AC og DC sekundær kretsstøtte

Typer og formål med sekundærkretser

Sekundære kretser er elektriske kretser gjennom hvilke primærkretsene (kraft, det vil si kretsene til hovedforbrukerne av elektrisitet) administreres og kontrolleres. Sekundære kretser inkluderer kontrollkretser, inkludert automatiske kretser, signalkretser, målinger.

Sekundærkretser med like- og vekselstrøm med en spenning på opptil 1000 V brukes til strømforsyning og sammenkobling av enheter og enheter for kontroll, beskyttelse, signalering, blokkering, måling. Det er følgende hovedtyper av sekundære kretser:

• strømkretser og spenningskretser, der det er installert måleenheter som måler elektriske parametere (strøm, spenning, effekt, etc.), samt releer og andre enheter;

• driftskretser som tjener til å levere like- eller vekselstrøm til de utøvende organene. Disse inkluderer koblings- og koblingsenheter installert i sekundærkretsene (elektromagneter, kontaktorer, kretsbrytere, brytere, brytere, sikringer, testblokker, brytere og knapper, etc.).

Strømkretsene til målestrømmene brukes hovedsakelig til strømforsyning:

• måleenheter (indikasjon og registrering): amperemetre, wattmålere og varmetere, aktive og reaktive energimålere, telemetriapparater, oscilloskop, etc.;

• relébeskyttelse: gjeldende organer for maksimum, differensial, avstand, jordfeilbeskyttelse, bryterfeil backup-enheter (CBRO), etc.;

• automatiske lukkeanordninger, automatiske lukkeanordninger for synkrone kompensatorer, strømstrømkontrollanordninger, nødkontrollsystemer, etc.;

• noen blokkeringsenheter, alarmer osv.

I tillegg brukes strømkretser for å drive AC-til-DC-enheter som brukes som hjelpestrømkilder.

Når du bygger strømkretser, må visse regler følges.

Alle enheter med strømkrets, avhengig av antall, lengde, strømforbruk og nødvendig nøyaktighet, kan kobles til en eller flere strømkilder.

I flerviklingsstrømtransformatorer regnes hver sekundærvikling som en uavhengig strømkilde.

Sekundærene koblet til en enfase CT er koblet til sekundærviklingen i serie og må danne en lukket sløyfe med koblingskretsene. Å åpne kretsen til CT-sekundærviklingen i nærvær av strøm i primærkretsen er uakseptabelt; derfor bør ikke strømbrytere, strømbrytere og sikringer installeres i sekundærstrømkretsene.

For å beskytte personell i tilfelle CT-feil (når isolasjonen mellom primær- og sekundærviklingene overlapper), må det tilveiebringes en beskyttende jording i CT-sekundærkretsene på ett punkt: ved terminalen nærmest CT-en eller ved CT-klemmene .

For beskyttelse som kombinerer flere sett med CT-er, er kretsene også jordet på ett punkt; i dette tilfellet er jording gjennom en sikring med en sammenbruddsspenning som ikke overstiger 1000 V og en shuntmotstand på 100 Ohm tillatt for å fjerne statisk ladning.

Fig. 1 viser koblingen av strømkretser til måleanordninger og anordninger for beskyttelse og automatisering og deres fordeling langs CT for en krets med tre brytere for to koblinger. Det tas hensyn til karakteristikken til den første sløyfen, som består i muligheten for å mate hver av de to linjene fra de to busssystemene. Derfor summeres sekundærstrømmene fra CT-er (f.eks. CT5, CT6 osv.) som tilføres reléene og enhetene på samme primære (bortsett fra samleskinnedifferensialbeskyttelse og bryterfeilbeskyttelse).

Det skal bemerkes at de forenklede beskyttelsesenhetene vist i figurene, OAPV-er, etc., faktisk består av flere releer og enheter koblet sammen med elektriske kretser. For eksempel, på linjen vist i fig. 2, hvor kraftstrømmer kan endre retning, er to målere koblet med plugger for måling av aktiv energi, hvorav den ene Wh1 kun teller den overførte energien i én retning, og den andre Wh2 - i motsatt retning. Deretter går de sekundære strømkretsene gjennom tre amperetre, strømspoler til wattmeteret W og varmeter Var, nødkontrollenheter 1, oscilloskop og telemetriutstyr 2.

Et fikserende amperemeter FA er koblet til den nøytrale ledningen, ved hjelp av hvilken plasseringen av feilen langs linjen bestemmes. Figur 3 viser strømkretser for bussdifferensialbeskyttelse. Sekundærstrømkretsene går gjennom testblokkene deres, hvoretter den totale strømmen til alle tilkoblinger til I- eller II-bussystemer (i normal modus er summen av sekundærstrømmene null) gjennom testblokken BI1 mates til differensialbeskyttelsesreléet montering.

I tilfelle ingen koblinger er i bruk (under reparasjon osv.), fjernes arbeidsdekslene fra de relevante testblokkene, med det resultat at CT-sekundærkretsene er kortsluttet og jordet, og kretsene som leder til beskyttelsesreléet er gått i stykker ….

Ris. 1. Ordning for fordeling av vern, automatisering og måleutstyr for TT-kjerner for to linjer 330 eller 500 kV ved en nettstasjon med koblingsskjema «halvannen»: 1 — reserveanordning for svikt i effektbrytere og automatisering for nødstyring av linjer; 2 — differensial bussbeskyttelse; 3 - tellere; 4 — måleenheter (amperemeter, wattmålere, varmetere); 5 — automatisering for nødkontroll; 6 — telemetri; 7 — sikkerhetskopibeskyttelse og nødautomatisering; 8 — grunnleggende beskyttelse av luftledninger; 9 — enfase automatisk lukking (OAPV)

Når det gjelder testanordning VI1, i tilfelle deaktivering av differensialbussbeskyttelsen - med arbeidsdekselet fjernet - lukkes alle strømkretser som er koblet til dette samleskinnesystemet og samtidig deaktiveres de fungerende DC-kretsene (de sistnevnte er ikke vist i diagrammet).

Ris. 2. Kretsskjema for en 330 500 kV linje matet av to bussystemer: 1 — oscilloskop; 2 — telemetriutstyr

Ris. 3.Kretsskjema for differensialbeskyttelse av 330 eller 500 kV busser

Differensialbeskyttelsesskjemaet gir en mA-milliammeter koblet til nøytralledningen til CT-en, ved hjelp av hvilken, når K-knappen trykkes, kontrollerer driftspersonellet periodisk beskyttelsesubalansestrømmen, noe som er veldig viktig for å forhindre falsk drift.

Ris. 4. Organisering av sekundære spenningskretser i frilufts 330 eller 500 kV bryterutstyr laget i henhold til en og en halv plan: 1 — for beskyttelse, måleenheter og andre enheter av autotransformatoren; 2 — for beskyttelse, måleenheter og andre enheter fra L2-linjen; 3 — for beskyttelse, måleenheter og andre enheter fra II-bussystemet; 4 — til RU 110 eller 220 kV; 5 — til reservetransformatoren side 6 eller 10 kV; PR1, PR2 - spenningsbrytere; 6 — busser med spenning til II-bussystemet

Spenningskretser som kommer fra målespenningstransformatorer (VT) brukes hovedsakelig til strømforsyning:

• måleenheter (indikasjon og registrering) - voltmetre, frekvensmålere, wattmålere, varmetere,

• aktive og reaktive energimålere, oscilloskoper, telemetriapparater, etc.

• relébeskyttelse — avstand, retning, spenningsøkning eller reduksjon osv.;

• automatiske enheter — AR, AVR, ARV, nødautomatisering, automatisk frekvensavlastning (AFR), frekvenskontrollenheter, energistrømmer, blokkeringsenheter, etc.;

• organer for å overvåke tilstedeværelsen av spenning. I tillegg brukes de til å drive likerettere som brukes som kilder til konstant driftsstrøm.

For å få en ide om hvordan sekundære spenningskretser dannes, se fig. 4.Figuren viser to kretser med en og en halv krets med elektriske tilkoblinger til et 500 kV koblingsanlegg: to autotransformatorer T for kommunikasjon med et 500 kV koblingsanlegg er koblet til den ene og to luftledninger L1 og L2 på 500 kV er koblet til den andre. Fra figuren kan det ses at i ordningen "halvannen" er VT-er installert på alle linjeforbindelser og autotransformatorer på begge bussystemene. Hver av VT-ene har to sekundære viklinger - den primære og den ekstra. De har forskjellige elektriske kretser.

Primærviklingene er koblet i stjerne og brukes til å forsyne beskyttelses- og målekretser. Ytterligere viklinger er koblet i et åpent deltamønster. De brukes hovedsakelig til å drive jordfeilbeskyttelseskretser (på grunn av tilstedeværelsen av nullsekvensspenning 3U0 ved viklingsterminalene).

Kretsene fra VT-sekundærviklingene føres også ut til spenningskollektorbussene som VT-viklingskretsene er koblet til, samt spenningskretsene til ulike sekundærer.

De mest forgrenede bussene og kretsene med sekundærspenning opprettes ved VT av 500 kV-bussene. Fra disse bussene 6, ved hjelp av brytere PR1 og PR2, backup-strømforsyningen til beskyttelseskretsene (i tilfelle feil på linjen VT), målere og beregnede målere installert på disse linjene (i det andre tilfellet, ved hjelp av et RF-blokkeringsrelé ) , har blitt levert.

For å opprettholde nøyaktigheten av avlesningene deres, leveres strøm til de beregnede målerne på linjene av deres egne kontrollkabler spesielt designet for dette formålet.Enhet RKN er koblet til terminalene n og b og til sekundærviklingen til det åpne deltaet for å overvåke integriteten til nullsekvenskretsen 3U0. Under normale forhold kontrollerer personalet, ved hjelp av K-knappen, med jevne mellomrom tilstedeværelsen av ubalansespenning og funksjonen til viklingen av det åpne deltaet til VT og dens kretser ved hjelp av en mA milliammeter.

Spenningskontroll i hovedkretsene til viklingene utføres også ved hjelp av reléet RKN (i fig. 4 er det koblet til kretsene a og c ТН5). Implementeringen av spenningskretser har noen generelle regler. For eksempel skal VT-er beskyttes mot alle typer kortslutninger i sekundærkretsene med automatiske brytere med hjelpefeilmeldingskontakter. Hvis sekundærkretsene er ubetydelig forgrenet og sannsynligheten for svikt i dem er liten, kan det hende at kretsbrytere ikke installeres, for eksempel i 3U0-kretsen til VT på RU-skinnene på 6-10 kV og 6-10 kV GRU.

I nettverk med stor jordingsstrøm i sekundærkretsene til VT-viklingene koblet i et åpent delta, er det heller ikke gitt brytere. Ved feil i slike nett blir de feilede seksjonene raskt slått av av de tilsvarende nettvernene, og spenningen 3U0 faller følgelig raskt. Derfor, i kretsene, for eksempel fra klemmene n og bn på TN-linjen og 500 kV samleskinnene, er det ingen effektbrytere. I nettverk med lav jordstrøm ved VT mellom terminalene n og bp kan 3U0 eksistere lenge med kortslutning i sekundærkretsene til VT, den kan bli skadet. Derfor er det nødvendig å installere effektbrytere her.

Separate effektbrytere er utstyrt for å beskytte spenningskretsene som er lagt av de uåpnede trekantpunktene (u, f).I tillegg er det planlagt å installere knivbrytere i alle sekundære kretser til VT for å skape et synlig gap i dem, noe som er nødvendig for å sikre sikker utførelse av reparasjonsarbeid på VT (bortsett fra tilførsel av spenning til sekundærviklingene ) av VT fra en ekstern kilde). I et komplett koblingsanlegg i VT-kretsen på RU-samleskinner s.n. er det ikke installert 6-10 kV-skillere, da det oppstår et synlig gap når VT-trallen klatres ut av koblingsskapet.

Sekundærviklingene og sekundærkretsene til VT må ha beskyttende jording Det gjøres ved å koble en av faseledningene eller nøytralpunktet til sekundærviklingene til jordingsanordningen. Jordingen av sekundærviklingene til VT utføres ved terminalnoden nærmest VT eller ved terminalene til VT selv.

Brytere, strømbrytere og andre enheter er ikke installert i ledningene til den jordede fasen mellom sekundærviklingen til VT og jordingspunktet til strømbryteren. Jordklemmene til VT-spolene er ikke kombinert, og ledningene til kontrollkabelen som er koblet til dem, legges til bestemmelsesstedet, for eksempel til samleskinner. Jordterminaler til forskjellige VT-er er ikke kombinert.

I drift kan det være tilfeller av feil eller tilbakekalling for reparasjon av VT-er, hvis sekundære kretser er koblet til beskyttelse, måling, automatisering, måleenheter, etc. For å forhindre forstyrrelse av deres drift, brukes redundans.

Ris. 5.Skjema for manuell svitsjing av sekundærkretsene til VT i det eksterne bryterutstyret, laget i henhold til diagrammet av halvparten: 1-forsyning av spenningsbussene fra VT av linjen (for eksempel L1 ); 2 — til spenningskontrollreléet; 3 — kretser for beskyttelse, automatisk stenging og automatisering for nødkontroll; 4 — telemetriutstyr; 5 — oscilloskop; 6 — til spenningene til I-bussystemet; 7 — til spenningspolene til II-bussystemet

I halvannen-skjemaet (fig. 5), når det gjelder VT-utgang fra linjer, utføres redundans av VT-er installert på samleskinnene, ved å bruke PR1-bryteren for kretser som kommer fra hovedviklingen, koblet til en stjerne og PR2-bryteren for åpne deltakretser. Ved å bruke bryterne PR1 og PR2 kobles linjens sekundære spenningsbusser til sin egen VT (arbeidskrets) eller til VT til det første eller andre busssystemet (reservekrets). I sistnevnte tilfelle utføres denne koblingen via bryterne PRZ og PR4.

En metode for redundant mating av enkeltlinjespenningskretser, for eksempel L1 i fig. 4 (når du trekker ut VT for reparasjon), fra en annen linje, for eksempel L2, bør ikke brukes, siden i tilfelle kortslutning og avbrudd av L2-linjen, blir spenningsbeskyttelseskretsene til L1-linjen fratatt av makt.

Ris. 6. Ordning for manuell svitsjing av sekundære kretser av VT i distribusjonsenheter med to bussystemer: 1 — til målere og andre enheter i I-bussystemet i hovedkontrollen; 2 — til måleenheter og andre enheter i II-bussystemet i hovedkontrollen

I ordninger med dobbeltbussystem må spenningstransformatorene støttes gjensidig (når en av VT-ene er ute av drift) ved hjelp av brytere PR1-PR4 (fig. 6). For å gjøre dette, når du bytter bryteren for å koble til bussen, må bryteren SHSV være slått på. I kretser med to bussystemer, ved kobling av forbindelser fra et bussystem til et annet, er det gitt en tilsvarende automatisk svitsjing av spenningskretser.

Ris. 7. Skjema for automatisk svitsj ved hjelp av hjelpekontakter til skillebrytere av sekundære kretser av bussspenningstransformatorer i bryterutstyr for innendørs 6-10 kV

I innendørs 6-10 kV koblingsanlegg utføres koblingen gjennom hjelpekontakter til bussskillebrytere (fig. 7). For eksempel, når skillebryteren P2 er slått på, er L1-linjene til spenningskretsen koblet på den ene siden til spenningsbussene til II-bussystemet, gjennom hjelpekontaktene til denne frakobleren, og på den annen side, til beskyttelse og enheter av denne linjen.

Ved overføring av L1-linjen til I-bussystemet, lukkes skillebryteren P1 og skillebryteren P2 lukkes. L1-nettspenningskretsene overføres via hjelpekontakter til forsyningen fra THI-bussystemet. På denne måten avbrytes ikke strømforsyningen til spenningskretsene når L1-linjen skiftes fra et bussystem til et annet. Det samme prinsippet blir observert i driftssvitsjing av L2-linje og andre forbindelser.

På linjer 35 kV og over, koblet til et dobbeltbusssystem, kobles spenningskretsene ved hjelp av kontaktene til relérepeaterene til posisjonen til bussskillebryterne.Ved overføring av primærforbindelser til et annet samleskinnesystem, kobles alle spenningskretser, inkludert de jordede kretsene til hoved- og hjelpeviklingene.

Dette utelukker muligheten for å kombinere jordkretsene til to VT-er. Denne omstendigheten er viktig. Som driftserfaring har vist, kan kombinasjonen av jordingspunkter for forskjellige VT-er føre til forstyrrelse av normal drift av relébeskyttelse og automatiseringsenheter og er derfor uakseptabel.

Ris. åtte. Spenningskretser i skapet VT KRU 6 kV: 1 — spenningskretser, beskyttelses- og andre enheter til reservetransformatoren c. n. 6 kV; 2 — signalkrets "Slå av den automatiske effektbryteren VT"; 3 — Skap for spenningstransformator KRU

I fig. 8 viser spenningsdiagrammene i koblingsanlegget 6 kV VT skap s.n. Her er viklingene til to enfasede VT koblet i åpent delta. Spenningstransformatoren på høyspenningssiden er kun koblet med avtakbare kontakter, og på den nedre spenningssiden med avtakbare kontakter og en kretsbryter, fra hjelpekontaktene som den er ment å sende til kontrollpanelet et signal om å slå av effektbryter AB.

Under drift er det svært viktig å nøye overvåke den pålitelige tilstanden til de avtakbare kontaktene i distribusjons- og distribusjonsskapene og kretsene til sekundærspenningen, driftsstrømmen, etc.

Driftsstrømkretser. Driftsstrøm har blitt utbredt i elektriske installasjoner.

Ytelsen til driftsstrømkretsene må også sikre deres beskyttelse mot kortslutningsstrømmer.Til dette formålet forsynes hjelpekretsene til hver tilkobling med driftsstrøm gjennom separate sikringer eller kretsbrytere med hjelpekontakter for å signalisere at de er frakoblet. Effektbrytere er å foretrekke fremfor sikringer.

Driftsstrømmen tilføres relébeskyttelsen og kontrollbryterne, som regel, gjennom separate brytere (atskilt fra signal- og blokkeringskretsene).

For kritiske koblinger (kraftledninger, TN 220 kV og over og SK) er det også installert separate effektbrytere for hoved- og reservevern.

Hjelpe likestrømkretser skal ha isolasjonsovervåkingsenheter som gir et varselsignal når isolasjonsmotstanden faller under en spesifisert verdi. For DC-kretser er det gitt målinger av isolasjonsmotstand ved hver pol.

For pålitelig drift av elektrisk utstyr og deres beskyttelse, er det nødvendig å kontrollere tilgjengeligheten av strømforsyning for arbeidsstrømkretsene til hver tilkobling. Det er å foretrekke å overvåke ved hjelp av releer som lar et varselsignal gis når hjelpespenningen forsvinner.