Испытания датчиков тока тдзлв-10 и трансформаторов тока ТЗЛМ на помехоустойчивость при воздействии магнитного поля от расположенных рядом проводников с током

Из приведенного выше видно, что значение тока, измеренного на выходе датчика тока, превышает расчетное значение в 16 раз.

Дополнительные испытания на линии 5 показали, что при отсутствии ОЗЗ в сети и отключении линии 5 сигнал на выходе датчика тока уменьшился почти в два раза, кроме того, при условии, когда до ТТНП установлено переносное заземление и заземляющие ножи отключены, величина сигнала на выходе датчика тока составляет (2,22 А). При увеличении тока ячейки ввода до 200 А (секции шин 1,2 объединены, питание от одной ячейки ввода) ток на выходе датчика тока увеличился в два раза.

Проведенные в ходе испытаний измерения показали, что при отсутствии ОЗЗ в сети на вторичных обмотках ТДЗЛВ-10В присутствуют токовые сигналы, значения которых значительно превышают собственные емкостные токи линий. Было установлено, что причиной появления сигналов тока на выходах ТДЗЛВ-ЮУЗ при отсутствии ОЗЗ является наводка магнитным полем непосредственно на сердечник ТДЗЛВ-ЮУЗ от расположенной рядом ячейки ввода с током 100 А.

Анализ осциллограмм показал, что в некоторых линиях токовые сигналы на вторичных обмотках ТДЗЛВ-ЮУЗ при возникновении ОЗЗ не изменяются по фазе и практически не изменяются по амплитуде (рисунок 1 б, 1 в, 1 г). В данном случае определитель МИР ОПЛ-01 не может правильно определять поврежденную линию.

Полученные результаты позволяют сделать вывод, что датчик тока ТДЗЛВ-ЮУЗ имеет низкую помехозащищенность и использовать его совместно с определителем МИР ОПЛ-01 для дистанционного определения поврежденной линии при ОЗЗ нельзя.

Библиографический список

1. Правила устройства электроустановок. 6-е изд., с иэм., испр. идол. СПб, 1999.

2. Федосеев A.M. Федосеев М.А. Релейная защита электроэнергетических систем: Учеб. для вузов. " 2-е изд., перераб. и доп. " М.: Энергоатомиздат, 1992.

3. Борухман В.А. Об эксплуатации селективных защит от замыканий на землю в сетях 6-10 кВ и мероприятиях по их совершенствованию.// Энергетик. " 2000."№1.

4. Целебровский Ю.В., Свергин A.A. Пути повышения надежности и электробезопасности нефтепромысловых сетей 6.. 35 кВ. Целебровский Ю.В., Свергин A.A.// Энергетика Тюменского региона. " 2001." 3(13).

5. Система для поиска линии 6— 10 кВ с однофазным замыканием// Новости электротехники —2004. - №4(28).

6. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учеб. для вузов по спец. "Электроснабжение"." 3-е изд., перераб. и доп. " М.: Высш. шк., 1991.

БАТУЛЬКО Д. В., инженер НПО "Мир".

Дата поступления статьи в редакцию: 13.12.05 г. © Батулько Д.В.

УДК .316.92$ .621.311.1 Д. в. БАТУЛЬКО

НПО "МИР", г. Омск

ИСПЫТАНИЯ ДАТЧИКОВ ТОКА ТДЗЛВ-10 И ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА ТЗЛМ НА ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТЬ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ОТ РАСПОЛОЖЕННЫХ РЯДОМ ПРОВОДНИКОВ С ТОКОМ

В статье анализируются результаты испытаний датчиков тока ТДЗЛВ-10 и трансформаторов тока ТЗЛМ на помехоустойчивость при воздействии магнитного поля от расположенных рядом проводнинов с током.

Для построения устройств защиты и сигнализации от однофазного замыкания на землю (ОЗЗ) используют методы, основанные на измерении сигналов тока нулевой последовательности (31и) и напряжения нулевой последовательности (Зиц). Сигнал ЗУ, измеряют с помощью фильтра напряжения нулевой последовательности (ФННП), построенных на

трансформаторах напряжения типа НТМИ (НАМИ). Для получения составляющих токов 31о возможно использование трехтрансформаторных фильтров, применяемых в сетях с глухозаземленными нейтралями, или специальных трансформаторов тока нулевой последовательности. Трехтрансформатор-ные фильтры применяются редко из-за низкой

чувствительности потоку. Широкое применение получили специальные трансформаторы тока нулевой последовательности (ТТНП), имеющие на выходе малые токи небаланса и позволяющие выполнить более чувствительные релейные защиты (РЗ) [ 1 ]. Провода фаз А, В, С, проходящие через отверстие ТТНП, являются первичной обмоткой трансформатора, вторичная обмотка располагается на магнито-проводе.

Для установки в ячейки с воздушным выводом ОАО "Самарский трансформатор" изготавливает датчики тока ТДЗЛВ-10, которые позволяют измерять сигнал 31„при ОЗЗ на одной из воздушных линий (ВЛ) [2]. На подстанциях ячейки расположены вплотную друг к другу и поэтому на трансформаторы ТТНП возможно воздействие магнитного поля от расположенных рядом проводников с током.

Для оценки влияния магнитного поля на выходной сигнал ТТНП были проведены испытания. Для испытаний были взяты ТТНП для установки на кабельную линию типа ТЗЛМ и для установки в шкафы КРУ с воздушным выводом типа ТДЗЛВ-10.

Испытания проводились при трех различных положениях ТТНП относительно неподвижного проводника с током 100 А (рисунки 1,2,3).

Длина прямого проводника с током 100 А - 1м. Во время испытаний расстояние L изменялось.

Для увеличения помехоустойчивости трансформаторов существуют несколько различных способов: применение компенсирующей обмотки, экранирование, короткозамкнутый виток.

Компенсирующая обмотка содержит один виток, намотанный вдоль средней линии магнито-провода. На рисунке 4 показано подключение компенсирующей обмотки к датчику тока ТДЗЛВ-10, а на рисунке 5 — к трансформатору ТЗЛМ.

Виток компенсирующей обмотки подключен таким образом, что его направление противоположно направлению намотки вторичной обмотки ТТНП (и1,и2).

Вывод 1 обмотки подключается к клемме и1. Клемма и2 заземляется. Вывод 2 обмотки подключался ко входу 31ол1 определителя поврежденной линии МИР ОПЛ-01, клемма и2 соединялась с входом Общ. 1.

Для проверки экранирования был изготовлен экран из стали (толщина 1,5 мм) для трансформатора ТЗЛМ. Экран представляет собой короб с двумя отверстиями диаметром, равным внутреннему диаметру трансформатора ТЗЛМ. Экран заземлен. Клемма и2 ТЗЛМ - заземлена.

Кроме того, проверялось экранирование электротехнической сталью.

ТЗЛМ в экране, выполненном лентой из электротехнической стали. Лента расположена вокруг корпуса ТЗЛМ как показано на рисунке 6.

— г -Г I. . ,

с —|-:—н

/ V, ,

Nv • 1—---Í Jy •

Рис. 1.

ггнп

Рис. 2.

ГГНП

Рис. 3.

Проверка влияния короткозамкпутого нитка из медного проводника, расположенного нокругТТНП (рисунок 7) на сигнал, наводимый от влияния магнитных полей от расположенного рядом проводника с током.

Проверка влияния экрана из электротехнической стали, расположенной вокруг плоскости ТТНП рисунок 8.

По результатам всех испытаний были сделаны следующие выводы:

компенсирующая оояотка

компенсирующая обмотка

Рис. 4.

Рис. 5.

ттнп

короткоэамкнутыи виток из медного проводника

лента вокруг ТТНП

лента из электротехнической стали Рис. 6.

Рис. 7.

Рис. 8.

— на одном и том же расстоянии от оси ТТНП до проводника с током 100 А величина выходного сигнала ТДЗЛВ-10 больше, чем у ТЗЛМ, практически в 2 раза;

— компенсирующая обмотка помогает снизить влияние внешнего магнитного поля от проводника стоком (в 2 раза для ТЗЛМ и в 1,2 раза для ТДЗЛВ-10) только, если проводник с током находится по отношении к ТТНП в п\оскости, как показано на рисунке 1;

— экран из стали толщиной 1,5 мм на трансформаторе ТЗЛМ позволяет снизить влияние внешнего магнитного поля в 2 раза при любом положении проводника с током относительно трансформатора ТЗЛМ;

— применение электротехнической стали для изготовления экрана ТЗЛМ позволяет снизить влияние внешнего магнитного поля в 4 раза;

— наличие экрана из электротехнической стали не влияет на коэффициент передачи ТЗЛМ;

— короткозамкнутый виток из медного проводника вокруг корпуса ТЗЛМ не позволяет снизить влияние внешнего магнитного поля от расположенного рядом проводника с током;

— экран из электротехнической стали, намотанной вокруг плоскости ТДЗЛВ-10, не позволяет снизить влияние внешнего магнитного поля от проводника с током.

Испытания показали, что для максимального исключения влияния внешнего магнитного поля на ТТНП необходимо экранирование. Эффективность экранирования зависит от материала экрана. Предпочтительнее использовать электротехническую сталь.

Новые научно-технические разработки

Небольшие габаритные размеры ТЗЛМ определяют его преимущество перед ТДЗЛВ-10:

— возможно изготовление экрана;

— меньшая стоимость экрана;

— большая удаленность от многих источников магнитного поля на подстанции;

— меньшая площадь для замыкания магнитных линий внешнего поля.

Изготовление экрана для ТДЗЛМ-10 не целесообразно:

— требуется большое количество материала;

— высокая стоимость;

— сложная конструкция;

— эффективность экрана будет низкая, т.к. вы ходные изоляторы имеют большой диаметр, следовательно, большую площадь для прохождения внешних магнитных линий и замыкания их на магнито-провод ТДЗЛВ-10.

Библиографический список

1. Федосеев A.M. Федосеев М.А. Релейная защита электроэнергетических систем: Учеб. для. вузов, " 2-е изд., перераб. и доп. " М.: Энергоатомиздат, 1992.

2. Система для поиска линии 6- 10 кВ с однофазным замыканием//Новости электротехники — 2004. — №4(28).

БАТУЛЬКО Д. В., инженер НПО "Мир".

Дата поступления статьи в редакцию: 13.12.05 г. ©Батулько Д.В.

Световолоконный сцинтилляционный детектор

Авторы: Б.В. Шульгин, А.Н. Черепанов, В.Ю. Иванов, Т.С. Королёва, СИ. РесШш, В. НаШеГеиШе, О. ТШе-шеп1, К. ЬеЬЬои, .1.-М. Роигпидие

Краткое описание Световолоконный сцинтилляционный детектор относится к сцинтилляционным детекторам ядерного излучения со светопроводящими волоконными сцинтилляторами, предназначенными для визуализации траектории и пространственного распределения высокоэнергетических частиц. При попадании рентгеновского или ядерного излучений на входную часть (торцевую часть волокон) блока регистрации, на последнем формируется визуальная картина треков частиц или пространственного распределения этого излучения с разрешением, соответствующим диаметру используемых волокон. Максимум свечения кристаллов ВСО наблюдается в спектральной области 480-520 нм, длительность люминесценции - 300 не. Люминесцентные вспышки волокон передаются по ним в фоторегистрирующее устройство, например, фотодиодную матрицу, ССБ-камеру, микроканальную пластину, многоканальный фотоэлектронный умножитель и т.д. Пространственное разрешение фоторегистрирующего устройства должно быть сравнимо с пространственным разрешением блока регистрации.

Конкурентные преимущества предлагаемой технологии: высокая термическая устойчивость - в отличие от планарных детекторов предлагаемый детектор эффективен для тяжелых и высокоэнергетических частиц. http://patent.ustu.ru/develops/ld_004.htm