Балансная токовая защита трех параллельных линий
N 103752
Кяасс 21с, 68;,о
СССР
ы — М iLC9)" »,r.
1 я
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
E. Ф. Корниенко
ЬАЛАНСНАЯ ТОКОВАЯ ЗАЩИТА ТРЕХ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Заявлено 22 июня 1953 r. за М 6546/452782 в Мини тсрство ал.=втрое-.аннин СССР,для обеспечения бесперебойного электроснабжения подстанций часто применяются схемы двух параллельных линий.
Недостатком эт)1х схем является слабое использование сечения меди линий.
Для того чтобы после аварийного отключения одной из линий оставшаяся в работе линия не перегружалась более чем на 100о/о допусти)1о11 максимальной нагрузки, каждая линия может быть нагружена нри нормальных условиях лишь до
50 о/о допусти)1ой нагрузки.
Значительно лучше используется сечение меди линии при схеме трех Ilapa;Iлельных линий. По приведенным соображениям в этом случае каждая тиния )Io жст оыть нагружена при нормальных yc;loBHBx. до 200 )о . 3 = Г>6,7% допустимой максимальной нагрузки.
Пспользование схемы трех параллельных лпн)ш осложняется вследствие сложности и ненадежности, а также высокой стоимости ооычно применяемых релейных защит.
Так, полпгонные защ)ггы сложны и ненадежны. Направленные защиты и поперечныс дифференциальные защиты с реле направления (или восьмерочные) либо имеют значительные мертвые зоны, либо сложны в применении к системе из трех параллельных лин)ш. Поперечные дифференциальные защиты параллельных линий с балансными реле применительно к системе пз трех линий требуют двух комплектов защиты, связывающих линии Iloпарно (IlcpBylo со второй и вторую с третьей); такая защита сложна и имеет неудовлетворптсльну)о чувствительность для приемного конца. Продольные диффер1нциальные защ)ггы треоуют дорогостоящего каосля, обслуживание которого усложняет экснлуатац)по; кроме того, IlpK и гврсжденпи кони)ольного кабеля защи. та выводится из действия.
Предлагаемая балансная токовая защи» та Tpc.; параллельных линий, )существляемая с помощтпо балансных токовых реле электромагн)пного ппи, снабженньгх рабочпмп и тормозными обмотками, ооесиечпваст упрощение схемы и повышение чувствительности при полной селективностп. Принцип действия данной защиты основываетс)1 на том. что электромагнитное pc)Ill)le рабочего сердечника. оалансногo реле принято пропорциональным не току погрежденной линии (как обычно), ъ разности между током поврежденной линии и полусуммой токов здоровых линий.
Прп этом электромагнитное усиление тормозного сердечника 1)еле принимается минимальн11м илп равным нулю прп повреждениях данной линии п максимальным при повреждениях смежной липин.
Сущность изооретения заключается в том. что каждое пз оалансных реле снао;каст,я, во-первых, тремя раооч)гми оомотками. из которых одна, вкл)оченная на ток защп)цаемой линии, имеет вдвое оольшее число витков, чем каждая пз двух других раоочпх об)1)ток. вкл)оченны. на ток)1 д)гух,других лlпlип (c4è III)I : о защищаемой), п. во-вторых. двумя тормозныип обмотка)п1, вкл)оченнымп на токи смежных линии; полярности присоединения указанных обмотш; 1; трансб)орматорам тека такогы. что прп сквозных коротких з11)п)кани))х суммарные ам срвпт. ки систем ()<)бочих и т01)а(озных Оомоток В отдельности равны нулю.
В такой защите, с целшо предотвращения ложного действия защиты ири сквозных 1(оротких замыканиях, вызываемогО нет<)÷íacòüþ траHc(I)0ðþòîj)îâ тюка или магнитными потоками рассеяния баяансi(I>(x реле. в каждом из 1(оследнпх может
Сыть применено дополнительное торможение, осуществляемое прн помощи дополнит».(ьной обмотки на тоРмозном сердечнике, 15 (<. ((оч«()(Ои на ГОк заи!ищае)н)и яинlп(н;и!
Hi< то) Одной из смежных линий, По другому варианту дополнительное с рможеннс может быть осуществлено мс<аническ(гм путе)(— прп помощи прузкинь(и,lи Гру;;)а, де((От!31 IОщих В cToj)oH)>
ji«змыкаH11sI контактов реле.
lIa фиг. 1 п 2 показаны схемы балансиых рслс, применяемых в предлагаемой защите; H
< Ho)(oaf) lo трсхэлементного оалансиото токш)ого (и,(e> элементы которого выполн.ПЫ Ио (XC)(O
1<аждая нз (!)Сх параллельных з«щ)1п(а(1(ых;(ин(п((1)> (II) и (Ш) им;>»1 у130H эл o(OHT ба IOH»H0rо токо))ого реле. На 1 аждом пз рабочих СLp:(счникс!5 Р (Фпг. 1) ра«полагается по три токовых <>бмоткп «(Г(, 7(2, 9 з, через которы< пропуска!о( т)кп линий, соо!1)стственно I(, I2> Ia, à Hil тормозных сердечниках Т вЂ” по !вс Обмотки Ж2 и Фз, через которые пропукают токи .Тпнии, смежных с данной защищаемой линией.
Если принять за 100",«сумма1)нос чи<ло Внгков обмоток рабочего сердечник((. то 0<13(oT)ia W(будет и)!»ть )() <)) вит)i;l!5, а 00моткп Ъ 2 1! XI 3 Hi! - ) <В °
1 «рмсзнь(р 00»ОТКИ >(< 2 2II (<< з Il0 BHCЛУ
1<итк<)в ОдинакОВЫ с o< новноп i.i)3(i)TEÎ)f Л (раоочсго сердечника, Суммарные ами<,)13иткп раоочих обмоток при сквозном и ротном замыкании п(шни)пают; я равHI:13f!I ну;(10 (д,!)(Ооеспсчспия В зт< )(«лхча<) селективной раооты р< ле).,(ля Ооеспс (ения наиоольшей чувствптельн«гги реле прп повреждении линии (I) гумшП)ныс аипервитки тормозных обмоток, Оотскас)пях токами неповрежденных линий (II)
H (III), также принимаются равными ну;по, П))1! этих услОВпях Hplf скВОзн<)м коротком замыкании сух()п(рные амп< рвпт);и каждого пз сердечников В отд<;((ноет!( (рабочего Р и тормозного Т) будут равны нулю.
При повреждении защищаемой линии баланс; ) )(Hej)13)ITHOH рабочего сердечника нарушается и реле срабатывает.
При неба faHcc, вызванном ои(покамп транс4орматоров тока II потоками рассея(!Ня са3(ого балансного реле. )Ioc;((.:(нес может сработаю(нсп!)а))и;п.но при сквозных токах короткого замь(кания. BO избежание этого целесообразно т(рименить в реле дополнительное торможение, которо, может оыть выполнено по OpHOlfy из трех способов:
1. С помощью пружины илп груза, действу(ощих на размыкание контактов реле.
2. С помощью дополнительно!г обмотки 33" (). (фиг. 2) На тор)шзном сердечник» реле, вк;((оченно(! последовательно в цепь тока одной из смежных параллельно работающих линий.
3. С помощь)о дополните;Il>Ho!I обмотки
У)< на тормозном сердечнике реле, вк.:(!Очснной последовательно в цепь ток 3 защищаемой линии. ,(ля защиты, установленной на приемно» конце линии, все три способа допслнительного торможения да!от хорошие рс3 i (ьа<г! 1>I.
П!)и этО)(13Toj)0!f c)(o(об л) чп(е т)) TI>c
1 О, так как рслс, 1 (тановл(".ннос па ири<мно)! конце, на )Ir)aj)c;!>(»иной линии будет и)(<)т! б<гльшую чувствительность за .чст того, что ампсрвиткн торможения при втором способе будут вдв< меныпс, ч»» пр)1 третьем.
Е!)03(» ГОГО, РЕЛ(.> )(T<(HO)5;I»HHI>I(Н:(H()foI3poæäcHHûê Гп(ниях Н
1(!)Именяться, Tal каг. на одной из неповрежденных линий (при коротком замыкании на некоторой части длины поврежденной T)IHIIH) суммар!(ьн< ампер)зитки тормо. ного сердечника будут м<.ныис суммарных амп(рвитков рабочего ссрдечнпli a.
1(п<)1м 001)азом, прп у<<Тано)3кс на питающем конце реле должно им«ть дополнительное торможение, получснноо механическим путем — пружинои пли грузом.
Пз сооб!н(жений стандарта желательно им(ть одинаковые реле На питающем и пр!(С)(поз(концах. Поэто)() 1(a Tpcx I)r>IIHOприведенных способов торможения нужно отдать предпочтение первому — механическому торможен)по. Бром<3 того. для лучшего использования реле на приемном конце, а также для удооства lfcH(>ITOHIII( реле при снятии сто характерист)п; Гкслательно иметь отдельную. расположснну(о на тормозном сердечнике, )0H<>;(HHTcльну!О токову(о катушку с отдельными выводами, которуя) можно оыло бы вк;по(aTE В цепь тока Одной из линий, смсжH(,rx. данной линии.
Яе)(гт)((((. защгсты " рел< б<.3 дош>лни"гельHOit тормозной обмотки (фиг. 1) в случае i ;тановеи рс(1(Н< нитаlои(Рм конце ос)щсстш(5(BTcя следующим соразом.
При сквозном ho)) >TRîì замыкании суммарные амиервитк и рабочсг0 сердечника
))авнь(ну,(10. () помо!ць10 иру нины илп гру33 (В Зав!(с!(1(0,"ги 01 конст))укцlи! реле) тое ò))0гания )) л(в!.(бирается так. чтооы соотвстств)!Ощий ему и пок раоочего сердечника был оольшс, чс» наибольшее значение и> т,ков неб((;и(н< й. В данной сееме потоки !((баланса не могут достигать знаппсльны.; величин ирп правильно подооранные T))((klc<))0))ifaT0))ax тока.
11)и(повреждении первой линии балансн(ос реле )Toll линии имеет суммарные амнервитки тормозного сердечника. равные нул(о, а амиервитки рабочего сердечника пропорциональны разности токов иоврежд(иной и непон рсж п;иной(линий. ()Tktl(ООС((((>(((((((X((5(Xi)))(!1(f(l)I ЧУВСТВI(ТСЛЬНОСГ(>
))(лс.
l1)))l и щижд Ill(If )Ггпрой или третьей ,шнии реле исрвпй (н(поврежденной) линии имеет i)i(l(<рвигки тормозного сердечн!>1 1 il вдв )I.. бо,(ьии ам исрВIГ(к Ов p((00÷c(>5 сердечникii.,)! Нй(обеспечивается надсж1(ая сел< ктивнп>: этого рслс (clо тормо.;К(НИР), 1i(Ii)((((>(>)>(><Иiif, ))0,(с Оудет р«бот<тт!> нl
i(æí!) ВО вс(x. Рлуч,(5(к короткого замыкания. 1налоги (но ))(i(>i тает защита с реле (<> i))ill . 5 1()и(Уi>l(i(i ЛИНИИ.
В с,li l(l(иси<>. (В)ов )ния ре;(с с доиоли))
)И(ТЕ (l> il(>ll. ) .!))iti>3k(011 <>(ПIОТ КОИ Й(пол (<)>иг, 2), чи";i!i 1(ri;oi Рс иринимаетс>t равны и 2,)", ) (il отн<я итс;1(нык е;п(ни1(
Предмет изпоретсния
1. Б;(лансна)(1ОЕОВа;! защитй. Трсе и;)раллельHI(x линий, осуществляемая c HOмощью балансные токарным реле электромагнитного типа, снабженным рабочими и тормози! (3(и Оба(()ткай(и, о т л и ч а ю и и яс я тем, чт.i, c цель(о упрощения скеиы и повьнисния чувствите fhHocTè> каждое из указанные рслс имеет> во-перв! (М> ио три рабочик обмотки, из которым однй. ьк>поченная на, ток защищаемой линии, имеет вдгя>., большее чис,(о вит;Ов, чем кажg<(5() (3;(»yx. Лругик
T0P)t»3kIf>IX ООМОТКП, 13h.(IO>1(ИНЬIС IИ ТОКИ
См(kRHHIX ЛIППП!>;) ИО (5(P((OCТИ )Ц)ПСОРДИпения ук(OOHltb(x оомот<>к к транс))ормйТОР1, ЧТО )Ц>И СЕНО()НЬI> 1 О ротеие Замыканиям Ui ммарныс )мисрви(1 ки сис1 см р<йбочп» If Tii))3(03HH(x 0()ili>TOR В
ОТ 10;IhHOCT(())HHH(1 1(УЛIО.
2. Балансна>! защита 1(0 и. 1, i>т л )Iч а 10 щ и я с я тем, что, < цел(,10 ll))(.äîòвраи(ения ложного лсйст(пя 30(цить(при
",.КВОЗИЬIК h0))OThlIX заМЫЕННИ5!Е> В1>13Ывасмог,i неточностьli) тр()нс()>< рйи(торов тока пли уигиитными ио!.Окау(и рассеяния балан: ныл рслс. В каждом из после (HI(x приме í Hii доно;ппггельное тормож(ние> осущ ствляемос прп помощи доиолнитсльH(>lt
ВЕ.((ОЧ<(С)(ОИ H(i. ТОЕ i)il(HIIUl<(Hit<>H.,(ИНИИ
ИЛИ Нй Tiih (>ЛНО)! ИЗ СМСЖНЫЕ ЛИНИИ.
:5. Видоизменение 3(ill(1(Th! !((> и 2, i) Tл и ч а 10 щ," (я тем, что дои>л)(итсльное To)))fok(((хис (0 ущсств;fl(OT(я ири и >мои(и If))X il(i(HO! или груза, д< й(тву!Ощпx и <. Т»>)П((<) )) )3)(i)l((i) l!1(5(К<)iГГаhTi>В РР;1(. .
Фиг. 1
Фиг. 2
Фиг. 3
Ст. редактор А. А. Сержпинская
Стаидартгиз. Подп. к печ. 20/Х 1956 г. Объем 0,25 п, л. Тираж 700. Цена 50 кон
i èïîãðàôèÿ изд-ва «Московская правда», Потаповский пер., 3. Зак. 5198
