[go: up one dir, main page]

SU982136A1 - Method of redundancy protection of transformer - Google Patents

Method of redundancy protection of transformer Download PDF

Info

Publication number
SU982136A1
SU982136A1 SU792754385A SU2754385A SU982136A1 SU 982136 A1 SU982136 A1 SU 982136A1 SU 792754385 A SU792754385 A SU 792754385A SU 2754385 A SU2754385 A SU 2754385A SU 982136 A1 SU982136 A1 SU 982136A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
current
transformer
line
phases
protection
Prior art date
Application number
SU792754385A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Самойлович Кузник
Original Assignee
За витель Т Ю. С. Куаник
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by За витель Т Ю. С. Куаник filed Critical За витель Т Ю. С. Куаник
Priority to SU792754385A priority Critical patent/SU982136A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU982136A1 publication Critical patent/SU982136A1/en

Links

Landscapes

  • Protection Of Transformers (AREA)

Description

(54) СПОСОБ РЕЗЕРВНОЙ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА(54) METHOD FOR RESERVE PROTECTION OF THE TRANSFORMER

1one

Изобретение относитс  к электротех- кике, а именно к обес1ючению дальнего регзервировани  защитами транзитных линий электроп едачи подключенных к ним трансформаторов отпаечных подстанций.The invention relates to electrical engineering, in particular, to the provision of long-distance reserving by protection of transit electric power lines of transformers of the back-up substations connected to them.

Известны способы дальнего резерв фо вани , которые основываютс  на 1фименении устройств релейной защиты линий, реагирующих на составл ющие обратной последовательности til,QMethods are known for long-range backup, which are based on the name of line relay devices that react to negative sequence components til, Q

Поскольку в комплексном распределительном устройстве отпаечной понизительной подстанции двухфазные несимметричные короткие замыкани  переход т наиболее часто в трехфазные симметричные короткие замыкани  (к.а), на которые указанные фильтровые защиты не реагируют, с целью обеспечени  дальнего реаервщювани  защит отпаечных трансформаторов jq измен етс  создание исскуственной несимметрии токов включением переменного сощ)отивлени  в одну из фаз питани  транс форматора. От тока к.з. трансформатораSince the two-phase asymmetrical short-circuits in the complex distribution device of the secondary step-down substation most often turn into three-phase symmetric short-circuits (ka), to which the indicated filter protections do not react, in order to provide long-distance protection of the short-circuit transformers jq, the creation of an artificial current imbalance switching on the variable transducer in one of the phases of the power supply of the transformer. From current short circuit transformer

в дополнительной катушке индуктивнсюти размыкаетс  втс ична  обмотка, чем мен етс  ее сопротивление, вызывающее несимметрию токов в линии и реагирование ее защит С2.in the additional inductor, the winding is disconnected, which changes its resistance, causing current to be unbalanced in the line and its protection C2 to react.

Указанный способ далыюго резерв фовашш требует включени  специального дополнительного рвактс со схемой его ущ авлени  и ве обеспечивает реагсфование защит линии на к.з. за трансформато1рами малой мощности.This method of remote fovashsh reserve requires the inclusion of a special additional route with the scheme of its lagging, and it provides reagent protection of the line protection at the short-circuit. for transformers of low power.

Цель 1Еэобретеви  - повышение чувствш-ельвостЕ защиты к любым видам к. а. за трансформатором путем создани  искусственной несимметрни.The purpose of 1Ebotey is to increase the sense of protection of any type of k. A. behind the transformer by creating an artificial asymmetry.

Claims (2)

Поставпенна  цель достигаетс  тем, что согласно способу резервной защиты трансформатора отпаечной подстанции 4в1лы ровани  защитами питающей транз1ггной лшши электропередачи измерени  ; несимметрин величины токов линии и сравнени  ее с уставкой, 1февышающей величину тсжа небалнаса симметричного режима линии, и & случае псрвышенн  измеренного тока над уставкой формировани  сигнала на отключение линии с вьщержкой времени, большей уставки времени срабатывани  защит трансформатора на отпаечной подстанции, дополнительно измер ют токи к.з. трех фаз, подмагничивают одну из фаз трансформатора выпр мленной суммой этих токов и измер ют несимметрию токов путем сравнени  выделенного тока третьей гармоншси этой фазы с током третьей гармоники любой другой фазы питающей линии. Ток каждой фазы трансформатора выпр мл ют и суммируют дл  дополнительных ампер-витков подмагничивани  одной из фаз защищаемого трансформатора. Тогда в нормальном режиме загрузки трансформатора его то не может вызвать насыщени  магнитопровода, так как это незначительное дополнение к имеющемус  току намагничивани . При к.з. на любой фазе за счет значительной кратности тока К.З, по отнощению к номинальному режиму происходит насыщение дополнительно подмагничиваемого магнитопровода. Растекание дополнительного магнитного пото ка через два других стержн  не может вызвать такого же значительного насыщени  в них, поэтому возникает существенна  разница в форме токов с соответствующей составл ющей тока третьей гар моники. Трансформаторы при номинальном нап; р жении работают с максимально возмож ной индукцией в области насыщающейс  части характеристики холостого хода транс форматера. Небольщое увеличение магнитного потока Вызывает резкое увеличение тока холостого тода и высщих гармоник в нем. Если увеличение потерь в стали j 1ФИ этом происходит гфопорционально квад рату напр жени , увеличение тока намагничивани  и составл ющие высщих гармоник в нем увеличиваютс  за счет насыщени  намагничивани  стали в еще больщей степени. При к.з. за трансформаторо малой мощности напр жение сети и индук ции существенно не уменылаютс . Дл  вы влени  разницы токов третьей гармоники на питающей линии электропередачи включajpт с уставкой, отстроенной от режима нормальной нагрузки и незначительной перегрузки, нуль-индикатор на разность токов третьей гармоники от фильтров и трансформаторов тока подмагничивающей фазы и другой фазы тока линии. Включение реагирующего органа на разность токов третьей гармоники дву фаз исключает возможность ложного срабатывани  защиты при симметричном повьщ1ении напр жени  в сети, когда происходит в равной степени насыщение всех фаз и исключение токов с по влением составл ющих токов нулевой последовательности , разность между которыми в двух фазах равн етс  нулю. Дл . отстрочки от Времени действи  защит трансформатора и переходных процессов в сети реагирующий орган с выдержкой времени действует на отключение выключател  линии. А 1алогичные принципы действи  защит выполн ютс  и с противоположной стороны транзитной линии электропередачи. На чертеже представлена принципиальна  схема примера исполнени  устройства дл  резервировани  защит трансформатора. Магнитопровод трансформатора 1 на одной из фаз имеет дополнительную обмотку 2 подмагничивани , котора  через трехфазный выпр митель 3 включена от трансформаторов 4 тока всех фаз. На питающей линии нуль-индикатор 5 включен на разность выхода фильтров третьей гармоники указанной фазы 6 и другой фазы 7 от их трансформаторов 8 и 9 тока. Нуль-индикатор 5 включен в цепь отключени  выключател  10 линии через реле 11 времени . I В режиме нормальной загрузки трансформатора 1 его трансформаоры 4 тока через выпр митель 3 питают дополнительную обмотку 2 подмагничивани  током, величина которого не может вызывать существенного изменени  режима насьоцени  магнитопровода трансформатора 1, поэтому на выходе фильтров 6 и 7 третьей гармоники отсутствует напр жение, способное Вызывать срабатывание нуль-индикатора 5. При повыщенном нащэ жении в сети, от которого происходит насыщение магнитопровода всех фаз трансформатора 1, по вл етс  ток третьей гармоники в трансформаторах 8 и 9 тока и на выходе фильтров 6 и 7, однако совпадение фаз тока нулевой последовательности третьей гармоники также не может вызывать срабатывание нуль-индикатфа 5, включенного на разность токов выхода фильтров 6 и 7. Пир возникновении к.з. между любыми фазами за трансформатором 1 соответствующий ток через трансформатор 4 тока и выпр митель 3 вызывает в дополнительной обмотке 2 подмагничивани  магнитный поток, создающий насыщение одной из фаз в существенно большей степени, чем двух других. Эта разница вызывает 145отекание в разных фазах линии через трансформаторы 8 и 9 тока и соответствующие фильтры 6 и 7 разной величины токов третьей гармоники, обеспечивающих срабатывание нуль-инаикагора 5 и его действие через реле 11 емени на отключение выключател  10. Уставка реле 11 времени отстроена от времени действи  собственных защит отпаечного трансформатора и переходных процессов в сети. Аналогична  защита устанавливаетс  и на 1ФОТИВОПОЛОЖНОМ конце линии. При их срабатывании 1федотвращаетс  повреждение дорогосто щего оборудовани  отпаёчных подстанций гфи возможных случа-  х отказа собственных защит трансформаторов или их коммутационных аппаратов. В результате искусственное искажение токов в линии гри К.З. на отпаечном трансформаторе наиболее гфосто повышает надежность работы, предохран ет подстанцйи от их полного разрушени  пр  неисгфавности из защитных устройств. Формула изобретени  Способ резервной защиты грансформаTqpa отпаечной подстанции фильтровани  защитами питающей транзитной линии электропередачи путем измерени  кесимметрии величины токов линии и сравненн  ее с уставкой, щзевышающей величину тока небаланса симметричного режима линии, и в случае превышени  измеренного тока над уставкой форМ1фовани  сигнала на отключение линии с выдержкой времени, большей уставки времени ерабатывани  защит трансформатора на отпаечной подстанции, отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности защиты к любым ввдам короткого замыкани  за грансформагоррм путем создани  искусственной несимметрии , дополнительно измер ют токи короткого замыкани  трех фаз, подмагничивают ну из фаз трансформатс а вы1ф мленной суммой этих токов и измер ют несимметрию токов путем сравнени  выделенного тока третьей гармоники этой фазы с током третьей гармоники любой фугой фазы питающей линии. Источники информации, 1фин тые во внимание щэи экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР NC 684667, кл. Н 02 Н 7/04, 1977. The goal is achieved by the fact that according to the backup protection method of the transformer of the backup substation 4-11, the protection of the power supply of the power supply unit for measurement transmission; the asymmetry of the magnitude of the line currents and its comparison with the setpoint, which exceeds the magnitude of the linear balance of the symmetric mode of the line, and & In the case of measured current, above the line setpoint for setting the signal to disconnect the line with a higher time than the set time of the transformer protections in the emergency substation, the short-circuit current is measured. three phases, one of the transformer phases is magnetically rectified by the sum of these currents and the current unbalance is measured by comparing the extracted third harmonic current of this phase with the third harmonic current of any other phase of the supply line. The current of each phase of the transformer is rectified and summed up for additional ampere turns of one of the phases of the protected transformer. Then, in the normal mode of loading the transformer, it cannot then cause the magnetic conductor to saturate, since this is an insignificant addition to the existing magnetizing current. When k.z. at any phase due to the significant frequency ratio of the Q. 3 current, in relation to the nominal mode, the additionally magnetised magnetic circuit is saturated. The spreading of the additional magnetic flux through the other two rods cannot cause the same significant saturation in them; therefore, a significant difference arises in the shape of the currents with the corresponding component of the third harmonic current. Transformers at nominal voltage; The work is performed with the maximum possible induction in the region of the saturating part of the no-load characteristic of the transformer. A slight increase in the magnetic flux Causes a sharp increase in the current of the idle current and the higher harmonics in it. If the increase in losses in steel jfi this occurs in proportion to the square of the voltage, the increase in the magnetizing current and the components of the higher harmonics in it increase due to the saturation of the magnetization of the steel to an even greater degree. When k.z. for a low power transformer, the mains voltage and induction are not substantially reduced. To detect the difference of the third harmonic currents on the power transmission line, including a setpoint adjusted from the normal load mode and a slight overload, the null indicator on the third harmonic current difference from the filters and transformers of the magnetizing phase and the other phase of the line current. The inclusion of a reacting authority on the difference of the currents of the third harmonic of the two phases eliminates the possibility of false triggering of protection with a symmetrical voltage increase in the network, when all phases are equally saturated and the currents are eliminated with the appearance of the components of zero-sequence currents is zero. For stitching from the Transformer protection and transient processes in the network, the reacting body with a time delay acts to turn off the line switch. And the similar principles of protection are performed on the opposite side of the transit power line. The drawing shows a schematic diagram of an exemplary embodiment of a device for reserving transformer protection. The magnetic circuit of the transformer 1 at one of the phases has an additional bias bias winding 2, which is connected through a three-phase rectifier 3 from the transformers 4 of the current of all phases. On the supply line, a zero-indicator 5 is connected to the difference in the output of the third-harmonic filters of the indicated phase 6 and the other phase 7 from their current transformers 8 and 9. A null indicator 5 is included in the circuit breaker disconnect switch 10 lines through time relay 11. I In the normal loading mode of transformer 1, its current transformers 4 through rectifier 3 supply additional winding 2 bias current, the value of which cannot cause a significant change in the mode of appreciating the transformer 1 magnetic circuit, therefore there is no voltage at the output of the third harmonic filters tripping of the null indicator 5. With an increased voltage in the network, from which the magnetic conductor of all phases of transformer 1 is saturated, a third harmonic current into the transformer appears Orach 8 and 9 and the current at the output of filters 6 and 7, but the third harmonic zero sequence match current phases can also trigger the null indikatfa 5 included in the difference of output currents of filters 6 and 7. The short-circuit occurs Pier between any phases behind transformer 1, the corresponding current through transformer 4 of current and rectifier 3 causes in the additional winding 2 magnetic bias, which creates saturation of one of the phases to a much greater extent than the other two. This difference causes 145 flow in different phases of the line through transformers 8 and 9 of the current and the corresponding filters 6 and 7 of different magnitudes of the third harmonic currents, ensuring the operation of the null inaccuracy 5 and its operation through the relay 11 to turn off the switch 10. The time setting 11 of the relay is rebuilt from the time of action of the own protection of the tapping transformer and transient processes in the network. Similar protection is established at the 1-line terminal. When they are triggered, damage to the expensive equipment of the seal stations of the gfi is prevented in case of a failure of the own protection of transformers or their switching devices. As a result, the artificial distortion of currents in the line of gri K. On a tapping transformer, the most gfostno increases the reliability of operation, protects the substations from their complete destruction due to the failure of protective devices. Claims The backup protection method of the TGpa discharging station gsformforma by the protection of the power supply transit line by measuring the voltage of the line current and comparing it with the set value of the unbalance of the unbalance of the line and exceeding the signal for switching off the line with hold greater time delay for transformer protection at the secondary substation, characterized in that, in order to increase the sensitivity protection to any short-circuit Ivda for granformaforrm by creating artificial asymmetry, additionally measure the short-circuit currents of the three phases, magnetize the transformer with the calculated sum of these currents, and measure the current unbalance of the third harmonic with the third harmonics of any fugue phase supply line. Sources of information, one in view of your expertise 1. The author's certificate of the USSR NC 684667, cl. H 02 H 7/04, 1977. 2.К узник Ю. С. Использование ()«льт ровых реле.-Электрические сганцив, 1975, № 7.2. To a prisoner Yu. S. Using () “ltrovye relays. -Electric sgantsiv, 1975, No. 7.
SU792754385A 1979-03-19 1979-03-19 Method of redundancy protection of transformer SU982136A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792754385A SU982136A1 (en) 1979-03-19 1979-03-19 Method of redundancy protection of transformer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792754385A SU982136A1 (en) 1979-03-19 1979-03-19 Method of redundancy protection of transformer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU982136A1 true SU982136A1 (en) 1982-12-15

Family

ID=20822740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792754385A SU982136A1 (en) 1979-03-19 1979-03-19 Method of redundancy protection of transformer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU982136A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2353040C1 (en) * 2008-05-22 2009-04-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) Network protection from third harmonics current effects
RU2422965C1 (en) * 2010-05-24 2011-06-27 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Омский Государственный Технический Университет" Method to protect furnace transformer with phases arranged at lower voltage side such as group of separate conductors

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2353040C1 (en) * 2008-05-22 2009-04-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) Network protection from third harmonics current effects
RU2422965C1 (en) * 2010-05-24 2011-06-27 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Омский Государственный Технический Университет" Method to protect furnace transformer with phases arranged at lower voltage side such as group of separate conductors

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hewitson et al. Practical power system protection
Nashawati et al. Impacts of shunt reactors on transmission line protection
CA2038213C (en) Transformer differential relay
US4450497A (en) Ultra-high-speed relay
US4634981A (en) Method for testing a circuit breaker using a three terminal current transformer
RU2157038C1 (en) Ground fault detector for insulated-neutral supply mains
Kletsel et al. Construction of resource-saving differential protections for converter units with transformers with 2N secondary windings and 2N rectifiers
Zheng et al. Microprocessor-based protection scheme for high-voltage magnetically controlled shunt reactors
SU982136A1 (en) Method of redundancy protection of transformer
Mohanty et al. Current restrained undervoltage protection scheme of converter dominated microgrids
Tziouvaras et al. The effect of conventional instrument transformer transients on numerical relay elements
Van Craenenbroeck et al. Damping circuit design for ferroresonance in floating power systems
Donolo et al. Generator protection overcomes current transformer limitations
Bergeal et al. Single-phase faults on compensated neutral medium voltage networks
Schegner Power System Protection
PL333471A1 (en) Earth-fault protection circuit for a generator's stator winding
Stringer The effect of DC offset on current operated relays
Sudhakar et al. Simulation of generator protection using Matlab
SU907654A1 (en) Device for limiting overvoltages and short-circuiting currents at high-voltage substation
SU1149343A1 (en) Device for protection of generator of power-generating unit with branches
SU855815A1 (en) Device for limiting short-circuiting current and overvoltage at high-voltage substation
Solak et al. Analysis of Power Transformer Magnetizing Inrush and Overexcitation Conditions in Case of Overvoltages due to Line-to-Ground Fault
Taberer et al. Getting the Lines Crossed—How a Three-Phase Series Fault Caused a Sequence of Relay Operations
SU815829A1 (en) Device for protective disconnection in three-phase mains with insulated neutral wire
SU1319144A1 (en) Device for redundant protection of tap-changing transformer