Podrška za sekundarni krug izmjenične i istosmjerne struje

Vrste i namjena sekundarnih krugova

Sekundarni krugovi su električni krugovi preko kojih se upravlja i kontrolira primarni krug (energetski, odnosno krugovi glavnih potrošača električne energije). Sekundarni krugovi uključuju upravljačke krugove, uključujući automatske krugove, signalne krugove, mjerenja.

Sekundarni krugovi s istosmjernom i izmjeničnom strujom napona do 1000 V služe za napajanje i međusobno povezivanje uređaja i uređaja za upravljanje, zaštitu, signalizaciju, blokadu, mjerenje. Postoje sljedeće glavne vrste sekundarnih krugova:

• strujni krugovi i naponski krugovi, u koje su ugrađeni mjerni uređaji koji mjere električne parametre (struja, napon, snaga i dr.), te releji i drugi uređaji;

• pogonski krugovi koji služe za napajanje izvršnih tijela istosmjernom ili izmjeničnom strujom. Tu spadaju sklopni i sklopni uređaji ugrađeni u sekundarne strujne krugove (elektromagneti, kontaktori, prekidači, prekidači, sklopke, osigurači, ispitni blokovi, prekidači i tipke itd.).

Strujni krugovi mjernih struja uglavnom se koriste za napajanje:

• mjerni uređaji (pokazivanje i bilježenje): ampermetri, vatmetri i varmetri, mjerači djelatne i jalove energije, telemetrijski uređaji, osciloskopi i dr.;

• relejna zaštita: strujni organi maksimuma, diferencijalna, distantna, zemljospojna zaštita, pomoćni uređaji kod kvara prekidača (CBRO) itd.;

• uređaji za automatsko zatvaranje, uređaji za automatsko zatvaranje sinkronih kompenzatora, uređaji za regulaciju protoka snage, sustavi upravljanja u nuždi itd.;

• neki uređaji za blokiranje, alarmi itd.

Osim toga, strujni krugovi koriste se za napajanje AC-to-DC uređaja koji se koriste kao pomoćni izvori struje.

Pri izgradnji strujnih krugova moraju se poštovati određena pravila.

Svi uređaji sa strujnim krugom, ovisno o njihovom broju, duljini, potrošnji energije i potrebnoj točnosti, mogu se spojiti na jedan ili više izvora struje.

U višenamotnim strujnim transformatorima svaki se sekundarni namot smatra neovisnim izvorom struje.

Sekundarni namoti povezani s jednofaznim CT-om spojeni su na njegov sekundarni namot u seriju i moraju tvoriti zatvorenu petlju sa spojnim krugovima. Otvaranje kruga sekundarnog namota CT-a u prisutnosti struje u primarnom krugu je neprihvatljivo; stoga se u sekundarne strujne krugove ne smiju ugrađivati ​​strujni prekidači, strujni prekidači i osigurači.

Za zaštitu osoblja u slučaju kvara CT-a (kada se izolacija između primarnog i sekundarnog namota preklapa), mora se osigurati zaštitno uzemljenje u sekundarnim krugovima CT-a u jednoj točki: na terminalu najbližem CT-u ili na CT stezaljkama .

Za zaštitu koja kombinira nekoliko skupova CT-ova, krugovi su također uzemljeni u jednoj točki; u ovom slučaju, dopušteno je uzemljenje preko osigurača s probojnim naponom koji ne prelazi 1000 V i skretnim otpornikom od 100 Ohma za uklanjanje statičkog naboja.

Na sl. 1 prikazan je spoj strujnih krugova na mjerne uređaje i uređaje za zaštitu i automatizaciju i njihov raspored duž CT-a za krug s tri sklopke za dva priključka. Uzeta je u obzir karakteristika prve petlje, koja se sastoji u mogućnosti napajanja svake od dvije linije iz dva sabirnička sustava. Stoga se sekundarne struje iz CT-ova (npr. CT5, CT6, itd.) koje se dovode do releja i uređaja na istom primaru zbrajaju (osim za diferencijalnu zaštitu sabirnica i zaštitu od kvara prekidača).

Treba napomenuti da se pojednostavljeni zaštitni uređaji prikazani na slikama, OAPV, itd., zapravo sastoje od nekoliko releja i uređaja povezanih električnim krugovima. Na primjer, na liniji prikazanoj na sl. 2, gdje tokovi snage mogu mijenjati smjer, s utikačima za mjerenje djelatne energije spojena su dva brojila, od kojih jedan Wh1 broji prenesenu energiju samo u jednom smjeru, a drugi Wh2 - u suprotnom smjeru. Zatim sekundarni strujni krugovi prolaze kroz tri ampermetra, strujne zavojnice vatmetra W i varmetra Var, uređaje za hitnu kontrolu 1, osciloskop i telemetrijsku opremu 2.

Na neutralnu žicu spojen je fiksirajući ampermetar FA, uz pomoć kojeg se određuje mjesto kvara duž linije. Slika 3 prikazuje strujne krugove diferencijalne zaštite sabirnice. Sekundarni strujni krugovi prolaze kroz svoje ispitne blokove, nakon čega se ukupna struja svih priključaka I ili II sustava sabirnica (u normalnom načinu rada zbroj sekundarnih struja je nula) kroz ispitni blok BI1 dovodi do diferencijalnog zaštitnog releja. skupština.

U slučaju da nijedna veza nije u funkciji (na popravku, itd.), radni poklopci se uklanjaju s relevantnih testnih blokova, s rezultatom da su sekundarni krugovi CT-a kratko spojeni i uzemljeni, a krugovi koji vode do zaštitnog releja su slomljeno….

Riža. 1. Shema raspodjele zaštitnih, automatiziranih i mjernih uređaja za TT jezgre za dvije linije 330 ili 500 kV na trafostanici s dijagramom spajanja «jedan i pol»: 1 — pomoćni uređaj za kvar prekidača i automatizaciju za hitnu kontrolu linija; 2 — zaštita diferencijalne sabirnice; 3 — brojači; 4 — mjerni uređaji (ampermetri, vatmetri, varmetri); 5 — automatika za hitnu kontrolu; 6 — telemetrija; 7 — pomoćna zaštita i automatizacija u hitnim slučajevima; 8 — osnovna zaštita nadzemnih vodova; 9 — jednofazno automatsko zatvaranje (OAPV)

Što se tiče ispitnog uređaja VI1, u slučaju deaktivacije zaštite diferencijalne sabirnice — s uklonjenim radnim poklopcem — svi strujni krugovi povezani na ovaj sustav sabirnica su zatvoreni i istovremeno su radni istosmjerni krugovi dezaštićeni (potonji nisu prikazano na dijagramu).

Riža. 2. Dijagram strujnog kruga za vod 330 500 kV napajan s dva sustava sabirnica: 1 — osciloskop; 2 — telemetrijska oprema

Riža. 3.Shema spoja diferencijalne zaštite sabirnica 330 ili 500 kV

Diferencijalna zaštitna shema osigurava mA miliampermetar spojen na neutralnu žicu CT-a, uz pomoć kojega, kada se pritisne tipka K, operativno osoblje povremeno provjerava struju debalansa zaštite, što je vrlo važno kako bi se spriječilo njegovo lažno djelovanje.

Riža. 4. Organizacija krugova sekundarnog napona u otvorenim rasklopnim postrojenjima 330 ili 500 kV izvedena prema shemi i pol: 1 — za zaštitu, mjerne uređaje i druge uređaje autotransformatora; 2 — za zaštitu, mjerne uređaje i druge uređaje iz linije L2; 3 — za zaštitu, mjerne uređaje i druge uređaje iz II sabirničkog sustava; 4 — na RU 110 ili 220 kV; 5 — na pomoćni transformator str. 6 ili 10 kV; PR1, PR2 — naponske sklopke; 6 — sabirnice s naponom II sustava sabirnica

Naponski krugovi koji dolaze iz mjernih naponskih transformatora (VT) uglavnom se koriste za napajanje:

• mjerni uređaji (pokazivanje i bilježenje) — voltmetri, frekvencijometri, vatmetri, varmetri,

• mjerači aktivne i jalove energije, osciloskopi, telemetrijski uređaji i dr.

• relejna zaštita — udaljenost, smjer, povećanje ili smanjenje napona itd.;

• automatski uređaji — AR, AVR, ARV, hitna automatizacija, automatsko rasterećenje frekvencije (AFR), uređaji za kontrolu frekvencije, tokovi energije, uređaji za blokiranje itd.;

• organi za praćenje prisutnosti napona. Osim toga, koriste se za napajanje ispravljača koji se koriste kao izvori stalne radne struje.

Da biste dobili ideju o tome kako se formiraju krugovi sekundarnog napona, pogledajte sl. 4.Na slici su prikazana dva kruga jednoipolkružnog kruga električnih veza rasklopnog postrojenja 500 kV: na jedan su spojena dva autotransformatora T za komunikaciju s postrojenjem 500 kV, a na drugi dva nadzemna voda L1 i L2 500 kV. Iz slike je vidljivo da su u shemi "jedan i pol" VT instalirani na svim vodnim priključcima i autotransformatori na oba sustava sabirnica. Svaki VT ima dva sekundarna namota — primarni i pomoćni. Imaju različite električne krugove.

Primarni namoti spojeni su u zvijezdu i koriste se za napajanje zaštitnih i mjernih krugova. Dodatni namoti povezani su u obliku otvorenog trokuta. Uglavnom se koriste za napajanje krugova zaštite od zemljospoja (zbog prisutnosti napona nulte sekvence 3U0 na stezaljkama namota).

Krugovi iz sekundarnih namota VT također se izvode na sabirnice kolektora napona na koje su spojeni krugovi namota VT, kao i naponski krugovi raznih sekundara.

Najrazgranatije sabirnice i krugovi sekundarnog napona stvaraju se na VT sabirnica 500 kV. Iz ovih sabirnica 6, pomoću prekidača PR1 i PR2, rezervno napajanje zaštitnih krugova (u slučaju kvara linije VT), brojila i izračunatih brojila instaliranih na tim linijama (u drugom slučaju, pomoću RF releja za blokiranje ) , je isporučeno.

Kako bi se održala točnost njihovih očitanja, napajanje izračunatih brojila na vodovima osigurava se vlastitim upravljačkim kabelima posebno dizajniranim za tu svrhu.Uređaj RKN spojen je na stezaljke n i b i na sekundarni namot otvorenog trokuta za nadzor integriteta kruga nulte sekvence 3U0. U normalnim uvjetima, osoblje pomoću tipke K povremeno provjerava prisutnost napona neuravnoteženosti i operativnost namota otvorenog trokuta VT i njegovih krugova pomoću mA miliampermetra.

Kontrola napona u glavnim krugovima namota također se provodi pomoću releja RKN (na slici 4 spojen je na krugove a i c TN5). Implementacija naponskih krugova ima neka opća pravila. Na primjer, VT-ovi moraju biti zaštićeni od svih vrsta kratkih spojeva u sekundarnim krugovima automatskim prekidačima s pomoćnim kontaktima za dojavu greške. Ako su sekundarni krugovi neznatno razgranati i vjerojatnost kvara u njima je mala, prekidači se ne smiju ugraditi, na primjer, u krug 3U0 VT na RU sabirnicama 6-10 kV i 6-10 kV GRU.

U mrežama s velikom strujom uzemljenja u sekundarnim krugovima VT namota spojenih u otvoreni trokut, prekidači također nisu predviđeni. U slučaju kvara u takvim mrežama, oštećeni dijelovi se brzo isključuju odgovarajućim mrežnim zaštitama i napon 3U0 u skladu s tim brzo opada. Stoga u strujnim krugovima, na primjer, od stezaljki n i bn TN voda i sabirnica 500 kV, nema prekidača. U mrežama s niskom strujom uzemljenja na VT između stezaljki n i bp, 3U0 može postojati dugo vremena s kratkim spojem u sekundarnim krugovima VT, može se oštetiti. Zato je ovdje potrebno ugraditi prekidače.

Za zaštitu naponskih krugova položenih uz vrhove neotvorenog trokuta (u, f) predviđeni su zasebni prekidači.Osim toga, planira se ugraditi nožne sklopke u sve sekundarne krugove VT-a kako bi se u njima stvorio vidljivi razmak, što je potrebno za sigurno obavljanje popravnih radova na VT-u (osim napajanja naponom sekundarnih namotaja ) VT iz vanjskog izvora). U kompletnom rasklopnom postrojenju u VT krugu na RU sabirnicama s.n. 6-10 kV rastavljači nisu ugrađeni, jer je vidljiv razmak predviđen kada se VT kolica popnu iz ormara rasklopnog uređaja.

Sekundarni namoti i sekundarni krugovi VT moraju imati zaštitno uzemljenje.Ono se vrši spajanjem jedne od faznih žica ili neutralne točke sekundarnih namota na uzemljivač. Uzemljenje sekundarnih namota VT provodi se na terminalnom čvoru najbližem VT ili na stezaljkama samog VT.

Prekidači, prekidači i drugi uređaji nisu ugrađeni u žice uzemljene faze između sekundarnog namota VT i točke uzemljenja prekidača. Stezaljke za uzemljenje VT zavojnica nisu kombinirane, a žice upravljačkog kabela spojene na njih položene su do odredišta, na primjer, do njihovih sabirnica. Stezaljke za uzemljenje različitih VT nisu kombinirane.

Tijekom rada mogu postojati slučajevi kvara ili povlačenja za popravak VT-a, čiji su sekundarni krugovi povezani sa zaštitom, mjerenjem, automatizacijom, mjernim uređajima itd. Kako bi se spriječio poremećaj njihovog rada, koristi se redundancija.

Riža. 5.Shema ručnog uključivanja sekundarnih krugova VT u vanjskom razvodnom uređaju, izrađena prema dijagramu polovice: 1-opskrba naponskih sabirnica iz VT linije (na primjer, L1 ); 2 — na relej za kontrolu napona; 3 — krugovi za zaštitu, automatsko zatvaranje i automatizaciju za hitnu kontrolu; 4 — telemetrijska oprema; 5 — osciloskop; 6 — na napone I sabirničkog sustava; 7 — na naponske polove II sustava sabirnica

U shemi jedan i pol (slika 5), ​​u slučaju VT izlaza iz vodova, redundanciju provode VT instalirani na sabirnicama, koristeći prekidač PR1 za krugove koji dolaze iz glavnog namota, spojen na zvijezda i prekidač PR2 za krugove otvorenog trokuta. Pomoću sklopki PR1 i PR2 sabirnice sekundarnog napona voda spajaju se na vlastiti VT (radni krug) ili na VT prvog ili drugog sustava sabirnica (rezervni krug). U potonjem slučaju ovo preklapanje se provodi preko sklopki PRZ i PR4.

Metoda redundantnog napajanja jednolinijskog naponskog kruga, na primjer L1 na sl. 4 (pri izvlačenju VT za popravak), iz druge linije, na primjer, L2, ne smije se koristiti, jer u slučaju kratkog spoja i prekida linije L2, zaštitni krugovi napona linije L1 su lišeni moći.

Riža. 6. Shema ručnog uključivanja sekundarnih krugova VT u distribucijskim uređajima s dva sustava sabirnica: 1 — na brojila i druge uređaje sustava I sabirnice u glavnom upravljanju; 2 — na mjerne uređaje i druge uređaje II sabirničkog sustava u glavnom upravljanju

U shemama s dvostrukom sabirnicom, naponski transformatori moraju biti međusobno podržani (kada je jedan od VT izvan pogona) pomoću sklopki PR1-PR4 (slika 6). Da biste to učinili, prilikom prebacivanja prekidača za spajanje na sabirnicu, prekidač SHSV mora biti uključen. U strujnim krugovima s dva sustava sabirnica, pri prebacivanju veza s jednog sustava sabirnica na drugi, predviđeno je odgovarajuće automatsko prebacivanje naponskih krugova.

Riža. 7. Shema automatskog preklapanja pomoću pomoćnih kontakata rastavljača sekundarnih krugova naponskih transformatora sabirnice u rasklopnim postrojenjima za unutarnje 6-10 kV

U unutarnjem rasklopnom postrojenju 6-10 kV, preklapanje se provodi preko pomoćnih kontakata sabirničkih rastavljača (slika 7). Na primjer, kada je rastavljač P2 uključen, vodovi L1 naponskog kruga povezani su, s jedne strane, na naponske sabirnice II sustava sabirnica, preko pomoćnih kontakata ovog rastavljača, a s druge strane, na zaštitu i uređaje ove linije.

Prilikom prijenosa voda L1 na I sabirnički sustav zatvara se rastavljač P1 i zatvara se rastavljač P2. Linijski naponski krugovi L1 prenose se preko pomoćnih kontakata na napajanje iz THI sabirničkog sustava. Na taj se način napajanje naponskih krugova ne prekida kada se linija L1 prebaci s jednog sustava sabirnice na drugi. Isti princip je primjećen u operativnom prespajanju linije L2 i drugih veza.

Na vodovima 35 kV i više, spojenim na dvosabirnički sustav, naponski krugovi se prebacuju pomoću kontakata relejnih repetitora položaja sabirničkih rastavljača.Prilikom prijenosa primarnih priključaka na drugi sustav sabirnica, svi naponski krugovi se preklapaju, uključujući uzemljene krugove glavnog i pomoćnog namota.

Ovo isključuje mogućnost kombiniranja krugova uzemljenja dva VT. Ova je okolnost važna. Kao što je pokazalo operativno iskustvo, kombinacija točaka uzemljenja različitih VT može dovesti do poremećaja normalnog rada uređaja za relejnu zaštitu i automatizaciju i stoga je neprihvatljiva.

Riža. 8. Naponski krugovi ormara VT KRU 6 kV: 1 — naponski krugovi, zaštitni i drugi uređaji pomoćnog transformatora c. n. 6 kV; 2 — signalni krug "Isključivanje automatskog prekidača VT"; 3 — Ormar za naponski transformator KRU

Na sl. 8 prikazuje dijagrame napona u rasklopnom postrojenju 6 kV VT kabineta sn Ovdje su namotaji dva jednofazna VT spojeni u otvoreni trokut. Naponski transformator na strani visokog napona povezan je samo odvojivim kontaktima, a na strani nižeg napona odvojivim kontaktima i prekidačem, s čijih pomoćnih kontakata je predviđeno da centrali prenese signal za isključenje prekidač AB.

Tijekom rada vrlo je važno pažljivo pratiti pouzdano stanje odvojivih kontakata u razvodnim i razvodnim ormarima i krugovima sekundarnog napona, radne struje itd.

Krugovi radne struje. Radna struja postala je raširena u električnim instalacijama.

Izvedba krugova pogonske struje također mora osigurati njihovu zaštitu od struja kratkog spoja.U tu svrhu, pomoćni krugovi svakog priključka napajaju se radnom strujom preko zasebnih osigurača ili prekidača strujnog kruga s pomoćnim kontaktima koji signaliziraju njihovo odspajanje. Prekidači su poželjniji od osigurača.

Radna struja se dovodi do prekidača relejne zaštite i upravljanja, u pravilu, preko zasebnih prekidača (odvojeno od signalnih i blokirnih krugova).

Za kritične priključke (električni vodovi, TN 220 kV i više i SK) ugrađeni su i zasebni prekidači za glavnu i pomoćnu zaštitu.

Pomoćni istosmjerni krugovi moraju imati uređaje za nadzor izolacije koji daju signal upozorenja kada otpor izolacije padne ispod određene vrijednosti. Za istosmjerne krugove mjerenja izolacijskog otpora provode se na svakom polu.

Za pouzdan rad električne opreme i njihovu zaštitu, potrebno je kontrolirati dostupnost napajanja za strujne krugove radne struje svakog priključka. Poželjno je pratiti pomoću releja koji omogućuju davanje signala upozorenja kada pomoćni napon nestane.