15. Анализ схемы соединения обмоток тт «неполная звезда». Область применения. Неполная звезда17. Анализ схемы соединения тт «неполная звезда». Область применения.Схема соединения трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду ТТ устанавливаются в двух фазах (обычно А и С), вторичные обмотки и обмотки реле соединяются аналогично схемы полной звезды.
Рисунок 2.9 – Схема соединения трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду. В нормальном режиме и при трёхфазном к.з. в реле I и III проходят токи соответствующих фаз: ; , В нулевом проводе ток равен их геометрической сумме: Фактически ток в нулевом проводе соответствует току фазы В, отсутствующей во вторичной цепи. В случае двухфазного к.з. токи появляются в одном или двух реле (I или III) в зависимости от того, какие фазы повреждены. Ток в обратном проводе при двухфазных к.з. между фазами А и С, в которых установлены трансформаторы тока, равен нулю, т.к. IA = - IC, а при замыканиях между фазами AB и ВC он соответственно равен IН.П = - Iа и IН.П = - IС. В случае однофазного к.з. фаз (А или С), в которых установлены трансформаторы тока, во вторичной обмотке трансформатора тока и обратном проводе проходит ток к.з. При замыкании на землю фазы В, в которой трансформатор тока не установлен, токи в схеме защиты не появляются; следовательно, схема неполной звезды реагирует не на все случаи однофазного к.з. и поэтому применяется только для защит, действующих при между фазных повреждениях. Рассмотрев поведение защиты при различных видах замыканий, нетрудно заметить, что при трехфазном замыкании работают три реле, при двухфазном - два; при замыкании фазы В на землю защита не работает. Выводы: 1. Схема неполной звезды реагирует на все виды междуфазных замыканий. 2. Схема достаточно надежна, т.к. при любом междуфазном замыкании срабатывают, по крайней мере, два реле. 3. Для ликвидации однофазных замыканий требуется дополнительная защита. 4. используется для подключения защиты от междуфазных к.з. Коэффициент схемы КСХ = 1. 18. Анализ схемы соединения тт «треугольник». Область применения.Схема соединения ТТ в треугольник, а обмоток реле в звезду Вторичные обмотки трансформаторов тока, соединенные последовательно разноименными выводами, образуют треугольник. Реле, соединенные в звезду, подключаются к вершинам этого треугольника. Из токораспределения на рисунке 2.10, а) видно, что в каждом реле проходит ток, равный геометрической разности токов двух фаз: ; ;.
Рисунок 2.10 – Схема соединения ТТ в треугольник, а обмоток реле в звезду – а), векторная диаграмма токов – б). При симметричной нагрузке и трехфазном к.з. в каждом реле проходит линейный ток, в раз больший фазных токов и сдвинутый относительно последних по фазе на 30° (рисунок 2.10, б). В таблице 2.2 приведены значения токов при других видах к.з. в предположении, что коэффициент трансформации трансформаторов тока равен единице (КТ = 1). Таблица 2.2 – Значения токов при различных видах к.з.
Таким образом, схема соединения трансформаторов тока в треугольник обладает следующими особенностями: 1. Токи в реле проходят при всех видах к.з., и, следовательно, защиты по такой схеме реагируют на все виды к.з. 2. Отношение тока в реле к фазному току зависит от вида к.з. 3. Токи нулевой последовательности не выходят за пределы треугольника трансформаторов тока, не имея пути для замыкания через обмотки реле, значит при к.з. на землю в реле попадают только токи прямой и обратной последовательностей, т. е. только часть тока к.з. В рассматриваемой схеме ток в реле при 3-х фазных симметричных режимах в раз больше тока в фазе, поэтому коэффициент схемыКСХ =. В соответствии с таблицей 3 коэффициент схемы при 2-х фазных к.з. для разных реле соответствует значениям КСХ = 2 или 1 , а при однофазных к.з. – КСХ = 1или 0. studfiles.net Схема - неполная звезда - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4Схема - неполная звездаCтраница 4 При этом, как следует из распределения токов на стороне высшего напряжения ( см. рис. 5.9, в), схема с включением реле на разность токов двух фаз, например Л и С, вообще непригодна, так как отказывает в действии при повреждении фазы В, а схема неполной звезды имеет при этом пониженную чувствительность и поэтому должна дополняться третьим реле, включенным в обратный провод неполной звезды в тех случаях, когда это обеспечивает достаточную чувствительность. [47] При этом, как следует из распределения токов на стороне высшего напряжения ( рис. 11.4, б), схема с включением реле на разность токов двух фаз, например Л и С, вообще непригодна, так как отказывает в действии при повреждении на землю фазы В, а схема неполной звезды имеет при этом пониженную чувствительность и поэтому должна дополняться третьим реле, включенным в обратный провод. [48] В сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор нейтралью защита, выполненная по схеме полной звезды, может при двойных замыканиях на землю отключить оба места повреждения, что нежелательно, поэтому для отключения многофазных коротких замыканий и ликвидации двойных замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью защиту следует выполнять по схеме неполной звезды или по схеме включения реле на разность токов двух фаз. [49] При этом, как следует из распределения токов на стороне высшего напряжения ( рис. 14.4, б), наиболее простая однорелейная схема защиты с включением реле на разность токов двух фаз, например А и С, вообще непригодна, так как отказывает в действии при повреждении на землю фазы В, а схема неполной звезды может оказаться недостаточно чувствительной и поэтому должна дополняться третьим реле, включенным в обратный провод. Из-за этого в ряде случаев применяется специальная токовая защита нулевой последовательности ( см. рис. 14.3, 6), выполненная посредством, например, вторичного реле КАТ прямого действия типа РТВ. Реле присоединяется к трансформатору тока ТА, установленному в нулевом проводе между силовым трансформатором и точкой заземления нейтрали. При нормальной работе ток в реле определяется несимметрией нагрузки и токами 3 - й гармонической, имеющей наибольшее значение при подключении к трансформатору газоразрядных ламп. [50] Оборудование, необходимое для схем. Схема неполной звезды требует меньше ТТ и реле, чем полная. Максимальная токовая защита при схеме неполного треугольника выполняется всего одним реле тока. Токовые защиты являются самыми распространенными в распределительных сетях и у потребителей. На их выполнение расходуется основная масса релейного оборудования. Поэтому экономия при выполнении токовых защит имеет важное значение. [51] Действительно, для схемы неполной звезды / с. [52] Двухфазная двух - и трехрелейная схема с соединением трансформаторов тока и реле в неполную звезду. Обычно для выполнения схемы неполной звезды используются трансформаторы тока, установленные в фазах Л и С. [54] Защита выполняется по схеме неполной звезды на постоянном оперативном токе ( рис. 5.31) с использованием двух трансформаторов тока ТА1 и ТА2, установленных в фазах А и С за выключателем Q. Исходя из требований техники безопасности, вторичные обмотки трансформаторов тока заземляются. Измерительный орган защиты выполнен из двух максимальных реле тока КА1, КА2 типа РТ-40, а орган выдержки времени представляет собой реле времени AT типа РВ-100. В схему защиты включены промежуточное реле KL типа РП-23 и указательное реле КН типа РУ-1. Необходимость промежуточного реле обусловливается недостаточной коммутационной способностью контактов реле времени. При возникновении повреждения срабатывают реле тока КА1 и КА2 ( или одно из них) и контактами КА1 и КА2 ( или одним из них) замыкают цепь обмотки реле времени КГ, приводя его в действие. По истечении установленной выдержки времени реле замыкает контакт КТв цепи обмотки промежуточного реле KL, которое, срабатывая, замыкает контакт KL и отключает выключатель. При этом указательное реле КН фиксирует действие защиты на отключение. Контакт промежуточного реле KL не рассчитан на отключение тока, потребляемого электромагнитом отключения YAT. Поэтому в цепь электромагнита отключения последовательно с контактом реле KL включен вспомогательный контакт выключателя Q, который размыкает цепь К4Гпри отключении выключателя. [55] Защита выполняется по схеме неполной звезды с дешунтированием электромагнитов отключения, с промежуточными реле РП-341 и реле времени РВМ-12. [57] Защита выполняется по схеме неполной звезды на постоянном оперативном токе ( рис. 6.10) с использованием двух трансформаторов тока ТА1 и ТА2, установленных в фазах А и С за выключателем Q. Исходя из требований техники брзппяснпг-ти вторичные обмотки трансформаторов тока заземляются. [59] Страницы: 1 2 3 4 5 www.ngpedia.ru Неполная звезда - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1Неполная звездаCтраница 1 Неполная звезда и схема на разность токов двух фаз применяются в сетях с изолированной нейтралью, а схема на сумму трех токов используется в релейных защитах от замыканий на землю. [2] Неполную звезду и схему на разность токов двух фаз применяют в сетях с изолированной нейтралью, а схему на сумму трех токов используют в релейных защитах от замыканий на землю. [3] Схема неполной звезды без реле, включенного на сумму токов двух фаз, не может быть использована, так как при одном из коротких замыканий между двумя фазами за трансформатором ( в данном случае при коротком замыкании между фазами А и В) ее чувствительность недостаточна. [4] Схема неполной звезды по сравнению с трехфазной - имеет меньшую чувствительность при коротких замыканиях за трансформатором с соединением обмоток звезда - треугольник. Так, например, если защита установлена на фазах Л и С звезды ( рис. 15 - 2), то при коротком замыкании между фазами А и В на стороне треугольника ( рис. 15 - 2) в реле зашиты протекает лишь половина полного тока короткого замыкания. [6] Обратный провод неполной звезды, в котором проходит ток отсутствующей фазы В, соединен с фазой В треугольника. В связи с этим на фазе В со стороны 6 кв трансформаторы тока не установлены, что приводит к экономии двух трансформаторов тока. [7] Соединение в неполную звезду ( схема в) широко применяют для включения измерительных приборов в трехпроводных установках при равномерной и неравномерной нагрузках фаз. [9] Соединение в неполную звезду ( рис. 143, в) широко используют для включения приборов в установках как с равномерной, так и неравномерной нагрузкой фаз. A IC), что показано на векторной диаграмме. [10] Более дешевая схема неполной звезды предусматривается для трехфазных систем с изолированной нейтралью. Включение ИТТ на разность токов двух фаз применяется редко, только в специальных схемах релейных защит. [11] Обычно для схемы неполной звезды используются трансформаторы тока, установленные в фазах А и С. [13] Схема соединений в неполную звезду ( рис. 77 6) реагирует только на все виды междуфазных коротких замыканий. [14] Страницы: 1 2 3 4 5 www.ngpedia.ru 16. Анализ схемы соединения трансформаторов тока «полная звезда». Область применения.Схема соединения трансформаторов тока и обмоток реле в полную звезду Трансформаторы тока устанавливаются во всех фазах. Вторичные обмотки трансформаторов тока и обмотки реле соединяются в звезду и их нулевые точки связываются одним проводом, называемым нулевым. В нулевую точку объединяются одноименные зажимы обмоток трансформаторов тока.
Рисунок 2.7 – Соединение трансформаторов тока и реле по схеме полной звезды При нормальном режиме и трехфазном к.з. в реле I, II и III проходят токи фаз: ; ;, а в нулевом проводе — их геометрическая сумма, , которая при симметричных режимах равна нулю (как при наличии, так и отсутствии заземления, рисунок 2.8, а).
Рисунок 2.8 – Векторная диаграмма токов. а — при трехфазном к. з.; б — при двухфазном к. з.; е — при однофазном коротком замыкании; г — при двухфазном к. з. на землю; д — при двойном замыкании на землю в разных точках. При двухфазных к.з. ток к.з. проходит только в двух поврежденных фазах и соответственно в реле, подключенных к трансформаторам тока поврежденных фаз (рисунок 2.8, б), ток в неповрежденной фазе отсутствует. Согласно закону Кирхгофа сумма токов в узле равна нулю, следовательно, = 0, отсюда . С учетом этого на векторной диаграмме (рисунок 2.8, б) токи IB и IС показаны сдвинутыми по фазе на 180°. Ток в нулевом проводе схемы равен сумме токов двух поврежденных фаз, но так как последние равны и противоположны по фазе, то ток в нулевом проводе также отсутствует. Т.е. реле, включенное в нулевой провод схемы трансформаторов тока, соединённых в полную звезду, не будет реагировать на междуфазные к.з. Однако, из-за неидентичности характеристик и погрешностей ТТ сумма вторичных токов при нагрузочном режиме и при 3-х и 2-х фазных к.з. отличается от нуля и в нулевом проводе проходит ток, называемый током небаланса. При однофазных к. з. первичный ток к.з. проходит только по одной поврежденной фазе (рисунок 2.8, в). Соответствующий ему вторичный ток проходит также только через одно реле и замыкается по нулевому проводу. При двухфазных к.з. на землю токи проходят в двух повреждённых фазах и соответственно в двух реле, а в нулевом проводе проходит ток, равный геометрической сумме токов повреждённых фаз, всегда отличный от нуля. При двойном замыкании на землю в различных точках, например фаз В и С, на участке между точками замыкания на землю режим аналогичен 1ф. к.з. фазы В, а между источником питания и ближайшему к нему месту замыкания фазы С – соответствует режиму 2-х фазного к.з. фаз В и С. Нулевой провод схемы звезды является фильтром токов нулевой последовательности. Токи прямой и обратной последовательностей в нулевом проводе не проходят, так как векторы каждой из этих систем дают в сумме нуль. Токи же нулевой последовательности совпадают по фазе, поэтому в нулевом проводе проходит утроенное значение этого тока. Ток в реле равен току в фазе, поэтому коэффициент схемы равен единице: КСХ = 1. Выводы:
Схема отличается надежностью, так как при любом замыкании срабатывают по крайней мере два реле. studfiles.net 15. Анализ схемы соединения обмоток тт «неполная звезда». Область применения.Достоинства этой схемы соединения — она хорошо реагирует на все виды короткого замыкания, кроме КЗ на землю фазы в который трансформатор тока не установлен. Эта схема используется только для междуфазных защит. В обратном проводе проходит ток равный геометрической сумме токов фаз:
Фактически ток в обратном проводе соответствует току фазы В отсутствующей во вторичной цепи. При нормальном нагрузочном режиме и в режиме 3-х фазного к.з. токи проходят в обоих реле и в обратном проводе. При 2-х фазном к.з. токи появляются в одном (при к.з. между фазами А-В и В-С) или двух реле (при к.з. А-С) в зависимости от того, какие фазы замкнулись. Ток в обратном проводе при к.з. между фазами А-С, в которых установлены трансформаторы тока, будет равен нулю т.к. , а при к.з. между фазами А-В и В-С будет соответственно равен (к.з. А-В) и (к.з. В-С). При 1 фазных к.з. фаз А или С, в которых установлены ТТ появляется ток в одном реле (в фазе А или С) и в обратном проводе. При 1 фазном к.з. фазы В, в которой ТТ не установлен, токи в схеме неполной звезды не появляются, т.е. схема неполной звезды реагирует не на все случаи однофазных к.з. Учитывая вышеизложенное схему соединения ТТ и обмоток реле в неполную звезду применяют только для токовых защит, действующих при междуфазных к.з.
16. Анализ схемы соединения обмоток тт «треугольник». Область применения.ТТ устанавливаются во всех фазах, их вторичные обмотки соединяются последовательно разноимёнными выводами образуя полный треугольник (рис. 3-12, в), а реле соединённые в звезду, подключаются к вершинам этого треугольника. В каждом реле проходит ток, равный геометрической разности токов двух фаз проходит ток, равный геометрической разности токов двух фаз:
При симметричной нагрузке и в режиме 3-х фазного к.з. в реле рассматриваемой схемы проходят линейные токи, в 3 раз больше фазных токов и сдвинутые относительно последних по фазе на угол 300 (что видно из векторной диаграммы на рис. 3-12, в). В схеме соединения ТТ в полный треугольник: − токи в реле появляются при всех видах к.з.; − отношение тока в реле к фазному току зависит от вида к.з.; − токи нулевой последовательности не выходят за пределы треугольника, не имея пути для замыкания через обмотки реле (при 1 фазных к.з. в реле попадает только часть тока к.з. – только токи прямой и обратной последовательности). Учитывая вышеизложенное схему соединения ТТ в треугольник применяют в основном для дифференциальных и дистанционных защит. 17. Мтз с пуском минимального напряжения.Для повышения чувствительности максимальной токовой защиты применяются схемы с пуском (с блокировкой) от реле минимального напряжения. Такая защита называется максимальной токовой защитой с пуском (блокировкой) по напряжению. Из схемы видно, что защита будет действовать на отключение только после срабатывания реле минимального напряжения.
Для обеспечения надёжной работы защиты при всех видах междуфазных и однофазных к.з. устанавливаются три реле минимального напряжения 1, включаемые на линейные напряжения сети и одно реле минимального напряжения 2 реагирующее на появление напряжения нулевой последовательности. В сетях с изолированной нейтралью токовая часть схемы МТЗ с пуском по напряжению выполняется двухфазной. В части реле напряжения схема выполняется 3-х фазной для обеспечения надёжной работы при 2-х фазных к.з., а реле напряжения, реагирующее на нулевую последовательность, не устанавливается, так как защита должна действовать только при междуфазных к.з. Ток срабатывания МТЗ с пуском по напряжению отстраивается не от максимального тока нагрузки линии, а от тока нормальной нагрузки Iн. норм, который обычно в 1,5÷2,0 раза меньше Iн. макс. Напряжение срабатывания защиты выбирается исходя из следующих условий:
Uс.з. < Uраб.мин;
Uвоз. < Uраб.мин; где ; Кн – коэффициент надёжности. Учитывая, что окончательная формула для расчёта напряжения срабатыванияМТЗ с пуском по напряжению: ; Напряжение Uраб.мин. обычно принимается на 5-10 % ниже нормального значения. Чувствительность защиты по напряжению проверяется по максимальному значению напряжения при к.з. в конце зоны действия защиты, при этом коэффициент чувствительности: ; studfiles.net Схема - неполная звезда - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1Схема - неполная звездаCтраница 1 Схема неполной звезды без реле, включенного на сумму токов двух фаз, не может быть использована, так как при одном из коротких замыканий между двумя фазами за трансформатором ( в данном случае при коротком замыкании между фазами А и В) ее чувствительность недостаточна. [1] Схема неполной звезды по сравнению с трехфазной - имеет меньшую чувствительность при коротких замыканиях за трансформатором с соединением обмоток звезда - треугольник. Так, например, если защита установлена на фазах Л и С звезды ( рис. 15 - 2), то при коротком замыкании между фазами А и В на стороне треугольника ( рис. 15 - 2) в реле зашиты протекает лишь половина полного тока короткого замыкания. [3] Обычно для схемы неполной звезды используются трансформаторы тока, установленные в фазах А и С. [5] Обычно для выполнения схемы неполной звезды используются трансформаторы тока, установленные в фазах А и С. [7] Схема обладает достоинством схемы неполной звезды ( использование двух ТТ) и имеет такую же чувствительность при двухфазных к. [8] В связи с тем, что схема неполной звезды реагирует не на все случаи однофазного короткого замыкания, она применяется только для защит, действующих при междуфазных повреждениях. [9] ЗТ - трансформаторы тока соединены в схему неполной звезды. [11] Определяется наибольшая фактическая вторичная нагрузка трансформатора тока для схемы неполной звезды. [12] В этом случае чувствительность защиты, выполненной по схеме неполной звезды, определяется током I в и равна чувствительности защиты, выполненной по схеме полной звезды. [13] Обмотки, питающие катушки реле, собраны по схеме неполной звезды. При такой схеме соединения во вторичных обмотках трансформаторов тока и в катушках реле протекает один и тот же фазный ток. [14] Страницы: 1 2 3 4 5 www.ngpedia.ru 15. Анализ схемы соединения обмоток тт «неполная звезда». Область применения.Достоинства этой схемы соединения — она хорошо реагирует на все виды короткого замыкания, кроме КЗ на землю фазы в который трансформатор тока не установлен. Эта схема используется только для междуфазных защит. В обратном проводе проходит ток равный геометрической сумме токов фаз:
Фактически ток в обратном проводе соответствует току фазы В отсутствующей во вторичной цепи. При нормальном нагрузочном режиме и в режиме 3-х фазного к.з. токи проходят в обоих реле и в обратном проводе. При 2-х фазном к.з. токи появляются в одном (при к.з. между фазами А-В и В-С) или двух реле (при к.з. А-С) в зависимости от того, какие фазы замкнулись. Ток в обратном проводе при к.з. между фазами А-С, в которых установлены трансформаторы тока, будет равен нулю т.к. , а при к.з. между фазами А-В и В-С будет соответственно равен (к.з. А-В) и (к.з. В-С). При 1 фазных к.з. фаз А или С, в которых установлены ТТ появляется ток в одном реле (в фазе А или С) и в обратном проводе. При 1 фазном к.з. фазы В, в которой ТТ не установлен, токи в схеме неполной звезды не появляются, т.е. схема неполной звезды реагирует не на все случаи однофазных к.з. Учитывая вышеизложенное схему соединения ТТ и обмоток реле в неполную звезду применяют только для токовых защит, действующих при междуфазных к.з.
16. Анализ схемы соединения обмоток тт «треугольник». Область применения.ТТ устанавливаются во всех фазах, их вторичные обмотки соединяются последовательно разноимёнными выводами образуя полный треугольник (рис. 3-12, в), а реле соединённые в звезду, подключаются к вершинам этого треугольника. В каждом реле проходит ток, равный геометрической разности токов двух фаз проходит ток, равный геометрической разности токов двух фаз:
При симметричной нагрузке и в режиме 3-х фазного к.з. в реле рассматриваемой схемы проходят линейные токи, в 3 раз больше фазных токов и сдвинутые относительно последних по фазе на угол 300 (что видно из векторной диаграммы на рис. 3-12, в). В схеме соединения ТТ в полный треугольник: − токи в реле появляются при всех видах к.з.; − отношение тока в реле к фазному току зависит от вида к.з.; − токи нулевой последовательности не выходят за пределы треугольника, не имея пути для замыкания через обмотки реле (при 1 фазных к.з. в реле попадает только часть тока к.з. – только токи прямой и обратной последовательности). Учитывая вышеизложенное схему соединения ТТ в треугольник применяют в основном для дифференциальных и дистанционных защит. 17. Мтз с пуском минимального напряжения.Для повышения чувствительности максимальной токовой защиты применяются схемы с пуском (с блокировкой) от реле минимального напряжения. Такая защита называется максимальной токовой защитой с пуском (блокировкой) по напряжению. Из схемы видно, что защита будет действовать на отключение только после срабатывания реле минимального напряжения.
Для обеспечения надёжной работы защиты при всех видах междуфазных и однофазных к.з. устанавливаются три реле минимального напряжения 1, включаемые на линейные напряжения сети и одно реле минимального напряжения 2 реагирующее на появление напряжения нулевой последовательности. В сетях с изолированной нейтралью токовая часть схемы МТЗ с пуском по напряжению выполняется двухфазной. В части реле напряжения схема выполняется 3-х фазной для обеспечения надёжной работы при 2-х фазных к.з., а реле напряжения, реагирующее на нулевую последовательность, не устанавливается, так как защита должна действовать только при междуфазных к.з. Ток срабатывания МТЗ с пуском по напряжению отстраивается не от максимального тока нагрузки линии, а от тока нормальной нагрузки Iн. норм, который обычно в 1,5÷2,0 раза меньше Iн. макс. Напряжение срабатывания защиты выбирается исходя из следующих условий:
Uс.з. < Uраб.мин;
Uвоз. < Uраб.мин; где ; Кн – коэффициент надёжности. Учитывая, что окончательная формула для расчёта напряжения срабатыванияМТЗ с пуском по напряжению: ; Напряжение Uраб.мин. обычно принимается на 5-10 % ниже нормального значения. Чувствительность защиты по напряжению проверяется по максимальному значению напряжения при к.з. в конце зоны действия защиты, при этом коэффициент чувствительности: ; studfiles.net | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
.jpg)
