Zabezpieczenie różnicowo-prądowe transformatora.

Transkrypt

1 Zabezpieczenie różnicowo-prądowe transformatora. 1. ZASADA DZIAŁANIA SCHEMAT FUNKCJONALNY PARAMETRY ZABEZPIECZENIA RÓŻNICOWO-PRĄDOWEGO... 5 Zabezpieczenia: ZTR 5 od: v. 1.0 Computers & Control Katowice Al. Korfantego 191 E 1

2 1. Zasada działania. Zabezpieczenie różnicowo-prądowe transformatora działa w oparciu o pomiar trzech prądów fazowych i prądu doziemnego każdej ze stron transformatora. Stopień może obsługiwać transformatory 2 i 3 uzwojeniowe. Próbki chwilowe zmierzonych prądów zostają poddane korekcie amplitudowej. Prądy zostają przeliczone na stronę wtórną WN przy pomocy wzorów: Ct SN1 Ir '= Ct WN nt ' Ir Ir Ir' Ct WN Ct SN1 nt' prąd fazy R strony np. SN1 prąd fazy R strony SN1 przeliczony na stronę WN przekładnia przekładnika prądowego strony WN przekładnia przekładnika prądowego strony SN1 przekładnia główna transformatora WN / SN1 nt '= U WN U SN1 nt' U WN U SN1 przekładnia główna transformatora WN / SN1 - napięcie nominalne strony WN - napięcie nominalne strony SN1 Ct SN2 Ir ' '= Ct WN nt ' ' Ir Ir Ir'' Ct WN Ct SN2 nt'' prąd fazowy strony np. SN2 prąd fazowy strony SN2 przeliczony na stronę WN przekłądnia przekładnika prądowego strony WN przekładnia przekładnika prądowego strony SN2 przekładnia główna transformatora WN / SN2 nt ' ' = U WN U SN2 nt'' U WN U SN2 przekładnia główna transformatora WN / SN2 - napięcie nominalne strony WN - napięcie nominalne strony SN2 Prąd doziemny może być mierzony lub wyliczony ze wzoru: Io t = 1 3 Ir t Is t It t Io(t) Ir(t), Is(t), It(t) - prąd doziemny danej strony - wartości chwilowe prądów danej strony transformatora Computers & Control Katowice Al. Korfantego 191 E 2

3 Po korekcie amplitudowej próbki zostają poddane korekcie fazowej zgodnie z wprowadzonym przesunięciem godzinowym transformatora, a następnie zostaje wyliczony prąd różnicowy dla każdej z faz. di t =Ir t WN Ir t SN1 ' Ir t SN2 ' ' di(t) - wartość chwilowa prądu różnicowego pierwszej fazy Ir(t) WN - wartość chwilowa prądu fazy R strony WN Ir(t) SN1 ' - wartość chwilowa prądu fazy R strony SN1 przeliczona na stronę wtórną WN Ir(t) SN2 '' - wartość chwilowa prądu fazy R strony SN2 przeliczona na stronę wtórną WN oraz prąd hamujący pobudzenie ( stabilizujący charakterystykę pobudzeniową ): Ih= Ir WN Ir SN1 ' Ir SN2 ' ' /3 Kh2 di 100 Hz Kh5 di 250 Hz Ih Ir WN Ir SN1' Ir SN2'' di (100Hz) di (250Hz) - wartość prądu hamującego prąd różnicowy fazy R - wartość prądu fazy R strony WN - wartość prądu fazy R strony SN1 przeliczona na stronę wtórną WN - wartość prądu fazy R strony SN2 przeliczona na stronę wtórną WN - wartość prądu różnicowego pierwszej fazy dla 100 Hz - wartość prądu różnicowego pierwszej fazy dla 250 Hz Charakterystyka pobudzeniowa stopnia różnicowo-prądowego stabilizowana. Computers & Control Katowice Al. Korfantego 191 E 3

4 ZTR 5

5 3. Parametry zabezpieczenia różnicowo-prądowego. 1. Załączenie stopnia różnicowo-prądowego: [ Tak, Nie ]; 2. Wejście sterujące stopniem różnicowo-prądowym: [ RZKi, ZCSi, SWEi, FXLi ]; 3. Poziom załączający: [ 0, 1 ]; 4. Współrzędna prądu różnicowego ( di min ): [ ] [In]; 5. Współrzędna prądu hamującego ( Ih min ): [ ] [In];. 6. Współrzędna prądu różnicowego ( di sat ): [ ] [In]; 7. Współrzędna prądu hamującego ( Ih sat ): [ ] [In];. 8. Współrzędna prądu różnicowego ( di max ): [ ] [In]; 9. Współrzędna prądu hamującego ( Ih max ): [ ] [In];. 10. Nachylenie charakterystyki (min sat): wyliczany automatycznie; 11. Nachylenie charakterystyki (sat max): wyliczany automatycznie; 12. Blokada od drugiej harmonicznej: [ Tak, Nie ]; 13. Mnożnik udziału drugiej harmonicznej ( Kh (100Hz) ): [ 1 5 ]; 14. Blokada od piątej harmonicznej: [ Tak, Nie ]; 15. Mnożnik udziału piątej harmonicznej ( Kh (250Hz) ): [ 1 5 ]; 16. Opóźnienie wyłączenia: [ ] [s]; add. 4, Parametr oznacza wartość prądu różnicowego poniżej której nie nastąpi pobudzenie stopnia różnicowo-prądowego bez znaczenia na prąd hamujący. add. 5, Parametr oznacza próg prądu hamującego powyżej którego następuje pierwsze załamanie charakterystyki stabilizującej. Parametr oznacza wartość prądu przy której przekładniki prądowe wnoszą zniekształcenia. add. 6, Parametr oznacza wartość prądu różnicowego powyżej którego następuje drugie załamanie charakterystyki stabilizującej. Computers & Control Katowice Al. Korfantego 191 E 5

6 add. 7, Parametr oznacza próg prądu hamującego powyżej którego następuje drugie załamanie charakterystyki stabilizującej. Parametr oznacza wartość prądu przy której przekładniki prądowe wnoszą dużo większe zniekształcenia (nasycenie przekładników prądowych). add. 8, Parametr oznacza wartość prądu różnicowego powyżej którego następuje pobudzenie stopnia bez znaczenia na prąd hamujący. add. 9, Parametr oznacza próg prądu hamującego powyżej którego nie występuje stabilizacja. add. 10 Parametr oznacza współczynnik nachylenia pierwszej części charakterystyki stabilizującej wyrażonej w procentach (przykładowo: 100% - 45 o ). Parametr symbolizuje wszystkie elementy niesymetryczne, nieliniowe w zakresie prądu hamującego od wartości prądu minimalnego do wartości prądu nasycenia się przekładników. Są to na przykład: niejednakowe przekładnie przekładników prądowych, klasa dokładności przekładników, niedokładna przekładnia transformatora wynikająca choćby z odczepów uzwojeń po stronie WN, straty mocy w transformatorze przy silnych zwarciach zewnętrznych oraz niedokładności samego pomiaru prądów przez ZTR 5. add. 11 Parametr oznacza współczynnik nachylenia drugiej części charakterystyki stabilizującej wyrażonej w procentach (przykładowo: 100% - 45 o ). Parametr symbolizuje wszystkie elementy niesymetryczne, nieliniowe w zakresie prądu hamującego od wartości prądu nasycenia do wartości prądu maxymalnego. add. 12 i 14, Parametry oznaczają zgodę na zablokowanie stopnia różnicowo-prądowego od startu detektora drugiej lub 5 harmonicznej zawartej w prądzie różnicowym. W takiej sytuacji wymagane jest załączenie detektorów drugiej i piątej harmonicznej oraz ich poprawna nastawa. add. 8 i 10, Parametry oznaczają mnożnik w obliczaniu prądu hamującego pobudzenie różnicowe. Wskazują, ile razy ma być pomnożony moduł prądu różnicowego harmonicznej 100Hz oraz 250Hz i dodany do prądu hamującego. Computers & Control Katowice Al. Korfantego 191 E 6