СИСТЕМА КОМПЛЕКСНОЙ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к релейной защите, и может быть использовано для защиты различного вида трехфазныхэлектрическихустановок(электродвигателей,
трансформаторов, линий электропередач и т д) от повреждений, сопровождаемых различными видами коротких замыканий.
Известна система комплексной защиты, содержащая п комплектов защит разных видов, на вход каждой из которых подается сигнал с выхода измерительного узла, контролирующего токи в фазах контролируемой линии. В состав известной системы входят несколько измерительных узлов, каждый из которых содержит несколько трансформаторов тока. (1) Недостатком известной системы является сложность из-за большого количества трансформаторов тока
Задачей полезной модели является упрощение, повышение чувствительности и улучшение массогабаритных показателей за счет уменьшения числа трансформаторов тока, а также расширения функциональных возможностей токовых цепей защит при безусловном сохранении их свойств и качеств. Кроме того снижение нагрузки на трансформаторы тока и значительное снижение токов небаланса в пороговых органах защит любой элементной базы.
Технический результат достигается за счет того, что в системе комплексной защиты трехфазной электрической установки, содержащая трансформаторы тока, по крайней мере, по три на каждую линию,
первичные обмотки которых включены в каждой линии в рассечки соответствующих фаз силовой цепи, п комплектов защит разных видов, каждая из которых содержит цепь отключения в выходной цепи, вторичные обмотки трансформаторов тока включены по схеме суммирования и/или вычитания фазных токов и формируют измерительный узел общий для всех комплектов защит, выходные выводы измерительного узла подключены к последовательно соединенным первичным обмоткам согласующих трансформаторов, установленных во входных цепях каждого из комплектов защит, осуществляющих контроль параметров сигнала с выхода измерительного узла, при отклонении этих параметров от нормы в соответствующем комплекте защиты формируют сигнал на входе пуска соответствующей цепи отключения, которая обеспечивает отключение электрической установки, при этом цепи отключения всех комплектов защит включены параллельно между собой.
Для уменьшения нагрузки на каждый из трансформаторов тока она в одном из частных случаев реализации может содержать несколько трансформаторов тока в каждой фазе линии, соответствующие первичные и вторичные обмотки которых включены последовательно.
В частном случае реализации может быть введен промежуточный трансформатор тока, при этом выходные выводы измерительного узла подключены к последовательно соединенным первичным обмоткам согласующих трансформаторов через включенную последовательно с ними первичную обмотку упомянутого промежуточного трансформатора тока, вторичная обмотка которого включена параллельно последовательно соединенным первичным обмоткам согласующего трансформатора, согласно с первичной обмоткой промежуточного трансформатора тока, при этом промежуточный трансформатор тока можно выполнить в виде автотрансформатора.
Для обеспечения возможности отстройки от токов небаланса первичная и/или вторичная обмотки промежуточного трансформатора тока
могут быть в частном случае выполнены с возможностью регулирования числа витков.
Для повышения чувствительности измерительного узла первичные обмотки двух фаз трансформаторов тока могут быть включены по схеме суммирования, а первичные обмотки другой фазы включены по отношению к обмоткам упомянутых двух фаз по схеме вычитания.
Полезная модель поясняется чертежом, где изображена функциональная схема устройства в одном из частных случаев реализации.
В соответствии с чертежом система комплексной защиты содержит: три группы трансформаторов тока 1 - 3, каждая из которых состоит из трех трансформаторов тока, первичные и вторичные обмотки которых соединены последовательно. Первичные обмотки трансформаторов тока 1-3 каждой из групп включены последовательно с соответствующим выключателем в рассечку силовой цепи соответствующей фазы А, В или С трехфазной линии. Цепи из последовательно включенных вторичных обмоток групп трансформаторов тока 1-3 включены параллельно между собой, при этом вторичные обмотки трансформаторов тока 1 первой группы, связанных с фазой А, включены согласно с вторичными обмотками трансформаторов тока 3 третьей группы, связанных с фазой С и встречно по отношению к вторичным обмоткам трансформаторов тока 2 второй группы, связанных с фазой В. Группы трансформаторов тока 1 - 3 формируют измерительный узел. Точки соединения крайних выводов последовательных цепей из вторичных обмоток трансформаторов тока 1-3 являются выходными выводами измерительного узла. Первый выходной вывод измерительного узла соединен с началом первичной обмотки 6 промежуточного трансформатора тока, конец которой соединен с началом вторичной обмотки 5 промежуточного трансформатора тока и с одним из крайних выводов последовательной цепи из первичных обмоток согласующих трансформаторов 7, другой крайний вывод которой соединен со вторым выходным выводом измерительного узла и с концом вторичной
обмотки 5 промежуточного трансформатора тока. Вторичная обмотка каждого из промежуточных трансформаторов тока подключена к входу соответствующего комплекта защиты 8. Выход каждого из комплектов защит подключен к входу пуска соответствующей цепи отключения 9. Цепи отключения 9 всех комплектов защит включены параллельно между собой. Общий выход цепей отключения 9 подключен к входу выключателя 4.
В частном случае реализации устройства каждая группа трансформаторов тока может состоять из любого количества
ff фО 3& .Ј .
трансформаторов токарили только из одного трансформатора тока Цепи из вторичных обмоток трансформаторов тока фаз А, В и С могут быть соединены согласно параллельно между собой. В частном случае реализации промежуточный трансформатор тока может отсутствовать, в этом случае первый и второй выходные выводы измерительного узла непосредственно соединены с соответствующими крайними выводами последовательной цепи из первичных обмотоксогласующих
трансформаторов тока.
В качестве комплектов защит могут быть применены, например, комплект направленной дифференциальной защиты двух параллельных линий (2, 3), комплект дифференциальной высокочастотной защиты трехфазной линии электропередачи (4), и др. В указанных источниках информации так же приведены примеры выполнения цепей отключения. В частных случаях реализации полезной модели может быть включено любое число защит, установленных на конкретных станциях/подстанциях.
В нормальном режиме работы, при отсутствии повреждений, сопровождаемых различными видами коротких замыканий, ток на выходе измерительного узла и, соответственно, ток, протекающий через первичные обмотки согласующих трансформаторов, не превышает заданного уровня, соответственно, напряжения на входах комплектов защит, подключенных к вторичным обмоткам соответствующих согласующих трансформаторов, также не превышают заданных пороговых уровней. При возникновении в
линии короткого замыкания любого вида ток на выходе измерительного узла и, соответственно, напряжение на входе одного или нескольких комплектов защиты превысит заданный пороговый уровень, при этом при срабатывании хотя бы одного комплекта защиты, сигнал с выхода его цепи отключения подается на выключатель 4, который отключит электроустановку от сети. Таким образом, используя лишь один комплект трансформаторов тока, можно обеспечить работу разного вида защитных комплектов и таким образом обеспечить комплексную защиту электроустановки.