В) Применение насыщающихся трансформаторов для отстройки от тока небаланса

⇐ ПредыдущаяСтр 101 из 145Следующая ⇒

Принцип работы БНТ. Эффективным и простым способом отстройки от апериодической составляющей тока небаланса является включение дифференциальных реле через вспомогательные быстронасыщающиеся трансформаторы тока (БНТ), как показано

на рис. 15-10, б. Параметры БНТ подбираются так, что он почти не трансформирует апериодический ток, преобладающий в начальном токе небаланса, но достаточно хорошо пропускают синусоидальный ток, появляющийся в реле при к. з. в зоне защиты.

Если представить, что в первичной обмотке БНТ проходит апериодический ток I _а = f ( t) (рис. 15-7, а), то на зажимах разомкнутой вторичной обмотки БНТ (по закону индукции) будет наводиться

Как следует из кривой намагничивания БНТ (рис. 15-7, б), за некоторый весьма малый промежуток времени ∆t изменению тока I_a соответствует ничтожное изменение потока Ф; поэтому скорость изменения потока ∆Ф_а d Ф/ dt ≈ 0. В результате этого величина индуктируемой э. д. с. е₂ будет ничтожной. Следовательно, и ток во вторичной обмотке БНТ будет мал.

Синусоидальный ток I_п трансформируется на вторичную сторону БНТ значительно лучше. За то же время ∆t (рис. 15-7, б) поток в магнитопроводе изменится весьма значительно — на ∆Ф_п. Это означает, что скорость изменения магнитного потока dФ/dt, определяющая е₂, при питании БНТ синусоидальным током будет значительно больше, чем при питании его апериодическим током.

Можно считать, что практически апериодическая составляющая тока небаланса не трансформируется во вторичную обмотку БНТ и полностью расходуется на подмагничивание его сердечника. Это приводит к насыщению БНТ и ухудшению трансформации также и периодической составляющей I_п тока небаланса.

Таким образом, в реле попадает только периодическая составляющая тока небаланса, уменьшенная по величине за счет насыщения, обусловленного подмагничиванием сердечника апериодическим током.

В установившемся режиме, когда апериодическая составляющая в токе небаланса затухает, последний трансформируется в реле без существенных искажений по величине и форме кривой.

Параметры БНТ выбираются с таким расчетом, чтобы он насыщался при относительно небольших значениях апериодического тока. Подбором сталимагнитопровода БНТ с широкой петлей гистерезиса и величины индукции срабатывания В_с._р, близкой к В_нас можно добиться таких условий, при которых начальный ток небаланса, смещенный асимметрично относительно оси времени (рис. 15-7, в), не будет трансформироваться через БНТ за счет наличия в нем большой апериодической составляющей. На этом и основана отстройка от асимметричных токов небаланса дифференциальных реле при включении их через БНТ.

Добиваясь для отстройки от I _нб насыщения сердечника БНТ при относительно малых токах необходимо обеспечить достаточную надежность действия реле БНТ при повреждениях в зоне защиты. Чтобы обеспечить это условие, вторичный ток БНТ при к. з. в зоне должен быть на 20—30% больше тока срабатывания реле. За минимальную величину тока к. з., при котором должна обеспечиваться надежная работа реле, принимается I _к.з.мин =2 I_c _.р1.

Характеристика БНТ I_2БНТ = f (I_1БНТ), удовлетворяющая этому условию, показана на рис. 15-8 (при первичном токе БНТ, равном 2I_с.р1, ток в реле равен 1,3I_с._р2).

Чебоксарский электроаппаратный завод выпускает реле РНТ-565 (рис. 15-9) для дифференциальной защиты генераторов и трансформаторов [Л. 65].

Реле РНТ состоит из трехстержневого быстронасыщающегося трансформатора (БНТ) и питающегося от него реле. Трансформатор имеет три первичные обмотки: w _Д , w _1у , w _2у одну вторичную w₂и короткозамкнутую обмотку w_к.

Обмотки w _Ди w₂являются основными обмотками БНТ. Первая w _Д включается в дифференциальную цепь защиты, вторая w₂питает реле типа РТ-40/0,2.

Вспомогательные обмотки w _1у и w _2у , называемые уравнительными, предназначены для компенсации неравенства вторичных токов I_I и I_II в плечах дифференциальных защит трансформаторов (рис. 16-3). В защите генератора они обычно не используются.

Ток срабатывания реле регулируется изменением числа витков дифференциальной обмотки w _Д.

Короткозамкнутая обмотка w_К позволяет усиливать или ослаблять (регулировать) подмагничивающее действие апериодического тока, поступающего в обмотку w _Д [Л. 65, 68] (см. § 16-8, в).

Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 603; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 96 97 98 99 100101102 103 104 105 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!