лекции. 1. Назначение вторичных обмоток трансформаторов тока(ТТ) различных типов. Правила установки тт. Технические требования к режимам работы трансформаторов тока, к заземлению вторичных обмоток тт
Скачать 1.38 Mb.
|
Рис. 4.5. Схема включения трансформаторов напряжения типа НКФ на 110-330 кВ: 1 – обмотка первичная; 2 – обмотка основная; 3 – обмотка дополнительная; ФИП – фиксирующий измерительный прибор (индикатор повреждений) Однофазные трансформаторы напряжения 110-330 кВ серии НКФ чаще включают по схеме, показанной на рис. 4.5. К сборным типам указанные трансформаторы напряжения присоединяются разъединителями без предохранителей. В цепях основной и дополнительной обмоток предусмотрены рубильники S 1 и S 2 для отключения трансформатора напряжения от шин вторичного напряжения при переводе питания их от другого трансформатора напряжения. От короткого замыкания вторичные цепи защищены тремя автоматическими выключателями SF1, SF 2 и SF 3. В проводе от зажима на шине и (3 U 0 ) автомат не установлен, поскольку в нормальном режиме работы на зажимах дополнительной обмотки отсутствует рабочее напряжение. Исправность же цепей 3 U 0 периодически контролируется измерением напряжения небаланса. При исправной цепи измеряемое напряжение равно 1-3В, а при нарушении цепи показание вольтметра пропадает. Подключение прибора производится кратковременным нажатием кнопки. Шина и используется при проверках защит от замыканий на землю, получающих питание от цепи 3 U 0 . Схемы включения трансформаторов напряжения 500 кВ и выше независимо от их типа (каскадные или с емкостным делителем) мало отличаются от рассмотренной. Нет отличий и в оперативном обслуживании вторичных цепей Контроль исправности вторичных цепей основной обмотки в ряде случаев производится при помощи трех реле минимального напряжения, включенных на междуфазные напряжения. При отключении автоматического выключателя (сгорании предохранителя) эти реле подают сигнал о разрыве цепи. Более совершенным является контроль с использованием комплектного реле, подключаемого к шинам вторичного напряжения (рис. 4.6). Реле KV 1 включено на три фазы фильтра напряжения обратной последовательности ZV . Оно срабатывает при нарушении симметрии линейных напряжений (обрыв одной или двух фаз). При размыкании его контактов срабатывает реле KV 2, подающее сигнал о разрыве цепи напряжения. Реле KV 2 срабатывает также и при трехфазном (симметричном КЗ), когда реле KV 1 не работает. Таким образом, обеспечивается подача сигнала во всех случаях нарушения цепей напряжения со стороны как НН, так и ВН. Устройство действует с выдержкой времени, превышающей время отключения КЗ в сети ВН, чтобы исключить подачу ложного сигнала. Рис. 4.6. Схема включения реле для контроля исправности цепей напряжения: ZV – фильтр напряжения обратной последовательности; KV 1, KV 2 – реле напряжения Блокировка защит при повреждениях в цепях напряжения подает сигнал о появившейся неисправности и выводит из действия (блокирует) те защиты, которые могут при этом ложно сработать, лишившись напряжения. Напряжение исчезает полностью или искажается по значению и фазе при перегорании предохранителей, срабатывании автоматических выключателей или обрыве фаз. Устройства блокировок выпускаются промышленностью в виде комплектных реле, которыми снабжаются отдельные панели релейной защиты. На линиях дальних электропередач 500 кВ и выше трансформаторы напряжения устанавливаются непосредственно на вводе линии. Питание цепей напряжения реле и приборов каждой линии производится от подключенного к ней трансформатора напряжения. На рис. 4.7 приведена схема первичных соединений подстанции 500 кВ и схема вторичных цепей трансформаторов напряжения TV 1- TV 3. В случае выхода из строя одного из трансформаторов напряжения (допустим, TV 1) возникает необходимость переключения питания обмоток реле и приборов линии W 1 от другого трансформатора напряжения. Для этого рубильник S 1 (или S 2 ) поочередно ставят в положение “Другие Т V “, а рубильниками S3(или S 4) соответственно подают питание от трансформатора напряжения TV 2 или TV 3.Очередность переключения рубильников определяется местными инструкциями, так как это связано с обеспечением надежности работы блокировок линейных защит. Одновременное отключение рубильников S 1 и S 2 (основной и дополнительной обмоток) может привести к отказу некоторых видов блокировок и ложному отключению линии. Рис. 4.7. Переключение цепей напряжения с одного трансформатора напряжения Т V 1, подключенного к линии W1, на другие (TV2 или Т V 3): а – схема первичных соединений подстанции 500 кВ; б – схема цепей напряжения линии Обслуживание трансформаторов напряжения и их вторичных цепей оперативным персоналом заключается в надзоре за работой самих трансформаторов напряжения и контроле за исправностью цепей вторичного напряжения. Надзор за работой производится во время осмотров оборудования, при этом обращают внимание на общее состояние трансформаторов напряжения: наличие в них масла, отсутствие течей и состояние резиновых прокладок, отсутствие разрядов и треска внутри трансформаторов напряжения, отсутствие следов перекрытий на поверхности изоляторов и фарфоровых покрышек, степень загрязненности изоляторов, отсутствие трещин и сколов изоляции, а также состояние армировочных швов. При обнаружении трещин в фарфоре трансформатор напряжения должен быть отключен и подвергнут детальному осмотру и испытанию. Трансформаторы напряжения 6-35 кВ с небольшим объемом масла не имеют расширителей и маслоуказателей. Масло в них не доливают до крышки на 20-30 мм. И это пространство над поверхностью масла выполняет роль расширителя. Обнаружение следов вытекания масла из таких трансформаторов напряжения требует срочного вывода их из работы, проверки уровня масла и устранения течи. При осмотрах проверяют состояние уплотнений дверей шкафов вторичных соединений и отсутствие щелей, через которые может проникнуть снег, пыль и влага; осматривают рубильники, предохранители и автоматические выключатели, а также ряды зажимов. В эксплуатации необходимо следить за тем, чтобы плавкие вставки предохранителей были правильно выбраны. Надежность действия предохранителей обеспечивается в том случае, если номинальный ток плавкой вставки меньше в 3-4 раза тока КЗ в наиболее отдаленной от трансформатора напряжения точке вторичных цепей. Ток КЗ должен измеряться при включении трансформатора напряжения в работу или определяться расчетом. Набор предохранителей на соответствующие токи должен всегда храниться в шкафах вторичных соединений. На щитах управления и релейных щитах необходимо систематически контролировать наличие напряжения от трансформатора напряжения по вольтметрам и сигнальным устройствам (табло, сигнальные лампы, звонок). В нормальном режиме работы реле защиты и автоматики должны получать питание от трансформатора напряжения той системы шин, на которую включена данная электрическая цепь. При оперативных переключениях необходимо соблюдать установленную последовательность операций не только с аппаратами высокого напряжения, но и с вторичными цепями напряжения, чтобы не лишить напряжения устройства защиты и автоматики. В случае исчезновения вторичного напряжения вследствие перегорания предохранителей НН их следует заменить, а отключившиеся автоматические выключатели включить, причем первыми должны восстанавливаться цепи основной обмотки, а потом дополнительной. Если эти операции окажутся неуспешными, должны приниматься меры к быстрейшему восстановлению питания защит и автоматики от другого трансформатора напряжения согласно указаниям местной инструкции. К замене перегоревших предохранителей ВН приступают после выполнения необходимых в этом случае операций с устройствами тех защит, которые могут сработать на отключение электрической цепи. Без выяснения и устранения причины перегорания предохранителей ВН установка новых предохранителей не рекомендуется. Применяются трехполюсные автоматические выключатели типа АП50-3М и двухполюсные типа АП50-2М с электромагнитным расцепителем на номинальные токи от 2,5 до 50 А, время отключения короткого замыкания t ср =0,017 с. КОНТРОЛЬ ИСПРАВНОСТИ ЦЕПЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ (КИН) Назначение: своевременное выявление неисправностей цепей напряжения, которые чаще всего возникают из-за перегорания предохранителей или отключения защитной коммутационной аппаратуры, установленной в цепях напряжения. Необходимость своевременного выявления неисправностей обусловлена возможностью ложной работы некоторых защит при потере информации о напряжении на защищаемом объекте. Для выполнения функции КИН используется информация от измерительных трансформаторов напряжения: от вторичных обмоток, соединенных в «звезду» (с линейным напряжением 100 В), и от вторичной обмотки, соединенной в «разомкнутый треугольник» (с максимальным напряжением на выходе 100 В). В качестве датчика для КИН терминал содержит трехобмоточный трансформатор с двумя первичными обмотками, которые подключаются к цепям измерительного трансформатора напряжения (ТУ) через добавочные резисторы (рис. 35). Сопротивление резистора Яа выбрано в два раза меньшим, чем сопротивления одинаковых резисторов Яь и Яс. Поэтому при симметрии напряжений VА, IIв и 1/с токи в этих сопротивлениях неодинаковы и по первой обмотке трансформатора протекает ток /0. По второй обмотке промежуточного трансформатора КИН протекает ток 1а(1. В условиях нормального режима работы при исправных цепях трансформаторов напряжения эти токи совпадают по фазе, но по обмоткам трансформатора протекают встречно и создают в его сердечнике уравновешивающиеся магнитодвижущие силы. При любых нарушениях симметрии первичных напряжений магнитодвижущие силы первичных обмоток промежуточного трансформатора будут также уравновешиваться. При обрыве одной, двух или трех фаз в цепи напряжения или нулевого провода нарушается равновесие магнитодвижущих сил в сердечнике промежуточного трансформатора устройства и на выходе вторичной обмотки появляется напряжение, поступающее на АЦП. Такое построение устройства обеспечивает несрабатывание при любых симметричных и несимметричных режимах работы контролируемого объекта, если цепи напряжения исправны. При возникновении неисправности в цепях напряжения «звезды» вторичных обмоток трансформатора напряжения устройство выявляет обрыв одной фазы, двух фаз, трех фаз или обрыв нулевого провода. Рис. 35. Устройство контроля исправности цепей напряжения: а - схема обмоток контролируемого трансформатора напряжения; б - структурная схема входных цепей КИН При возникновении неисправности в цепях напряжения «разомкнутого треугольника» устройство также выявляет обрыв любого из проводов. Уставка срабатывания органа максимального напряжения ?/ср алгоритма КИН, задаваемая в относительных номинальных единицах, должна быть отстроена от напряжения небаланса, наводимого во вторичной обмотке промежуточного трансформатора в нормальном рабочем режиме. Как правило, и принимается в диапазоне от 0,2 до 0,3, а коэффициент возврата Кв равен 0,9. При срабатывании устройства КИН без выдержки времени должен осуществляться запрет работы защит, у которых повреждение цепей напряжения может вызвать ложное действие, приводящее к отключению защищаемого объекта. С выдержкой времени, отстроенной от максимальных времен срабатывания резервных защит блока, алгоритм действует на сигнал |