Главная страница сайта

 РЗА от А до Я Форум РЗА - место общения любителей, поэтов и фанатов релейной защиты

Проблемы с выравниванием контуров ДЗ

Вопрос из гостевой книги:

03.03.2007 20:042007-03-03 20:04:15
SV При выравнивании сопротивлений рабочего и тормозного контура отдельно взятого РС,происходит следующее. Установив ток в сторону торможения по подпитке (Первичная обмотка TV1 закорочена, токовые цепи разомкнуты) в рекомендуемых пределах, перехожу на выравнивание по току при Тх=1 (подаю 5А), первичные обмотки TV1 и TАV2 закорочены) по микроамперметру наблюдаю, что ток ушел в рабочую зону. Выставив по току рекомендуемое значение (зона торможения), при проверке по подпитке, наблюдаю что ток ушел в рабочую зону. Падение напряжения на балластных сопротивления в норме.

Выравнивание контуров или проверка тормозного тока – это точное сравнение напряжений на балластных резисторах 14R и 15R при имитации посадки напряжения на входе трансформатора ТН до нуля. Этим обеспечивается срабатывание быстродействующих ступеней дистанционной защиты (в первую очередь – 1 зоны ДЗ) при близком коротком замыкании в начале защищаемой линии с посадкой напряжения до нуля и несрабатывание при близком КЗ за спиной при такой же посадке напряжения.

Нередко встречается конфликт между выравниванием контуров при подаче тока и при подаче напряжения подпитки. В первом случае замер выполняется при закороченных цепях напряжения как основного контура, так и контура подпитки (АВСО) и тормозной ток должен быть в диапазоне 8-15мкА. Во втором случае токовые цепи размыкаются, закорачиваются основные цепи напряжения, тормозной ток – от 0 до 10 мкА. Судя по информации SV, замеры выполнены правильно.

Что делать, если конфликт возникает?

Рассмотрим упрощенный вариант схемы реле сопротивления, входящего в комплект ДЗ-2 (полная схема – на рисунке 3 страницы /cons_4_1.htm) в двух случаях: проверка торможения от тока (рисунок 1) и от напряжения (рисунок 2):

Рис. 1. Проверка торможения от тока

Рис. 2. Проверка торможения от напряжения подпитки

В обоих случаях трансформатор напряжения 1ТН (TV1) можно заменить эквивалентным сопротивлением Zэкв1ТН. В первом случае трансреактор 2ТР (TАV2) заменяется эквивалентными сопротивлениями Zэкв2ТР1 и Zэкв2ТР2 (для двух вторичных обмоток), во втором случае исключаем трансреактор 1ТР (TАV1), так как разрыв обмотки трансформатора тока равносилен внесению очень большого сопротивления.

При идеальной симметрии плеч 1ТР, настолько же идеальной симметрии плеч 2ТР и отсутствии нелинейных элементов выравнивание не представляет проблем. Одним и тем же резистором 13R вносится добавочное сопротивление в рабочий контур как при подаче тока, так и при подаче напряжения подпитки. Но не все так просто.

Замер падения напряжения на балластных резисторах мало что дает. Падение напряжения составляет несколько вольт. Разница напряжений в одну десятую вольта (вспомните разброс напряжений, упомянутый выше) несущественна, а ток, измеренный при этой разнице напряжений в резисторе, шунтирующем нуль-индикатор, при его номинале 1,5 кОм составит 66 миллиампер. Несопоставимо с током, измеряемым с помощью микроамперметра. Эту проверку нужно проводить, когда сомневаетесь в исправности резисторов 14R, 15R (эти сомнения нередко оправдываются – не очень надежный элемент).

При проверке 1ТР допускается разница напряжений на резисторах рабочего и тормозного контура. При проверке 2ТР допустима разница 0,2 В. И если у 1ТР преобладает напряжение в рабочем контуре, а у 2ТР – в тормозном, возникает первая проблема. Простейшее решение – свести до минимума разницу напряжений, а еще лучше (до нуля имеющимися средствами регулировки свести сложно) привести небаланс к одному направлению (то есть, если напряжение на резисторе 9R превышает напряжение на 11R, напряжение на обмотке 2ТР в тормозном контуре также должно быть несколько больше, чем в рабочем).

Вторая проблема связана с наличием нелинейных элементов и разным напряжением, получаемым от 1ТР и 2ТР. В первом случае это 10 В, во втором – около 5 В. Нелинейными элементами могут быть неидеальные сердечники трансформаторов, диоды выпрямительных мостов или грязные контакты реле переключения зон. Кстати, последняя причина усложняет еще одну пару выравниваний – на другой зоне. Выявляется довольно просто. Поработайте с током в допустимом диапазоне, и заметите изменение тормозного тока, причем непропорциональное изменению тока на входе.

Но здесь есть проблема другого рода: «Установив ток в сторону торможения по подпитке…перехожу на выравнивание по току…наблюдаю, что ток ушел в рабочую зону. Выставив по току рекомендуемое значение (зона торможения), при проверке по подпитке, наблюдаю что ток ушел в рабочую зону». Всю сознательную жизнь приходилось бороться с другим конфликтом: выхожу в зону торможения по подпитке, выходит за 15 мкА торможение по току, возвращаю торможение по току – уходит в рабочую зону подпитка. То есть, одновременно увеличиваем или уменьшаем ток, получаемый при двух проверках. А так, чтобы при переводе в зону торможения при проверке по току уходил в зону срабатывания ток в накладке 3Н при проверке по подпитке (принцип детской качалки типа «гусь»), представить не могу. По крайней мере на основании вышеприведенных доводов.

Единственным объяснением может быть появление еще одного источника сигнала. А может быть, напряжение, подаваемое в контур подпитки, каким-то путем проходит на вход 1ТН? Исключать нельзя, хотя бы через низкую изоляцию между цепями напряжения. Да и емкость между проводами может сыграть нехорошую шутку. В жгутах, по которым цепи напряжения подаются на РС (разъем 1Ш), исключать ни ту, ни другую причину нельзя, очень уж плотный монтаж.

Рассмотрим схему, приведенную на рисунке 3:

Рис. 3. Влияние дополнительной ЭДС на выравнивание контуров

Если при подаче напряжения в контур подпитки часть его каким-либо путем попадает на трансформатор 1ТН, в нем создается ЭДС Е3, которая суммируется с ЭДС Е21, образованную трансреактором подпитки 2ТР в тормозном контуре (или вычитается из нее).

Кстати, при проверке электромагнитных реле сопротивления для комплексной проверки с посадкой напряжения до нуля цепи напряжения замыкались не накоротко, а на эквивалент соединительных проводов до ТН (на стендах УПЗ-2 и У5053 для учета этого сопротивления имеются три потенциометра, которые при пароверках ЭПЗ-1636 не используются). Это связано с тем, что в электромагнитных реле сопротивления (внешне очень похожи на РБМ-177) возможна трансформация из одной обмотки реле в другое.

Что же делать в этом случае? Попробуйте закоротить основной контур цепей напряжения поближе к самому ТН (хотя бы на выводах разъема, а лучше – на самом ТН). Или замерить напряжение на первичной обмотке 1ТН при проверке торможения от контура подпитки. Одного – двух вольт достаточно, чтобы испортить картину.

Найдете причину – дайте знать. У самого есть смутные воспоминания о подобных случаях, но времени на глубокое изучение не было (время заявки не предусматривает исследовательских работ), да и спросить было не у кого.

И все же выравнивание контуров – не самоцель, а средство для решения главной задачи: срабатывание защиты при близком КЗ в зоне и несрабатывание при близком КЗ за спиной. Тщательное комплексное опробование все расставит по своим местам.

Назад ] Вверх ] Далее ]

Главная страница сайта

 РЗА от А до Я Форум РЗА - место общения любителей, поэтов и фанатов релейной защиты