Способ защиты трансформатора с рпн от перегрева

Изобретение относится к защите трансформаторов. Способ защиты трансформатора с РПН от перегрева заключается в следующем. Измеряют напряжение и температуру и сопоставляют их с уставками. Вырабатывают действующий сигнал при превышении температуры над ее уставкой, и при снижении температуры ниже уставки, вырабатывают сигнал «Больше», «Меньше» при отклонении напряжения соответственно при ниже и выше уставки. При этом уставку температуры устанавливают на 5-10°C ниже максимально допустимой температуры в месте измерения. Запоминают измеренное значение температуры, по упомяннутому сигналу превышения температуры над уставкой блокируют работу РПН по каналу отклонения напряжения. Переключают на снижение РПН на одну ступень, с выдержкой времени вторично запоминают измеренное значение температуры, которое сравнивают с первым запомненным и в случае превышения второго над первым - переключают на снижение РПН еще на одну ступень. В случае стабилизации температуры не предпринимают никаких действий, а при снижении температуры ниже уставки деблокируют канал регулирования напряжения. Технический результат заключается в повышении надежности. 1 ил.

 

Предложение относится к электротехнике и используется в распределительных электросетях. Известна газовая защита трансформатора /1/, фиксирующая выделение газов из масла вследствие перегрева. Недостаток такой защиты состоит в ограниченной области применения - только для масляных трансформаторов и относительно низкой надежности. На настоящем уровне техники широко известен /2/ и применяется способ защиты трансформатора с РПН от перегрева, состоящий в измерении напряжения и температуры, сопоставлении их с уставками, выработке действующего сигнала при превышении температуры над ее уставкой, и при снижении температуры ниже уставки - выработке сигнала «Больше», »Меньше» при отклонении напряжения при ниже и выше уставки. Недостаток такого устройства состоит в относительно низкой надежностью, так как не исключает отключение трансформатора в условиях плохого охлаждения и отключает потребителей.

Технический результат предложения - повышение надежности.

Технический результат достигается за счет того, что уставку температуры устанавливают на 5-10° ниже максимально допустимой температуры в месте измерения, запоминают измеренное значение температуры, по упомянутому сигналу превышения температуры над уставкой блокируют работу РПН по каналу отклонения напряжения, переключают на снижение РПН на одну ступень, с выдержкой времени вторично запоминают измеренное значение температуры, которое сравнивают с первым запомненным и в случае превышения второго над первым - переключают на снижение РПН еще на одну ступень, в случае стабилизации температуры не предпринимают никаких действий, а при снижении температуры ниже уставки деблокируют канал регулирования напряжения. Фактически предложено вместо отключения трансформатора использовать его разгрузку и за счет этого снизить дальнейший его перегрев. Хотя качество (величина) напряжения потребителей при этом снизится, но все таки это лучше, чем отсутствие сети вследствие отключения или пожара трансформатора. Укажем при этом, что большинство потребителей электроэнергии способны функционировать (хотя и с меньшей эффективность) при снижении напряжения до величины 80%. Напомним, что трансформаторы с РПН позволяют регулировать напряжение в пределах 5-16% в обе стороны от номинала ступенями по 1,5-2,5%.

На чертеже приведен пример схемы для реализации способа. Трансформатор 1 служит для передачи энергии из сети 2 потребителям 3 и снабжен переключателем РПН 4 отпаек обмоток трансформатора 1 на высокой стороне и блоком 5 переключения отпаек, а также датчиком 6 температуры. К входу блока 5 подключен трансформатор напряжения (измерительный) 7. Имеется дополнительный микропроцессорный блок 8 ограничения температуры. Способ реализуется следующим образом. При работе в условиях хорошего (нормального) охлаждения (например низкая температура воздуха, небольшая загрузка, нет частичного отказа вентиляторов) датчик 6 показывает температуру значительно меньше предельно допустимой для трансформатора 1. В работе находится блок 5, который по измерителю напряжения 7 поддерживает выходное напряжение на номинальном уровне, известным образом /2/ устанавливая необходимое для этого положение переключателя 4 РПН. Воздействуя на его положения в направлении «Больше» (Увеличить) или «Меньше»(Снизить). В неблагоприятных условиях: жара, перегрузка и т.п. температура трансформатора 1 повышается до уровня на 5-10 градусов ниже предельно допустимой. В этом случае вступает в действие блок 8. Он фиксирует достижение температурой этого уровня уставки и блокирует работу блока 5 в направлении «Больше», запоминает значение температуры и дает команду блоку 5 на снижение на одну позицию РПН. При этом напряжение на нагрузке 3 снижается. Снижается и потребляемый ток, а следовательно и потери и нагрев трансформатора 1. Как известно потери трансформатора пропорциональны квадратам напряжения и тока. По происшествии нескольких минут блок 8 запоминает текущую температуру и сравнивает ее с предыдущей. Если температура существенно повысилась (например, на 1-2 гр.), то аналогичным образом дается команда на снижение напряжение на еще одну позицию. Если изменение не значительно или оно отрицательно изменение положения РПН не производят. Следующее сравнение температур будет произведено через аналогичное время. Очевидно, что при нахождении РПН4 в крайне нижнем положении никакого воздействия блок 8 не окажет, температура будет повышаться до максимального допустимого уровня, что вызовет отключение трансформатора другими видами температурной защиты, которые на чертеже не показаны. Если же произошло существенное снижение температуры до уровня ниже уставки температуры, то через несколько минут разблокируется канал регулирования напряжения блок 5. Таким образом способ позволяет удержать трансформатор в предаварийном состоянии, обеспечивая при этом непрерывное электроснабжение потребителей.

Источники информации:

1. Патент РФ на изобретение №2399909.

2. rzasystemems.ru. Блок автоматического управления РПН трансформаторов. Техническое описание.

3. Патент РФ на изобретение по заявке №2016124321, БИ №36, 2017.

Способ защиты трансформатора с РПН от перегрева, состоящий в измерении напряжения и температуры, сопоставлении их с уставками, выработке действующего сигнала при превышении температуры над ее уставкой, и при снижении температуры ниже уставки - выработке сигнала «Больше», «Меньше» при отклонении напряжения соответственно при ниже и выше уставки, отличающийся тем, что устанавливают уставку температуры на 5-10° ниже максимально допустимой температуры в месте измерения, запоминают измеренное значение температуры, по упомянутому сигналу превышения температуры над уставкой блокируют работу РПН по каналу отклонения напряжения, переключают на снижение РПН на одну ступень, с выдержкой времени вторично запоминают измеренное значение температуры, которое сравнивают с первым запомненным и в случае превышения второго над первым - переключают на снижение РПН еще на одну ступень, в случае стабилизации температуры не предпринимают никаких действий, а при снижении температуры ниже уставки деблокируют канал регулирования напряжения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники, в частности к области релейной защиты элементов электроснабжения, и может быть использовано в тех случаях, когда в трех фазах силовых цепей переменного тока в сетях с изолированной или с глухозаземленной нейтралью установлены трансформаторы тока с двумя вторичными обмотками.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение контроля целости вторичных цепей одновременно четырех вторичных обмоток трансформатора тока, имеющих одинаковый коэффициент трансформации.

Использование: в области электроэнергетики для защиты печных трансформаторов с короткой сетью в виде группы шин от витковых замыканий в первичной обмотке трансформатора, а также коротких замыканий и обрывов в цепи шин короткой сети.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается в повышении точности срабатывания релейной защиты и сокращении времени работы поврежденного силового трансформатора от технологического нарушения на тяговой подстанции переменного тока напряжением 25 кВ.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение выявления неисправностей трансформаторов тока, выдачи контрольного сигнала при неисправности соответствующего трансформатора тока и исключение при этом действия защиты без ухудшения быстродействия защиты и применения дополнительных устройств.

Использование: в области электроэнергетики для защиты трансформаторов от замыканий в его обмотках. Технический результат - повышение надежности функционирования устройства защиты обмоток однофазного трансформатора от электрических повреждений за счет снижения зависимости его чувствительности от места расположения замкнувшихся витков в обмотках защищаемого трансформатора и повышения мощности, отдаваемой измерительным преобразователем.

Использование: в области электротехники. Технический результат – повышение надежности функционирования устройства защиты однофазного трансформатора от электрических повреждений за счет устранения зависимости его чувствительности от места расположения замкнувшихся витков в обмотках защищаемого трансформатора.

Использование: в области электротехники. Технический результат – обеспечение контроля целости вторичных цепей трансформаторов тока с двумя вторичными обмотками.

Использование: в области электротехники. Технический результат - возможность определения постоянной времени нагрева сухого трансформатора на основании трех несложных измерений.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности, расширение функциональных возможностей комплекта защиты силового трансформатора.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическому двигателю потребителя, имеющего привод от двигателя, с системой непрерывного управления производительностью.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическому двигателю потребителя, имеющего привод от двигателя, с системой непрерывного управления производительностью.

Изобретение относится к электротехнике. Техническим результатом является повышение надежности.

Использование: в области электротехники для релейной защиты электрических машин переменного тока. Технический результат - расширение функциональных возможностей защиты электрической машины переменного тока, которое позволит уменьшить стоимость этой защиты и резко сократить размеры повреждения машины переменного тока.

Использование: в области электротехники. Технический результат - возможность определения постоянной времени нагрева сухого трансформатора на основании трех несложных измерений.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности и эффективности ограничения перегрузки высоковольтной кабельной линии электропередачи.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение эффективности защиты зарядного интерфейса.

Использование: в области электротехники. Технический результат - предотвращение чрезмерных отключений и перезапусков электронной схемы.

Использование: в области электротехники. Технический результат – повышение безопасности и надежности передачи энергии.

Изобретение относится к линиям электроснабжения. Определитель температуры провода контактной сети и воздушных линий электропередачи содержит датчик тока, датчик скорости ветра, датчик температуры окружающей среды, первый и второй функциональные преобразователи, блок вычисления перегрева, первый и второй сумматоры, источник стабилизированного напряжения, первый, второй, третий и четвертый задатчики постоянных параметров коэффициента теплоотдачи конвенцией, задатчик периметра провода, задатчик степени черноты поверхности провода и исполнительный орган, а также датчик направления ветра, датчик относительной влажности воздуха, первое, второе и третье программируемые многофункциональные средства, первый и второй переключатели с управляемым входом, первый, второй и третий пороговые элементы, первый и второй умножители, схему совпадения, задатчики массы, удельной теплоемкости, сопротивления единицы длины провода, задатчик температурного коэффициента сопротивления провода и блок масштабного коэффициента тока.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в ограничении колебаний температуры.

Изобретение относится к защите трансформаторов. Способ защиты трансформатора с РПН от перегрева заключается в следующем. Измеряют напряжение и температуру и сопоставляют их с уставками. Вырабатывают действующий сигнал при превышении температуры над ее уставкой, и при снижении температуры ниже уставки, вырабатывают сигнал «Больше», «Меньше» при отклонении напряжения соответственно при ниже и выше уставки. При этом уставку температуры устанавливают на 5-10°C ниже максимально допустимой температуры в месте измерения. Запоминают измеренное значение температуры, по упомяннутому сигналу превышения температуры над уставкой блокируют работу РПН по каналу отклонения напряжения. Переключают на снижение РПН на одну ступень, с выдержкой времени вторично запоминают измеренное значение температуры, которое сравнивают с первым запомненным и в случае превышения второго над первым - переключают на снижение РПН еще на одну ступень. В случае стабилизации температуры не предпринимают никаких действий, а при снижении температуры ниже уставки деблокируют канал регулирования напряжения. Технический результат заключается в повышении надежности. 1 ил.

Наверх