Учебное пособие Одобрено и рекомендовано к опубликованию Ученым Советом Института. Протокол №5 от 28 февраля 19% г
59
Следует обращать особое внимание на проверку правильности маркировки выводов Н и К цепей "разомкнутого треугольника", имеющих приблизительно одинаковые потенциалы по отношению ко всем другим выводам вторичных обмоток трансформаторов напряжения. Необходимо проверить на сборке выводов, от какой фазы трансформатора напряжения приходит заземленный конец цепи ЗПо- Следует иметь в виду, что ошибочная маркировка и установка заземления в цепи ЗНо приводят к неправильному включению направленных защит и к ее неправильным действиям при КЗ в защищаемой сети. Напряжение вывода К относительно "земли" должно быть равно нулю, а вывода Н - напряжению небаланса 1-3 В.
В некоторых случаях измеренные значения напряжения выводов Н и К по отношению к корпусу панели, установленной на щите управления, имеют незначительные отличия из-за наведенных напряжений между точкой заземления вторичных обмоток в шкафу трансформатора напряжения и корпусом панели, относительно которого производится измерение на щите управления. В этом случае проверку можно произвести указанным ниже
способом.
На ряде выводов панели, на которую подведены кабели от трансформатора напряжения, временно отсоединяют жилу кабеля с маркой Н в сторону трансформатора напряжения (рис.13). Между выводами И и К включают резистор К сопротивлением 50-100 Ом, цри этом в цепях между выводами К и И протекает ток 1-2 А. С помощью клещей прибором ВАФ-85 измеряют токи в цепях с маркировкой Н, К и И на ряде воводов панели и в шкафу трансформатора напряжения, где можно визуально определить заземленную жилу. При правильно выполненных обозначениях на жилах кабеля на панели в шкафу трансформатора напряжения в цепях с маркировкой К и И должен протекать ток 1-2 А, а в цепях с маркировкой Н ток должен отсутствовать;
в) подается напряжение на первичные обмотки проверяемого и заведомо исправного трансформатора напряжения от одного и того же источника напряжения и производится фазировка вторичных цепей проверяемого трансформатора напряжения с цепями заведомо исправного трансформатора напряжения, измеряя вольтметром напряжение между всеми вторичными цепями проверяемого и заведомо исправного трансформатора напряжения. Фазировку следует считать правильной, если напряжения между цепями с одноименной маркировкой равны нулю (или близки к нулю для цепей с маркировкой В и К), а между другими цепями соответствуют значениям, приведенным в табл.5.
Аналогично указанным выше способом следует проверить правильность подвода напряжений от проверяемого ТН к колонке синхронизации и к другим устройствам РЗА;
г) отключением коммутационных аппаратов разделяются первичные цепи проверяемого и действующего оборудования и на проверяемое оборудование подается напряжение от вновь вводимого источника.
Рис.13 Схема определения выводов Н и К «разомкнутого треугольника»
Таблица 5
Вид сети
|
Значения напряжений между фазами вторичных цепей напряжения, В
|
АО
|
ВО
|
СО
|
АВ
|
ВС
|
СА
|
НИ
|
ИФ
|
ФК
|
НК
|
АН
|
С заземленной нейтралью
|
58
|
58
|
58
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
1-3
|
100
|
С изолированной нейтралью
|
58
|
58
|
58
|
100
|
100
|
100
|
33
|
33
|
33
|
13
|
100
|
Вид сети
|
Значения напряжений между фазами вторичных цепей напряжения, В
|
АИ
|
АФ
|
АК
|
ВН
|
ВИ
|
ВФ
|
ВК
|
СН
|
СИ
|
СФ
|
СК
|
С заземленной нейтралью
|
195
|
195
|
100
|
1-3
|
100
|
100
|
0
|
100
|
142
|
195
|
100
|
С изолированной нейтралью
|
130
|
129
|
100
|
1-3
|
33
|
33
|
0
|
100
|
105
|
130
|
100
|
Проверяется фазировка цепей между -вторичными цепями вновь вводимого трансформатора напряжения и цепями одного из трансформаторов напряжения действующего оборудования. Этим проверяется фазировка первичных напряжений между проверяемым и действующим оборудованием.
61
Если на вводимом в работу первичном оборудовании отсутствуют трансформаторы напряжения, оно подключается к специально выделенной системе шин и фазировка производится аналогично при поданном на оборудование напряжении от противоположного источника между цепями трансформатора напряжения выделенной системы шин и исправными цепями другого трансформатора, питающегося от другого источника. Фааировка цепей считается правильной, если одноименные векторы напряжений совпадают или сдвинуты один относительно другого на небольшой угол, соответствующий углу нагрузки на шунтирующих связях. При правильной фазировке поступающих напряжений первичное оборудование может ставиться под нагрузку (замыкаться в транзит линии электропередачи, подключаться нагрузка к трансформаторам и т.д.).
3.11.9.2 Проверку исправности всех токовых цепей производить путем измерения токов в фазных и нулевых проводах (проверкой "обтекания" токовых цепей). Ток в нулевом проводе следует измерять с помощью миллиамперметра, включаемого в цепь нулевого провода через измерительный зажим или контрольный штеккер испытательного блока. Измерения производятся для проверки целосности токовых цепей, поэтому измеряются только значения токов. Токи измеряются во всех вторичных обмотках, в том числе и в неиспользуемых (измерения в этом случае должны быть проведены в месте их закорачивания в ящике выводов трансформаторов
тока).
3.11.9.3 Проверка исправности и правильности подключения цепей
напряжения.
Ниже приведен полной объем работ, который необходимо выполнить в процессе проверки (объем работ, выполненных при фазироваяии первичных источников, может не повторяться):
а) проверить исправность цепей напряжений на выходе панели автоматики трансформатора напряжения во всех положениях ключей, переводящих нагрузку с рабочего на резервный трансформатор напряжения путем снятия потенциальной диаграммы и проверки чередования фаз или снятием векторной диаграммы прибором ВАФ-85. При определении чередования фаз и снятии векторных диаграмм вывод В фазоуказателя (прибора ВАФ-85) должен быть подсоединен к земле. При этом также измеряются напряжения цепей всех фаз относительно земли. Измеренные значения должны соответствовать приведенным в табл.5, напряжение небаланса на выходе "разомкнутого треугольника" не должно превышать 1-3
В.;
б) измерить значения напряжений цепей "звезды" и "разомкнутого треугольника" на рядах выводов всех вводимых устройств РЗА, после чего сфазировать цепи этих напряжений с цепями напряжений на панели автоматики трансформатора напряжения или с другими панелями РЗА, на которых цепи напряжения заведомо исправны.
В отдельных случаях следует производить фазировку напряжений на выводах отдельных реле и аппаратов и на выводах ряда соединений устройств РЗА, если имеется сомнение в достаточности предыдущих проверок для определения правильности выполнения монтажа панели.
3.11.9.4 Проверить правильность подключения устройств РЗА к цепям тока снятием векторной диаграммы.
Снятие векторных диаграмм представляет собой определение углов между векторами токов и напряжений во вторичных цепях защиты.
Снятие векторных диаграмм позволяет в дифференциальных токовых защитах определить векторы токов от каждой группы трансформаторов тока и по их взаимному расположению проверить правильность схемы соединений, в направленных и дистанционных защитах проверить правильность включения реле направления мощности или направленных реле сопротивления сравнением фактического поведения реле с тем, которое должно быть при данном сочетании токов и напряжений.
Основные правила снятия векторных диаграмм следующие:
а) для снятия векторных диаграмм необходимо использовать синхронные с токами симметричные напряжения, имеющие строго определенное чередование фаз;
б) при проверке защиты, работа которой зависит от взаимного расположения векторов тока и напряжения (направленной токовой или дистанционной) векторную диаграмму следует снимать на рядах выводов устройств. В отдельных случаях следует снять векторные диаграммы токов на выводах реле, комплектов, например, при съеме этих реле, комплектов, когда схема переменного тока этих реле, комплектов проверялась при подаче токов не на ряд выводов устройства, а на выводы реле, комплектов и т.п.
В остальных случаях, например, при проверке дифференциальной токовой защиты, векторную диаграмму можно снимать с помощью любого симметричного напряжения, но обязательно синхронного с определяемыми токами.
в) приборы, применяемые для снятия векторных диаграмм, должны иметь проверенную и обозначенную полярность включения их обмоток. Если полярность фазометра неизвестна, она может быть определена при включении его по схеме на рис.14. В этом случае иа прибор подаются совпадающие по фазе напряжения и ток, поэтому фазометр показывает угол, равный нулю.
Рис. 14.Схема проверки однополярных выводов обмоток фазометра
Для проверки правильности измерения углов прибором ВАФ-85 необходимо к контактным зажимам фаз "А", "В", "С" подвести напряжение трехфазного тока, (подать напряжение питания прибора) переключатель диапазонов измерений установить на предел 1А, переключатель "фаза -величина" установить в положение "фаза", переключатель "У,К, мА" установить в положение "У,А", охватить токоизмерительными клещами
провод питания прибора фазы "С" таким образом, чтобы звездочка на клещах была обращена в сторону прибора. Вращая лимб фазовращателя таким образом, чтобы стрелка прибора двигалась в ту же сторону, что и лимб, установить стрелку прибора на нуль. При этом отсчет по лимбу должен быть равен нулю.
Для обеспечения возможности снятия векторной диаграммы при малых значениях токов нагрузки (меньше 50-100 мА во вторичных цепях трансформаторов тока) применяются следующие методы: в рассечку токовых цепей на контрольных штеккерах испытательных блоков или на контактных мостиках измерительных выводов ряда соединений включаются катушки из нескольких витков изолированного провода и токоизмерительными клещами при измерении охватываются все витки катушки (значения токов, измеренных ВАФ, в этом случае следует разделить на число витков катушки, охватываемых токоизмерительными клещами), между токоизмерительными клещами и прибором ВАФ-85 включаются приставки - усилители тока (схемы таких приставок разработаны в ряде энергосистем) для увеличения тока, поступающего к прибору.
д) снятие векторных диаграмм производить с помощью прибора ВАФ, или фазометра во вторичных цепях трансформаторов тока и напряжения. Положение векторов тока и напряжения на снятой диаграмме будет соответствовать положению этих векторов в первичной цепи только в том случае, если токи и напряжения, подводимые к прибору, при снятии диаграммы совпадают по фазе с соответствующими первичными токами и напряжениями. Для этого прибор включают так, чтобы его однополярные зажимы были присоединены к "началам" вторичных обмоток трансформаторов тока и напряжения; при этом показания прибора будут такими же, как и при включении его непосредственно в первичные цепи, минуя измерительные трансформаторы тока и напряжения. На рис. 11 приведена схема включения прибора ВАФ-85 для снятия векторной диаграммы. Питание прибора (зажимы А, В,С) подается с рядов выводов устройства для получения сразу углов между подводимыми к устройству токами и напряжениями.
При измерении фазы тока токоизмерительные клещи должны надеваться на провод фазы тока так, чтобы сторона обозначенная звездочкой, была направлена в сторону трансформаторов тока.
При измерениях должно быть обеспечено плотное прилегание плоскостей магнитопроводов токоизмерительных клещей без зазоров и перекосов, направление вращения лимба и направления движения стрелки к нулю должны обязательно совпадать.
При использовании для снятия векторных диаграмм фазных напряжений "начало" обмотки напряжения прибора подключают к напряжению фазы, а "конец" - к нулевой точке.
При использовании для снятия векторных диаграмм междуфазных напряжений "начало" обмотки напряжения прибора подключают к первой по чередованию фазе, а "конец" - ко второй.
Наиболее просто снятие векторной диаграммы производить с помощью прибора ВАФ. Рекомендуется следующий порядок снятия векторных диаграмм прибором ВАФ:
а) установить точное направление и значение первичной активной и реактивной мощностей и тока, протекающих по данному присоединению.
Определение направления и значений мощностей и тока следует производить по соответствующим ваттметрам и амперметрам и уточнять у диспетчера энергосистемы (стабильность направления и значения активной и реактивной мощностей при проверке токовых цепей под нагрузкой следует периодически контролировать). Для повышения достоверности определения направления перетоков мощности следует, по возможности, снимать также векторные диаграммы на противоположных концах присоединения.
В некоторых режимах направления мощности заранее известны, например, при прогрузке защит током реактора или емкостным током ВЛ, в режиме одностороннего питания. В последнем случае всегда активная мощность направлена от источника к потребителю. То же самое относится к направлению реактивной мощности, если только на приемной стороне нет синхронных компенсаторов, статических конденсаторов, синхронных двигателей и других источников реактивной мощности. При наличии таких источников направление реактивной мощности может быть любым и в режиме одностороннего питания. Направление реактивной мощности по линии может быть определено по известным величинам напряжений на соседних подстанциях; реактивная мощность всегда направлена от шин подстанции с более высоким напряжением к шинам подстанции с вектору напряжения может быть определено из диаграммы мощностей Р, () (рис.15). На диаграмму следует нанести (с учетом направления) значения активной и реактивной более низким напряжением.
Положение вектора первичного тока, протекающего по присоединению, по отношению к мощностей, протекающих по присоединению, после чего по имеющимся двум проекциям следует построить вектор полной мощности 8. Направление векторов тока и мощности совпадает. Угол между векторами напряжения и тока одноименных фаз равен углу между векторами оси +Р и 8. Поэтому удобно по оси +Р направить вектор
пао> а в направлении вектора 8 - вектор 1
АО;
Рис.15. Вектор первичного тока но значениям и направлению активной и реактивной мощностей, протекающих по присоединению
65
За положительное направление активной и реактивной мощности принято направление их от шин станции или подстанции.
При принятых положительных направлениях вектор тока 1д фазы А может располагаться относительно вектора напряжения
па в четырех квадрантах в зависимости от направлений активной и реактивной мощностей в соответствии с таблицей 6 и рис.16.
Таблица 6
Направление мощности от шин (+) и к шинам (-)
|
Квадрант, в котором расположен вектор тока 1д
|
I
|
II
|
III
|
IV
|
Активной
|
+
|
+
|
_
|
_
|
Реактивной
|
+
|
-
|
-
|
+
|
Рис.16. Положение вектора первичного тока 1д относительно вектора фазного напряжения
пао ПР
И различных направлениях активной и реактивной мощностей.
б) собрать схему согласно рис.11.
в) проверить чередование фаз напряжения, для чего отжать рукоятку верньера 7 указателя угла. При правильном включении прибора и правильном обозначении фаз трансформатора напряжения фазовращатсль должен вращаться по часовой стрелке.
г) определить величины фазных и междуфаэных напряжений, для чего провода от зажимов
V и * поочередно присоединяют к соответствующим фазам напряжения, при этом переключатель "V, А, мА" установить в положение "V, А", а переключатель диапазонов измерений на нужный предел измерения, переключатель "фаза - величина" в положение "величина".
д) переключатель диапазонов установить в положение "Амперы" на необходимый предел. При токах менее 0,2 А использовать включение прибора через дополнительные витки или приставки - "усилители тока" (см. п.3.11.9.4). Охватить провод фазы "А" таким образом, чтобы "начало" клещей было обращено в сторону трансформаторов тока. По приборам отсчитать и записать величину тока. Переключатель "фаза - величина"
установить в положение "фаза" и определить угол сдвига тока фазы А относительно междуфазового напряжения фаз "АВ" трехфазной системы напряжения, подведенных к зажимам А, В, С. Для этого вращать рукоятку фазовращателя до тех пор, пока стрелка прибора не установится на нуль. Для правильного определения угла необходимо, чтобы стрелка прибора подходила к нулевой отметке, отклоняясь в том же направлении, что и рукоятка. Отсчитать угол и записать величину угла и его характер (емкостный или индуктивный).
е) токоизмерительными клещами поочередно охватить провода фаз "В" и "С" аналогично тому, как указано в п."д", и определить величину токов и их фазные углы.
ж) построить векторную диаграмму. Для этого, приняв за начало вектор напряжения Пдв> построить под углом 120° в сторону отставания вектор напряжения ТТцс
и от него под углом 120° вектор напряжения
пса- Фазные напряжения Од, Пв, и Пс отстают от соответствующих междуфазных напряжений 1}дв>
цбс и пса на угол 30°.
Векторы токов
!а, 1в> 1с строить на диаграмме в принятом масштабе под соответствующим утлом к вектору напряжения Цдв> причем, векторы токов, отсчитанные по шкале прибора, как "емк.", располагаются относительно напряжения
пав в сторону опережения, а векторы токов, отсчитанные на шкале "инд." - в сторону отставания от вектора II
ав-
з) проверить по диаграмме, что векторы токов и напряжений одноименных фаз сдвинуты друг относительно друга на один и тот же угол. Это свидетельствует о том, что чередование фаз напряжения и тока совпадают.
и) проверить, что векторы вторичных токов 1
А, 1в> 1-е. построенные согласно снятой диаграмме, располагаются в тех же самых квадрантах и под теми же углами относительно вторичных напряжений, что и векторы первичных токов относительно первичных напряжений.
к) далее проводится анализ работы защиты (для дифференциальных защит, что токи одноименных фаз сдвинуты на 180°, для направленных защит, что реле срабатывает или не срабатывает в соответствии с подводимой к нему мощностью нагрузки).
3.11.9.5 Проверить поведение устройств блокировок при неисправностях цепей напряжения. Следует проверять поведение устройства при поочередном отключении на ряде выводов устройства всех проводов цепей напряжения "звездьГи "разомкнутого треугольника" поочередным снятием крышек испытательных блоков цепей "звезды" и "разомкнутого треугольника". В этих режимах следует измерять токи в цепях выходного реле устройства. Значения этих токов должны превышать значения токов срабатывания реле, и устройство должно срабатывать при отсоединении любого из проводников цепей напряжения за исключением цепи с маркировкойКиО- При восстановленных цепях напряжения следует измерить значения тока небаланса. Для устройств блокировки с отдельной обмоткой, подключенной к напряжению ЗПо (КРБ-12 и ее модернизированный вариант), следует произвести измерение небаланса при имитации однофазного короткого замыкания фазы А цепей напряжения (рис.17). Значение тока небаланса должно быть меньше тока возврата реле. Конкретные значения
кратности токов, протекающих в выходном реле, при обрывах отдельных цепей напряжения и небалансов при подводе исправных цепей напряжения должны соответствовать нормам, приведенным в заводской документации.
К цепям
ОАВС НКФ И
Для трехобмоточных трансформаторов напряжения с номинальным первичным напряжением 35 кВ и выше с выведенными вершинами разомкнутого треугольника для проверки правильности сборки цепей разомкнутого треугольника можно произвести также построением потенциальной диаграммы напряжений. Диаграмма строится методом "засечек" по результатам измерений напряжения между каждым из выводов разомкнутого треугольника и всеми фазами и нулем "звезды". Для стандартной схемы вторичных цепей трансформатора напряжения с заземленными выводами В и К построение векторной диаграммы приведено на рис.12, а значение измеренных напряжений в табл.5.
Рис.12.Проверка цепей напряжения:
а - принципиальная схема вторичных цепей напряжения сети 35 кВ и выше; б - векторная диаграмма напряжений для сети с заземленной нейтралью; в - то же для сети с изолированной нейтралью
|
Похожие:
Руководство, инструкция по применению