Реконструкция тяговой подстанции постоянного тока на участке со скоростным движением, страница 17

                  Рис.7.1.  Функциональная схема дифференциальной защиты.

            В состав защиты входят: датчики токов ДТ блока трансформатор-выпрямитель со стороны питания и со стороны нагрузок; сумматор токов ; пороговый элемент фиксации токов небаланса ПЭ1; элемент торможения защиты при больших токах внешних коротких замыканий; узел отстройки защиты от токов намагничивания трансформатора при включении

его на холостой ход; усилитель УС; выходной элемент отключения ОТ.

Токи обмоток 110 и 10кВ преобразуются промежуточными трансформаторами тока ПТТ и схемой двухполупериодного выпрямления с нулевой точкой и подаются на датчики токов, на выходе которых появляются сигналы в виде постоянного напряжения.

Токи вентильных обмоток 3,3 кВ также преобразуются в постоянное напряжение с помощью датчика постоянного тока выпрямителя. Схема присоединения дифференциальной защиты к трансформаторам и датчикам тока приведена на рис.7.2.

Сигналы с выходов датчиков тока в виде постоянных напряжений подаются на входы сумматора токов. В исправном состоянии блока трансформатор-выпрямитель на выходе сумматора напряжение равно 0. При внутренних коротких замыканиях возрастает ток в трансформаторе со стороны питания 110 кВ, увеличивается напряжение на входе 3 сумматора, на его выходе появляется положительное напряжение. Если оно превышает напряжение уставки порогового элемента ПЭ1, последний срабатывает и открывает усилитель; срабатывает реле отключения и замыкает свои контакты в цепи отключения трансформатора и выпрямителя. Уставка срабатывания защиты регулируется потенциометром.

Выравнивание сигналов датчиков тока осуществляется потенциометрами в цепи трансформаторов тока 110 и 10 кВ, а также датчика постоянного тока 3,3 кВ.

Сигналы датчиков тока с учетом действительных коэффициентов трансформации могут быть сбалансированы только при каком-то одном положении устройства РПН и определенном угле регулировании напряжения. При других условиях возникает небаланс напряжений. Чтобы разность этих напряжений не превосходила  уставки срабатывания дифференциальной защиты, введен элемент торможения, действующий при

больших токах нагрузки и внешних коротких замыканиях. В случае включения трансформатора на холостой ход ток намагничивания может превышать номинальный  в 3 – 4 раза. При этом ток

Рис. 7.2. Схема подключения дифзащиты к трансформаторам и         датчикам тока на сторонах 110 кВ,10 кВ и 3,3 кВ.

возрастает только со стороны питания, в нагрузке его нет, что характерно для внутреннего короткого замыкания. Защита может сработать ложно.

Для выделения тока намагничивания трансформатора фиксируются  и сравниваются положительная и отрицательная  полуволны тока намагничивания  с датчика тока на стороне 110 кВ ( элемент  ДТ-110 в модуле трансформаторов тока, напряжение на выходе масштабного усилителя МУ I110 кВ 

В случае повышения напряжением положительной либо отрицательной полуволны порогов срабатывания элементов ПЭ2 или ПЭ3 последние открываются  и подают положительное напряжение питания на инверсный вход сумматора токов, что равносильно увеличению тока нагрузки и компенсации тока намагничивания со стороны питания. Защита на время существования броска тока намагничивания и разряда конденсатора С блокируется, о чем сигнализирует определенный светодиод.

Срабатывание дифференциальной защиты также фиксируется соответствующим светодиодом.

Питание элементов защиты осуществляется при двухполярном напряжении  от двух источников: переменного напряжения 220 В через трансформатор и два параметрических стабилизатора на микросхемах и от постоянного напряжения 220 В через преобразователь.

Дифференциальная защита преобразовательного агрегата позволяет значительно повысить надежность  его работы и обеспечить его отключение при внутренних повреждениях.

8.  ВОПРОСЫ  ОХРАНА ТРУДА

8.1.   Разработка инструкции по охране труда при эксплуатации стационарных, свинцово-кислотных, герметичных аккумуляторных батарей Зонненшайн серии А600 ОРzV (WE)