Проектирование схем релейной защиты: Учебно-методическое пособие, страница 2

     Для включения в цепь тока измерительных приборов или реле без отключения первичной цепи используются специальные измерительные зажимы и испытательные блоки. На рис.3 показан измерительный разъемный зажим. Последний включается в токовую цепь. Винт 1 вкручен и через него течет ток. Измерительный прибор подключается к клеммам 1 и 2, после чего винт 1 вывертывается. Испытательные блоки предназначены для подключения устройств релейной защиты, автоматики ко вторичным цепям ТТ, ТН, а также к источникам оперативного тока. Устройство испытательного блока (БИ) представлено на рис.4. Он состоит из основания и крышки. Цепи подключенной цепи подводятся к основанию. Их замыкание происходит только при вставленной в него крышки. При использовании БИ для подключения токовых цепей основание блока дополняется закорачивающими пластинами, позволяющим перемыкать накоротко цепи тока всех фаз при отключении от них нагрузки путем снятия крышки БИ, а в случае необходимости и заземлить их. В качестве примера использования БИ в цепях тока на рис.5 приведена схема токовых цепей дифференциальной защиты шин. Испытательные блоки (SG1 ÷ SG5) устанавливаются в цепи дифференциального реле и в цепях всех ТТ присоединений. Для отключения от схемы реле (для его замены или проверки), снимается крышка S61. При этом токовые цепи всех ТА закорачиваются. Для отключения от схемы ТТ любого присоединения снимается крышка его БИ. При этом токовые цепи ТТ закорачиваются и заземляются, т.к. ТТ отключенного присоединения теряют общую току заземления. При необходимости измерения тока в данной цепи рабочая крышка БИ заменяется испытательной с подключенной к ней аппаратуры .

Рисунок 5. Схема токовых цепей дифференциальной защиты шин.

1.3. Цепи напряжения

     Цепи напряжения (идущие от трансформаторов напряжения (ТН)) служат для питания обмоток напряжения измерительных приборов, устройств релейной защиты и автоматики, органов контроля наличия напряжения, устройств синхронизации, блоков питания для преобразования переменного тока в выпрямленный. ТН устанавливаются в узлах схемы (например, на сборных шинах). Поэтому от одного ТН могут питаться обмотки напряжения приборов сразу нескольких присоединений. У каждого ТН имеется две вторичные обмотки – основная и дополнительная (рис.6). Основная обмотка соединяется в звезду. Ее выводы А,В, С, N используются для питания цепей защит и измерительных приборов фазным и линейными напряжениями. Один из выводов подлежат заземлению (обычно В, иногда N). Дополнительная обмотка соединена в разомкнутый треугольник и имеет выводы Н, К, F,U. Выводы Н и К предназначены для выведения напряжения  нулевой последовательности (3U0). Выводы U и Н (напряжение фазы А) используется для снятия векторной диаграммы при проверке рабочим током защит от замыканий на землю.

Рисунок 6. Организация вторичных цепей ТН

     Напряжение фазы В (выводы К и F) используются для синхронизации. Заземлению подлежит вывод К. Для подключения к ТН используется рубильник S, который создает видимый разрыв при ремонтных работах на ТН (исключается подача напряжения на вторичные обмотки от постороннего источника). Рубильники не устанавливаются при установке ТН в ячейке КРУ на выкатной тележке.

    Для защиты ТН от всех видов КЗ во вторичных цепях используются автоматические выключатели. Отключению не подлежат те цепи, которые подлежат заземлению (В и К на рис.6). Поэтому в цепях обеих обмоток устанавливаются трехполосные автоматические выключатели (SF1, SF2). У трансформаторов напряжения, установленных в сетях с эффективно заземленной нейтралью, в цепях Н и К автоматические выключатели не устанавливают, т.к. КЗ на землю здесь отключается релейной защитой и длительно существовать 3U0 не может.

     Защита от повреждений самого ТН на напряжениях 6 ÷ 10 кВ осуществляется с помощью предохранителей. Перегорание предохранителя в одной из фаз приводит к появлению напряжения на выходе разомкнутого  треугольника, что вызывает ложное действие защиты от замыканий на землю (схемы контроля изоляции). Для контроля целостности предохранителей в схемах ТН 6-10 кВ используются реле напряжения обратной последовательности (РМФ-1М, РСН-13) (рис.7). При перегорании предохранителей в одной или двух фазах реле РНФ-1М срабатывает и блокирует цепь сигнализации о замыкании на землю и выдает сигнал о неисправности ТН. В случае исчезновения напряжения во всех трех фазах сигнализацию о неисправности подает реле напряжения КV, включенное на линейное напряжение.

Рисунок 7. Контроль исправности цепей трансформаторов напряжения 6-10 кВ

     В блокировке от неисправности цепей напряжения нуждаются дистанционные защиты т.к. повреждение цепи напряжения при достаточно большом токе приводит к их ложному срабатыванию. Поэтому блокировкой от неисправности цепей напряжения (БН) снабжаются все типовые панели дистанционных защит.

Рисунок 8. Принципиальная схема устройства блокировки

при неисправности цепей напряжения

     Блокировка построена на базе схемы фильтра напряжения нулевой последовательности (рис.8). Особенностью схемы является то, что в фильтр напряжения нулевой последовательности напряжения одной из фаз (например, фазы А) подается одновременно с 2-х вторичных обмоток ТН (основной и дополнительной). С этой целью сопротивление резистора RЗ в фазе А берется в двое большим, чем R1 и R2, а на обмотку W||1 , подается ток фазы А, от дополнительной обмотки ТН подобранный резистором R4 таким образом, чтобы результирующая МДС обмоток W|1 и W||1 равнялась нулю при отсутствии напряжения нулевой последовательности.