AC og DC sekundære kredsløbsstøtte

Typer og formål med sekundære kredsløb

Sekundære kredsløb er elektriske kredsløb, hvorigennem de primære kredsløb (strøm, det vil sige kredsløbene for hovedforbrugerne af elektricitet) styres og kontrolleres. Sekundære kredsløb omfatter styrekredsløb, herunder automatiske kredsløb, signalkredsløb, målinger.

Sekundære kredsløb med jævn- og vekselstrøm med en spænding på op til 1000 V bruges til strømforsyning og sammenkobling af enheder og enheder til styring, beskyttelse, signalering, blokering, måling. Der er følgende hovedtyper af sekundære kredsløb:

• strømkredsløb og spændingskredsløb, hvori der er installeret måleudstyr, der måler elektriske parametre (strøm, spænding, effekt osv.), samt relæer og andre enheder;

• driftskredsløb, der tjener til at levere jævn- eller vekselstrøm til de udøvende organer. Disse omfatter koblings- og koblingsenheder installeret i de sekundære kredsløb (elektromagneter, kontaktorer, kredsløbsafbrydere, afbrydere, kontakter, sikringer, testblokke, kontakter og knapper osv.).

Strømkredsløbene for målestrømmene bruges hovedsageligt til strømforsyning:

• måleapparater (indikation og registrering): amperemetre, wattmålere og varmetere, aktiv og reaktiv energimålere, telemetriapparater, oscilloskoper osv.;

• relæbeskyttelse: nuværende organer af maksimum, differential, afstand, jordfejlsbeskyttelse, afbryderfejl backup-enheder (CBRO) osv.;

• automatiske lukkeanordninger, automatiske lukkeanordninger af synkrone kompensatorer, strømstrømskontrolanordninger, nødkontrolsystemer osv.;

• nogle blokeringsenheder, alarmer mv.

Derudover bruges strømkredsløb til at forsyne AC-til-DC-enheder, der bruges som hjælpestrømkilder.

Ved opbygning af strømkredsløb skal visse regler følges.

Alle enheder med strømkredsløb kan, afhængigt af deres antal, længde, strømforbrug og påkrævede nøjagtighed, tilsluttes en eller flere strømkilder.

I flerviklingsstrømtransformatorer betragtes hver sekundærvikling som en uafhængig strømkilde.

Sekundærerne forbundet til en enfaset CT er forbundet til dens sekundære vikling i serie og skal danne en lukket sløjfe med forbindelseskredsløbene. Åbning af kredsløbet af CT-sekundærviklingen i nærvær af strøm i det primære kredsløb er uacceptabelt; derfor bør afbrydere, afbrydere og sikringer ikke installeres i de sekundære strømkredsløb.

For at beskytte personalet i tilfælde af en CT-fejl (når isoleringen mellem primær- og sekundærviklingen overlapper), skal der være en beskyttende jordforbindelse i CT-sekundære kredsløb på ét punkt: ved terminalen tættest på CT-en eller ved CT-klemmerne .

For beskyttelse, der kombinerer flere sæt CT'er, er kredsløbene også jordet på et punkt; i dette tilfælde er jordforbindelse gennem en sikring med en gennembrudsspænding på ikke over 1000 V og en shuntmodstand på 100 Ohm tilladt for at fjerne statisk ladning.

Fig. 1 viser forbindelsen af ​​strømkredsløb til måleanordninger og anordninger til beskyttelse og automatisering og deres fordeling langs CT'en for et kredsløb med tre kontakter til to forbindelser. Der tages hensyn til karakteristikken for den første sløjfe, som består i muligheden for at forsyne hver af de to linjer fra de to bussystemer. Derfor summeres de sekundære strømme fra CT'er (f.eks. CT5, CT6 osv.), der leveres til relæerne og enheder på samme primære (bortset fra differensskinnebeskyttelse og beskyttelse mod afbryderfejl).

Det skal bemærkes, at de forenklede beskyttelsesanordninger vist i figurerne, OAPV'er osv., faktisk består af flere relæer og enheder forbundet med elektriske kredsløb. For eksempel på linjen vist i fig. 2, hvor strømstrømme kan ændre deres retning, er to målere forbundet med stik til måling af aktiv energi, hvoraf den ene Wh1 kun tæller den transmitterede energi i én retning, og den anden Wh2 - i den modsatte retning. Derefter passerer de sekundære strømkredsløb gennem tre amperetre, strømspoler af wattmeteret W og varmeter Var, nødkontrolenheder 1, oscilloskop og telemetriudstyr 2.

Et fikserende amperemeter FA er forbundet til den neutrale ledning, ved hjælp af hvilken placeringen af ​​fejlen langs linjen bestemmes. Figur 3 viser busdifferentialbeskyttelsesstrømkredsløb. De sekundære strømkredsløb passerer gennem deres testblokke, hvorefter den samlede strøm af alle forbindelser af I- eller II-bussystemer (i normal tilstand er summen af ​​sekundærstrømmene nul) gennem testblokken BI1 føres til differentialbeskyttelsesrelæet montage.

I tilfælde af, at ingen forbindelser er i drift (under reparation osv.), fjernes arbejdsdækslerne fra de relevante testblokke, med det resultat, at CT-sekundære kredsløb kortsluttes og jordes, og kredsløbene, der fører til beskyttelsesrelæet, er gået i stykker ….

Ris. 1. Ordning for distribution af beskyttelses-, automatiserings- og måleanordninger til TT-kerner til to ledninger 330 eller 500 kV på en transformerstation med et tilslutningsdiagram «halvanden»: 1 — backup-enhed for fejl i afbrydere og automatisering til nødstyring af linjer; 2 — differentiel busbeskyttelse; 3 — tællere; 4 — måleapparater (amperemeter, wattmålere, varmetere); 5 — automatisering til nødstyring; 6 — telemetri; 7 — backup-beskyttelse og nødautomatisering; 8 — grundlæggende beskyttelse af luftledninger; 9 — enfaset automatisk lukning (OAPV)

Hvad angår testanordning VI1, i tilfælde af deaktivering af differentialbusbeskyttelsen - med arbejdsdækslet fjernet - lukkes alle strømkredsløb, der er tilsluttet dette samleskinnesystem, og samtidig afbeskyttes de fungerende DC-kredsløb (de sidstnævnte er ikke vist i diagrammet).

Ris. 2. Kredsdiagram for en 330.500 kV-ledning, der forsynes af to bussystemer: 1 — oscilloskop; 2 — telemetriudstyr

Ris. 3.Kredsdiagram over differentialbeskyttelse af 330 eller 500 kV busser

Differentialbeskyttelsesskemaet giver et mA-milliammeter forbundet til CT'ens neutrale ledning, ved hjælp af hvilket, når der trykkes på K-knappen, kontrollerer driftspersonalet periodisk beskyttelsesubalancestrømmen, hvilket er meget vigtigt for at forhindre dens falske drift.

Ris. 4. Organisering af sekundære spændingskredsløb i frilufts 330 eller 500 kV koblingsanlæg lavet i henhold til et skema og en halv: 1 — til beskyttelse, måleanordninger og andre enheder af autotransformeren; 2 — til beskyttelse, måleudstyr og andre enheder fra L2-linjen; 3 — til beskyttelse, måleudstyr og andre enheder fra II-bussystemet; 4 — til RU 110 eller 220 kV; 5 — til backup-transformeren side 6 eller 10 kV; PR1, PR2 — spændingsafbrydere; 6 — busser med spænding i II-bussystemet

Spændingskredsløb, der kommer fra målespændingstransformatorer (VT) bruges hovedsageligt til strømforsyning:

• måleudstyr (indikation og registrering) — voltmetre, frekvensmålere, wattmetre, varmetere,

• aktive og reaktive energimålere, oscilloskoper, telemetriapparater mv.

• relæbeskyttelse — afstand, retning, spændingsstigning eller -fald osv.;

• automatiske enheder — AR, AVR, ARV, nødautomatisering, automatisk frekvensaflæsning (AFR), frekvensstyringsanordninger, energistrømme, blokeringsanordninger osv.;

• organer til overvågning af tilstedeværelsen af ​​spænding. Derudover bruges de til at forsyne ensrettere, der bruges som kilder til konstant driftsstrøm.

For at få en idé om, hvordan sekundære spændingskredsløb dannes, se fig. 4.Figuren viser to kredsløb af halvanden kredsløb af elektriske forbindelser af et 500 kV koblingsanlæg: to autotransformere T til kommunikation med et 500 kV koblingsanlæg er forbundet til den ene og to luftledninger L1 og L2 på 500 kV er forbundet til den anden. Fra figuren kan det ses, at i "halvanden" ordningen er VT'er installeret på alle linjeforbindelser og autotransformere på begge bussystemer. Hver af VT'erne har to sekundære viklinger - den primære og den ekstra. De har forskellige elektriske kredsløb.

Primærviklingerne er forbundet i stjerne og bruges til at levere beskyttelses- og målekredsløb. Yderligere viklinger er forbundet i et åbent deltamønster. De bruges hovedsageligt til at forsyne jordfejlsbeskyttelseskredsløb (på grund af tilstedeværelsen af ​​nul-sekvensspænding 3U0 ved viklingsterminalerne).

Kredsløbene fra VT-sekundærviklingerne føres også ud til spændingskollektorbusserne, som VT-viklingskredsløbene er tilsluttet, samt spændingskredsløbene fra forskellige sekundære.

De mest forgrenede busser og kredsløb med sekundær spænding skabes ved VT af 500 kV busserne. Fra disse busser 6, ved hjælp af switchene PR1 og PR2, backup-strømforsyningen til beskyttelseskredsløbene (i tilfælde af fejl på linjen VT), målere og beregnede målere installeret på disse linjer (i det andet tilfælde ved hjælp af et RF-blokeringsrelæ ) , er blevet leveret.

For at opretholde nøjagtigheden af ​​deres aflæsninger leveres strøm til de beregnede målere på ledningerne af deres egne styrekabler, der er specielt designet til dette formål.Enheden RKN er forbundet til terminalerne n og b og til den sekundære vikling af det åbne delta for at overvåge integriteten af ​​nulsekvenskredsløbet 3U0. Under normale forhold kontrollerer personalet ved hjælp af K-knappen periodisk tilstedeværelsen af ​​ubalancespænding og funktionsdygtigheden af ​​viklingen af ​​det åbne delta af VT og dets kredsløb ved hjælp af et mA milliammeter.

Spændingsstyring i viklingernes hovedkredsløb udføres også ved hjælp af relæet RKN (i fig. 4 er det forbundet med kredsløb a og c ТН5). Implementeringen af ​​spændingskredsløb har nogle generelle regler. For eksempel skal VT'er være beskyttet mod alle typer kortslutninger i sekundærkredsløbene med automatiske kontakter med hjælpefejlmeldingskontakter. Hvis de sekundære kredsløb er ubetydeligt forgrenede, og sandsynligheden for fejl i dem er lille, må der ikke installeres afbrydere, for eksempel i 3U0-kredsløbet af VT på RU-skinnerne på 6-10 kV og 6-10 kV GRU.

I netværk med en stor jordingsstrøm i de sekundære kredsløb af VT-viklingerne forbundet i et åbent delta, er der heller ikke afbrydere. I tilfælde af en fejl i sådanne netværk bliver de fejlbehæftede sektioner hurtigt slukket af de tilsvarende netværksbeskyttelser, og spændingen 3U0 falder derfor hurtigt. Derfor er der i kredsløbene, for eksempel fra terminalerne n og bn på TN-linjen og 500 kV-skinnerne, ingen afbrydere. I netværk med lav jordstrøm ved VT mellem terminalerne n og bp kan 3U0 eksistere i lang tid med en kortslutning i VT's sekundære kredsløb, den kan blive beskadiget. Derfor er det nødvendigt at installere afbrydere her.

Separate afbrydere er tilvejebragt for at beskytte spændingskredsløbene, der er lagt af de uåbnede trekantspidser (u, f).Derudover er det planlagt at installere knivafbrydere i alle sekundære kredsløb af VT for at skabe et synligt hul i dem, hvilket er nødvendigt for at sikre sikker udførelse af reparationsarbejde på VT (undtagen forsyning af spænding til sekundærviklingerne ) af VT fra en ekstern kilde). I et komplet koblingsanlæg i VT-kredsløbet på RU-skinne s.n. er der ikke installeret 6-10 kV afbrydere, da der er et synligt mellemrum, når VT-vognen klatres ud af koblingsskabet.

VT'ens sekundære viklinger og sekundære kredsløb skal have beskyttende jording. Det gøres ved at forbinde en af ​​fasetrådene eller nulpunktet på sekundærviklingerne til jordingsanordningen. Jordingen af ​​VT'ens sekundære viklinger udføres ved terminalknudepunktet tættest på VT'en eller ved selve VT'ens terminaler.

Afbrydere, afbrydere og andre enheder er ikke installeret i ledningerne i den jordede fase mellem den sekundære vikling af VT og jordingspunktet for afbryderen. VT-spolernes jordterminaler er ikke kombineret, og ledningerne i styrekablet, der er forbundet til dem, lægges til deres destination, for eksempel til deres samleskinner. Jordterminaler af forskellige VT'er kombineres ikke.

I drift kan der være tilfælde af fejl eller tilbagekaldelse til reparation af VT'er, hvis sekundære kredsløb er forbundet med beskyttelse, måling, automatisering, måleanordninger osv. For at forhindre afbrydelse af deres drift bruges redundans.

Ris. 5.Ordning for manuel omskiftning af VT'ens sekundære kredsløb i det eksterne koblingsudstyr, lavet i henhold til diagrammet af halvdelen: 1-forsyning af spændingsbusserne fra linjens VT (for eksempel L1 ); 2 — til spændingskontrolrelæet; 3 — kredsløb til beskyttelse, automatisk lukning og automatisering til nødstyring; 4 — telemetriudstyr; 5 — oscilloskop; 6 — til spændingerne i I-bussystemet; 7 — til spændingspolerne i II-bussystemet

I halvanden-skemaet (fig. 5), i tilfælde af VT-output fra linjer, udføres redundans af VT'er installeret på samleskinnerne ved hjælp af PR1-omskifteren til kredsløb, der kommer fra hovedviklingen, forbundet til en stjerne og PR2-kontakten til åbne delta-kredsløb. Ved hjælp af omskifterne PR1 og PR2 forbindes linjens sekundære spændingsbusser til deres eget VT (arbejdskredsløb) eller til VT for det første eller andet bussystem (backupkredsløb). I sidstnævnte tilfælde udføres denne omskiftning via kontakterne PRZ og PR4.

En metode til redundant tilførsel af single-line spændingskredsløb, for eksempel L1 i fig. 4 (når VT trækkes ud til reparation), fra en anden linje, for eksempel L2, bør ikke bruges, da i tilfælde af en kortslutning og afbrydelse af L2-linjen, er spændingsbeskyttelseskredsløbene på L1-linjen frataget af magt.

Ris. 6. Ordning for manuel omskiftning af sekundære kredsløb af VT i distributionsenheder med to bussystemer: 1 — til målere og andre enheder i I-bussystemet i hovedstyringen; 2 — til måleapparater og andre enheder i II-bussystemet i hovedstyringen

I skemaer med et dobbelt bussystem skal spændingstransformatorerne understøttes indbyrdes (når en af ​​VT'erne er ude af drift) ved hjælp af omskiftere PR1-PR4 (fig. 6). For at gøre dette, når kontakten skiftes til at forbinde til bussen, skal kontakten SHSV være tændt. I kredsløb med to bussystemer er der ved omkobling af forbindelser fra et bussystem til et andet tilvejebragt en tilsvarende automatisk omskiftning af spændingskredsløb.

Ris. 7. Skema for automatisk omskiftning ved hjælp af hjælpekontakter af adskillere af sekundære kredsløb af busspændingstransformatorer i koblingsanlæg til indendørs 6-10 kV

I indendørs 6-10 kV koblingsanlæg udføres koblingen gennem hjælpekontakter på busafbrydere (fig. 7). For eksempel, når afbryderen P2 er tændt, er spændingskredsløbets L1-ledninger forbundet på den ene side til spændingsbusserne i II-bussystemet gennem hjælpekontakterne på denne afbryder, og på den anden side, til beskyttelse og enheder af denne linje.

Ved overførsel af L1-linjen til I-bussystemet, lukker adskilleren P1, og adskilleren P2 lukker. L1-netspændingskredsløbene overføres via hjælpekontakter til forsyningen fra THI-bussystemet. På denne måde afbrydes strømforsyningen til spændingskredsene ikke, når L1-linjen skiftes fra et bussystem til et andet. Det samme princip overholdes ved driftskobling af L2-linje og andre forbindelser.

På linjer 35 kV og derover, forbundet til et dobbeltbussystem, skiftes spændingskredsløbene ved hjælp af kontakterne på relæforstærkerne i busafbrydernes position.Ved overførsel af primærforbindelser til et andet samleskinnesystem omkobles alle spændingskredsløb, inklusive hoved- og hjælpeviklingens jordede kredsløb.

Dette udelukker muligheden for at kombinere jordkredsløbene for to VT'er. Denne omstændighed er vigtig. Som driftserfaring har vist, kan kombinationen af ​​jordingspunkter for forskellige VT'er føre til afbrydelse af den normale drift af relæbeskyttelse og automatiseringsenheder og er derfor uacceptabel.

Ris. 8. Spændingskredsløb i kabinettet VT KRU 6 kV: 1 — spændingskredsløb, beskyttelses- og andre enheder i backup-transformatoren c. n. 6 kV; 2 — signalkredsløb "Slukning af den automatiske afbryder VT"; 3 — Skab til spændingstransformator KRU

I fig. 8 viser spændingsdiagrammerne i koblingsanlægget 6 kV VT kabinet s.n. Her er viklingerne af to enfasede VT forbundet i et åbent delta. Spændingstransformatoren på højspændingssiden er kun forbundet med aftagelige kontakter, og på den lavere spændingsside med aftagelige kontakter og en afbryder, fra hvis hjælpekontakter det er beregnet til at sende et signal til kontrolpanelet om at slukke for afbryder AB.

Under drift er det meget vigtigt omhyggeligt at overvåge den pålidelige tilstand af de aftagelige kontakter i distributions- og distributionsskabene og kredsløbene for den sekundære spænding, driftsstrøm osv.

Driftsstrømkredsløb. Driftsstrøm er blevet udbredt i elektriske installationer.

Driftsstrømkredsenes ydeevne skal også sikre deres beskyttelse mod kortslutningsstrømme.Til dette formål forsynes hjælpekredsløbene i hver forbindelse med driftsstrøm gennem separate sikringer eller afbrydere med hjælpekontakter for at signalere deres frakobling. Strømafbrydere er at foretrække frem for sikringer.

Driftsstrømmen tilføres relæbeskyttelsen og styreafbryderne som regel gennem separate afbrydere (adskilt fra signal- og blokeringskredsløbene).

Til kritiske forbindelser (strømledninger, TN 220 kV og derover og SK) er der også installeret separate afbrydere til hoved- og backupbeskyttelse.

Hjælpe DC-kredsløb skal have isolationsovervågningsenheder, der giver et advarselssignal, når isolationsmodstanden falder under en specificeret værdi. For DC-kredsløb leveres isolationsmodstandsmålinger ved hver pol.

For pålidelig drift af elektrisk udstyr og deres beskyttelse er det nødvendigt at kontrollere tilgængeligheden af ​​strømforsyning til arbejdsstrømkredsløbene for hver forbindelse. Det er at foretrække at overvåge ved hjælp af relæer, der gør det muligt at give et advarselssignal, når hjælpespændingen forsvinder.