SU1481695A1

SU1481695A1 - Method of locating permanent loops in three-phase electric networks with insulated neutral

Info

Publication number: SU1481695A1
Application number: SU874267085A
Authority: SU
Inventors: Расих Шарапович Сагутдинов; Виктория Владимировна Иванова
Original assignee: Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им.В.П.Горячкина
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1987-06-22
Publication date: 1989-05-23

Abstract

Изобретение может быть использовано дл вы влени места замыкани на землю в трехфазных воздушных сет х с изолированной нейтралью. Целью изобретени вл етс повышение надежности определени места замыкани на землю при обрыве провода и замыкании его на землю со стороны потребител . Поставленна цель достигаетс тем, что поврежденную фазу шунтируют коммутационным аппаратом на питающей подстанции. Затем последовательно вдоль линии в нескольких точках до и после ответвлений определ ют напр женность магнитного пол и по резкому уменьшению напр женности магнитного пол определ ют место, в котором произошли обрыв провода и замыкание его на землю только со стороны потребител . 1 ил.The invention can be used to detect a ground fault in three-phase air networks with insulated neutral. The aim of the invention is to improve the reliability of determining the location of a ground fault when a wire breaks and closes it to ground by the consumer. The goal is achieved by shunting the damaged phase with a switching device at the supply substation. Then, the magnetic field strength is determined successively along the line at several points before and after the branches, and by a sharp decrease in the magnetic field strength, the place where the wire breakage and its short circuit to the ground is seen from the consumer side is determined. 1 il.

Description

Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано на лини х с изолированной нейтралью дл определени места замыкани на землю при обрыве одного провода и замыкании его на землю со стороны потребител и при- одинаковой нагрузке по всем трем фазам.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used on lines with insulated neutral to determine the location of a ground fault when one wire breaks and short circuits to the ground on the consumer side and the same load across all three phases.

Цель изобретени - повышение надежности определени места замыкани на землю при обрыве провода и замыкании его на землю со стороны потребител .The purpose of the invention is to improve the reliability of determining the location of the earth fault when a wire breaks and closes it to earth by the consumer.

Способ основан на измерении и сравнении напр женности .магнитного пол на основной гармонике под проводами сети, дополнительно при обрыве провода воздушной линии и замыкании его на землю со стороны потребител вы вл ют указанный режим работы линии и в момент измерени поврежденную фазу шунтируют со стороны источника питани .The method is based on measuring and comparing the magnitude of the magnetic field at the main harmonic under the network wires, additionally when the overhead wire is broken and short-circuited to the ground by the consumer, the specified line operating mode is revealed and the damaged phase is shunted from the power source at the time of measurement .

На чертеже приведена устройства дл реализации предлагаемого способа.The drawing shows the device for the implementation of the proposed method.

Устройство содержит источник 1 питани , линию 2 электропередачи, потребители 3 и 4, коммутационные аппараты 5-7, блок 8 выделени обрыва, трансформатор 9 тока, тонки 10-12The device contains a power supply 1, a power transmission line 2, consumers 3 and 4, switching devices 5-7, a breakaway isolation unit 8, a current transformer 9, thin 10-12

4four

0000

о со елco have eaten

проведени измерени напр женности магнитного пол .measuring the intensity of the magnetic field.

К источнику 1 питани подключена трехфазна лини 2 электропередачи, к которой параллельно подключены потребители 3 и 4, к каждой фазе линии 2 электропередачи подключен вход соответствующего коммутационного аппарата 5-7 и соответствующие первый, второй и третий входы блока 8 выделени обрыва с замыканием на землю со стороны потребител , четвертый и п тый входы которого подключены к выходу трансформатора 9 тока, установ- ленного на шине, соедин ющей выходы коммутационных аппаратов 5-7 с землей.The three-phase power line 2, to which consumers 3 and 4 are connected in parallel, is connected to the power source 1, the input of the corresponding switching device 5-7 and the corresponding first, second and third inputs of the breakaway isolation unit 8 with earth fault are connected to each phase of the power line 2 the consumer's side, the fourth and fifth inputs of which are connected to the output of the current transformer 9 installed on the bus connecting the outputs of switching devices 5-7 to ground.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При обрыве провода линии 2, например фазы С и замыкании его на землю со стороны потребител 3 при помощи блока 8 вы вл етс данный режим.Блок 8 выделени обрыва с замыканием на землю со стороны потребител может быть выполнен в виде п тистержневого трансформатора напр жени типа НТМИ, на выход обмоток которого, соединенных в разомкнутый треугольник, включено реле, настроенное на напр жение, возникающее при полноте замыкани на землю ,5, и трех трансформаторов тока, па выход которого включен мини- селектор.When a wire of line 2 breaks, for example, phase C and closes it to earth from the side of consumer 3 by means of block 8, this mode is detected. Block 8 of breaking off with short circuit to earth from the side of the consumer can be made in the form of a five-terminal voltage transformer NTMI, on the output of the windings of which, connected in an open delta, is switched on a relay tuned to the voltage that occurs when the ground fault is complete, 5, and three current transformers, the output of which is the mini selector.

При обрыве с замыканием на землю со стороны потребител по вл етс напр жение цулевой последовательности и уменьшаетс величина тока в поврежденной фазе. При этом признакам вы в- л етс данный вид повреждени и вклю- чаетс шунтирующий коммутационный аппарат , в данном случае аппарат 5.In the event of an open circuit with a ground fault on the consumer’s side, a voltage of a zero sequence appears and the amount of current in the damaged phase decreases. In this case, this type of damage is detected and the shunt switching device, in this case, device 5, is turned on.

При этом до места повреждени протекают токиIn this case, currents flow to the site of damage.

.1 MI.1 MI

IA+ IA IA + IA

IB+ i e i IB + i e i

(О(ABOUT

где I. ,,IC - токи, обусловленные потребителем 4, подключенным до места повреждени ;where I. ,, IC are the currents due to consumer 4 connected to the fault;

1Л Д6, 1С -токи, обусловленные потребителем 3, под- ключенным после места повреждени . Величины токов, протекающих после1L D6, 1C are currents due to consumer 3 connected after the site of damage. The magnitude of the currents flowing after

места повреждени ,ориентировочно равны по амплитуде и развернуты по Лазе один относительно другого на 120°damage sites, approximately equal in amplitude and deployed along Laze one relative to another at 120 °

1(2)1 (2)

iihii:iihii:

ic ic

п P

00

5 five

00

5five

п P

IA + IB + ic ojIA + IB + ic oj

Так как потребитель 3 представл ет собой в таких сет х несколько трансформаторов (от одного при обрыве в самом конце линии и до 10-15 при обрыве в начале линии), то соблюдаетс условие (2). Из (1) и (2) видно, что до места повреждени по проводам линии протекают токи, различные по величине, а после места повреждени при равномерной нагрузке по фазам они ориентировочной равны.Since consumer 3 consists of several transformers in such networks (from one with a break at the very end of the line and up to 10-15 with a break at the beginning of the line), condition (2) is met. It can be seen from (1) and (2) that currents of different sizes flow through the wires of the line to the point of damage, and after the point of damage with a uniform load on the phases, they are orientingly equal.

Вследствие этого напр женность магнитного пол , создаваемого токами нагрузки (основной гармоники) до места повреждени , значительна,а за местом повреждени стремитс к нулю.As a result, the intensity of the magnetic field created by the load currents (main harmonics) to the site of damage is significant, and behind the site of damage it tends to zero.

Таким образом, по предлагаемому способу,измер напр женность магнит- пол в различных точках электрической сети, возможно вы вить место повреждени . При измерении в точках 10 и 11 уровень сигнала, наведенного на индукционном преобразователе тока, будет значительным, а в точке 12 стремитс к нулю. Это объ сн етс тем, что, с помощью предлагаемого способа создаетс искусственна электрическа цепь дл протекани тока нагрузки к потребител м, расположенным за местом обрыва, и, таким образом , до места обрыва несимметри токов по фазам сохран етс , а за местом обрыва с замыканием на землю восстанавливаетс симметри токов по фазам .Thus, according to the proposed method, it is possible to measure the magnetic field intensity at various points of the electrical network, the location of the damage can be detected. When measured at points 10 and 11, the level of the signal induced on the induction current transducer will be significant, and at point 12 it tends to zero. This is due to the fact that, using the proposed method, an artificial electric circuit is created for the flow of load current to consumers located behind the break point, and thus, to the break point, the asymmetry of the currents in the phases is retained, and behind the break point with a short circuit the symmetry of the currents in phases is restored to the ground.

Claims

Invention Formula

A method for detecting a ground fault location in three-phase electrical networks with insulated neutral, based on measuring and comparing the magnetic field strength levels at the fundamental harmonic under the overhead line wires at different points in the electrical network, in order to improve the reliability of location determination open and short circuits of the wire to the ground from the consumer side, the indicated mode is detected and at the time of measurement the damaged phase is shunted from the power supply source.