератора в сеть, проверка защиты турбогенератора на холостом ходу может производиться в процессе прогрева турбины, когда агрегат вращается при пониженной скорости порядка 20—30% номинальной. При этом, однако, необходимо принять меры для того, чтобы обеспечить необходимый ток ротора проверяемого генератора, так как вследствие малой скорости вращения агрегата напряжение на выводах возбудителя, установленного на одном валу с генератором, очень мало. В эксплуатации используются два способа.

Первый способ состоит в том, что питание ротора генератора на время проверки переводится на резервный возбудитель, который вращается отдельным электродвигателем.

Второй способ заключается в использовании для возбуждения основного возбудителя генератора устройства компаундирования проверяемого генератора. Для этого промежуточный трансформатор компаундирования отсоединяется от трансформаторов тока, и на него через регулировочные автотрансформаторы подается напряжение 220 В от постороннего источника питания. При этом нужно следить, чтобы величина тока от устройства компаундирования не превысила допустимой для него величины [Л. 91].

д) Проверка первичным током от постороннего источника правильности включения реле направления мощности нулевой последовательности с токовой поляризацией

Правильность включения реле направления мощности нулевой последовательности с токовой поляризацией, одна обмотка которого подключается к трансформаторам тока защищаемой линии, а другая к трансформатору тока, установленному в нулевом проводе силового трансформатора, пли к трансформаторам тока, встроенным в его втулки, наиболее просто проверить подачей первичного тока по схеме, показанной на рис. 15-44.

Если реле подключено к трансформатору тока, установленному в нулевом проводе силового трансформатора, проверка производится по схеме на рис. 15-44, а. Обмотка стороны высшего напряжения силового трансформатора закорочена для увеличения тока в цепи. Реле направления мощности, включенное правильно, при этом должно сработать и переключить контакты, разрешая защите действовать на отключение.

Если цепи реле подключены к трансформаторам тока, встроенным в выводы силовоготрансформатора(рис. 15-44,б), проверка производится аналогично. В этом случае, однако, нельзя закоротить обмотку стороны высшего напряжения силового трансформатора, так как одновременно окажутся закороченными и первичные цепи трансформаторов тока. Поэтому в схеме на рис. 15-44, б закорачивается обмотка соответствующей фазы стороны низшего напряжения, что также обеспечивает исключение сопротивления трансформатора из испытательной схемы.

Читайте также:  Бензол проводит электрический ток в водных растворах

Поскольку чувствительность реле направления мощности с токовой поляризацией составляет 0,5 А 2 , для срабатывания реле необходим следующий первичный ток:

где nT1 nT2— коэффициенты трансформации трансформаторов тока, к которым подключены обмотки реле направления мощности.

Источник

Проект РЗА

Сайт о релейной защите и цифровых технологиях в энергетике

Диагностика обрывов вторичных цепей РЗА. Часть 2

Продолжаем тему диагностики вторичных цепей на обрыв. В первой части мы посмотрели методы, которыми можно проверить дискретные цепи и цепи привода. Сегодня в основном поговорим об измерительных цепях.

Диагностика токовых цепей

Особенность токовых цепей состоит в том, что в них нет событий (появления или исчезновения значимого сигнала). Измерения идут постоянно, вне зависимости от наличия повреждения в первичной сети. Большую часть времени в этих цепях присутствует периодический сигнал, который не дает вам значимую информация для диагностики обрыва. И даже если сигнал исчезает, то это не обязательно означает обрыв. Возможно просто нагрузка в сети упала до нуля.

Таким образом, проконтролировать единичную токовую цепь на обрыв практически невозможно. Вы, конечно, сейчас напишите мне 100500 относительно честных способов контроля таких цепей (типа, измеряй ток I2, сравнивай с I1), но на практике, для ступенчатых защит, контроль обрыва токовых цепей не применяют. Здесь Цифровая подстанция действительно может дать фору обычной.

Другое дело дифференциальные защиты, где, при отсутствии повреждения “в зоне”, ток в защите всегда примерно равен нулю. Если вы сможете выбрать уставку алгоритма диагностики токовых цепей ниже максимального тока небаланса, но выше начальной уставки срабатывания ДЗТ, то сможете фиксировать обрывы токовых цепей . Что и делается на практике, причем как в микропроцессорных РЗА, так и в схемах с электромеханикой.

Диагностика обрывов вторичных цепей РЗА. Часть 2

Из книги «Дифференциальная защита шин 110-220 кВ». И.Р. Таубес. БЭ. 1984 г.

Например, в схемах ДЗШ уставка начала характеристики срабатывания выбирается выше, чем рабочий ток самого нагруженного присоединения. При обрыве любой токовой цепи срабатывает сигнализация и ДЗШ выводится из работы. Это делается для того, чтобы не было ложного отключения при внешнем КЗ. Дальше у вас есть какое-то время на поиск обрыва и восстановление нормальной схемы.

Кстати, с появлением терминалов РЗА со второй группой токовых входов, под керн 0,5, появилась возможность контроля токовых цепей по избыточной информации, аналогично дискретным.

Диагностика обрывов вторичных цепей РЗА. Часть 2

Заодно уменьшится количество электронных устройств, которые выполняют практически одни и те же функции. Правда у релейщиков и асушников могут возникнуть вопросы по объединению функций в одном устройстве. А там и служба телемеханики подтянется)

Диагностика цепей напряжения

Обрыв цепей напряжения можно проконтролировать анализируя сумму фазных напряжений и напряжений разомкнутого треугольника. Раньше для этого использовалось реле КРБ-12, сейчас алгоритмы цифровых защит. Интересно, что чистыми математикой и логикой нельзя определить обрыв нулевого провода, для этого нужно создавать несимметричную систему напряжений, например, при помощи внешнего резистора.

Диагностика обрывов вторичных цепей РЗА. Часть 2

Из книги «Релейная защита воздушных линий 110-220 кВ типа ЭПЗ-1636». А.П. Удрис. БЭ. 1988 г.

Кроме этого контролируется аварийное срабатывание автомата защиты ТН, через его блок-контакт, для случаев, где алгоритм отказывается нечувствительным к обрыву/отключению всех цепей напряжения. Для КРБ-12 это актуально

В целом цепи напряжения контролировать на обрыв проще, чем токовые потому, что есть как минимум две вторичные обмотки ТН и аппарат защиты. При фиксации нарушения цепей напряжения выдается сигнал и происходит блокировка защит, которым для работы необходимы напряжения (например, ДЗ или направленные МТЗ). Направленные защиты могут быть переведены в ненаправленный режим, часто с изменением уставок.

Диагностика цепей на обрыв при помощи обтекания током

Вернемся к дискретным цепям, в которых нельзя использовать метод избыточной информации. Это все входные цепи с единичными контактами, переключателями и кнопками со стороны плюса опер. тока

Если вы можете пропускать небольшой фиксированный ток через такую цепь, то контроль на обрыв становится реальным. Правда создать такую цепь не просто, да и сама конструкция не вызывает у релейщиков доверия (см. рисунок ниже)

Диагностика обрывов вторичных цепей РЗА. Часть 2

Зная напряжение опер. тока и номинал шунтирующего контакт резистора R вы определяете ток контроля цепи. Резкое увеличение тока в цепи означает замыкание контакта (работа с соответствии с основным алгоритмом), а исчезновение тока контроля Ik — обрыв цепи.

Минусы данной схемы очевидны: нужен внутренний источник питания цепей и схема анализа тока в каждом дискретном входе терминала. Да и установка резисторов параллельно каждому внешнему НО-контакту довольно скучное занятие. Поэтому в реальности схему применяют нечасто, хотя устройства с внутренним источником питания дискретных входов на рынке есть.

Лайфхак по увеличению надежности дискретных цепей РЗА

Если у вас есть терминал РЗА в большим количеством дискретных входов с изолированной точкой, как указано на рисунке ниже, то собирайте «минус» цепей оперативного тока в кольцо, а не шлейфом. Цена вопроса — один лишний провод, но при обрыве любой “сопли” вы не теряете ничего. Дешево и сердито

Диагностика обрывов вторичных цепей РЗА. Часть 2

Да, похоже на «бабушкины секреты», но, несмотря на простоту метода, применяют его немногие. Кто сказал, что хорошие вещи должны быть сложными?

Резюме по диагностике обрывов вторичных цепей РЗА

Как видно из описания традиционных способов мы можем контролировать следующие вторичные цепи на обрыв:

  • Токовые цепи (дифф. защиты)
  • Цепи напряжения
  • Цепи управления приводом выключателя
  • Цепи питания устройств
  • Некоторые дискретные цепи (шинки, цепи с избыточной информацией)

Да, это не все цепи релейной защиты, но это основные цепи, которые влияют на надежность и работоспособность подстанции. Вкупе с ближним и дальним резервированием, а также периодическим обслуживанием, это дает очень хорошие показатели живучести системы в целом.

На Цифровой подстанции объем контроля цепей на обрыв будет выше, но это не значит, что мы получим резкое увеличение надежности в этом плане. Ведь мы стартуем не с нуля.

Опишите другие способы контроля стандартных цепей РЗА на обрыв в комментариях, если я что-то пропустил. Ну, и поставьте лайк этой статье, если она вам понравилась)

Источник