Фильтр тока обратной последовательности (фтоп) - Сайт о нефти, газе и нефть сопутствующих продуктах
Главная Справочник работника газовой промышленности Фильтр тока обратной последовательности (фтоп)
Фильтр тока обратной последовательности (фтоп)

Фильтр тока обратной последовательности ФТОП (рис. 12.16) состоит из трансформаторов ТА1, ТА3, трансреактора TAV2, резисторов R13, R14 и конденсаторов С8-С12. Трансформатор ТА1 одной из первичных обмоток включается на ток фазы А, а другой обмоткой, имеющей в 3 раза меньшее количество витков,  - в нулевой провод для компенсации влияния токов нулевой последовательности. Трансформатор ТА3 и трансреактор ТАV2 включены на разность токов фаз В и С. Вторичные обмотки ТА3 и TAV2 включены встречно для того, чтобы совпали по фазе напряжение на емкостной нагрузке С11, С12 и ЭДС трансреактора. Каждая из этих составляющих равна половине падения напряжения в резисторах R13, R14, совпадающего по фазе с током фазы А. Применение в качестве реактивных элементов емкостей и индуктивности, сопротивления которых, приведенные к первичной стороне трансформаторов, при номинальной частоте примерно одинаковы, позволяет снизить небаланс и погрешности фильтра от изменения частоты в пределах R15, R16, регулирование которых10% номинального значения. Настройка ФТОП па минимум небаланса производится переменным резистором R14, а компенсация угловой погрешности трансформатора ТА1 и трансреактора TAV2  - емкостями С8-С10.

Тормозного токов магнитоэлектрических реле

Рис. 12.16. Фильтр тока обратной последовательности РТФ-6М

При подаче на ФТОП тока прямой последовательности активная и реактивная составляющие равны и противоположны по фазе (рис. 12.17). При подаче на ФТОП тока обратной последовательности активная и реактивная составляющие равны и совпадают по фазе, на выходе фильтра появляется напряжение, пропорциональное току обратной последовательности.

ФТОП тока обратной

Рис. 12.17. Векторные диаграммы ФТОП:

а - при токе прямой последовательности;

б - при токе обратной последовательности

Настройка ФТОП производится при имитации двухфазных КЗ. При снятых перемычках 6-8 и 14-16 на фазы  АВ, ВС и СА поочередно подается ток Напряжения на выходеIСогласующего трансформатора TL4. Разница между напряжениями, измеренными вольтметром с RС пересчетом на 20 кОм/В на зажимах 6-16, должна быть не более 1 В. Регулировка ФТОП производится резистором R14 и переключением конденсаторов С8-С10 на последовательное, параллельное или смешанное соединение.

Входное преобразовательное устройство ВПУ (рис. 12.18) состоит из регулируемых резисторов R15, R16, согласующего трансформатора TL4, выпрямительных мостов VC1, VC2, фильтра второй гармоники L1-C6, конденсатора С7, резисторов R17-R19 и стабилитрона VD4. На входах органов блок-реле напряжение определяется только кратностью тока обратной последовательности по отношению к номинальному току генератора и в определенных пределах не должно зависеть от значения номинального вторичного тока генератора. Для изменения входного напряжения органов блок-реле при настройке ФТОП предусмотрены резисторы R15, R16, регулирование которых позволяет устанавливать на входе напряжение, соответствующее номинальному току генератора при его значениях во вторичных цепях от 0,7 IОргана от до IПозволяет устанавливать на входе. Согласующий трансформатор TL4 отделяет цепи интегрального органа от остальных элементов защиты, имеющих связь по цепям питания. Вторичная обмотка R30, R36, R42 трансформатора имеет две отпайки для различных исполнений блок-реле по диапазонам регулировки уставок по постоянной А. На выходе вторичных обмоток включены выпрямительные мосты VC1 и VC2. Для сглаживания выпрямительного напряжения моста VC1 применен фильтр-шунт С6-L1, настроенный на частоту 100 (120) Гц. Нагрузкой моста является делитель входного напряжения органов без выдержки времени (R22, R23, R29, R30, R36, R42, R43). Сглаживание выпрямленного напряжения моста VC2 производится конденсатором С7, а нагрузкой являются резисторы R17 и R18 совместно с входным сопротивлением интегрального органа. Резистор R19 и стабилитрон VD4 вместе с входным сопротивлением интегрального органа представляет собой нелинейную цепь, необходимую для коррекции характеристики интегрального органа при токе IИзменением воздушного зазора>1,5 IМост ACDЕ, к.

Настройка входного преобразовательного устройства  сводится к выставлению напряжения на выходе моста VC1 (зажимы 20-22) в пределах (60Определенного  потенциала обратно пропорционально0,5) В. Для этого необходимо предварительно разомкнуть перемычку 32-34 на входе интегрального органа, на зажимы 40-4 подать напряжение постоянного тока 220 В и на вход ФТОП (зажимы 1-3) подать ток, равный Соответствующими выходными реле KL1IПри исчезновении перегрузки по.  Регулирование напряжения осуществляется резисторами R15, R16. Для измерения напряжения используется вольтметр постоянного тока с R25 height 20 кОм/Б (М1200, М1201, М2038 и др.).

Сигнального органа, представляющая собой

Рис. 12.18. Входное преобразовательное устройство РТФ-6М

Настройка фильтра-шунта C6-L1 на частоту 100 (120) Гц производится от генератора низкой частоты.  Для этой цели на зажимы 18-22 через миллиамперметр переменного тока при разомкнутой перемычке 18-20 подводится напряжение частотой 100 (120) Гц. Изменением воздушного зазора дросселя L1 добиваются максимального показания миллиамперметра.

Органы с независимой выдержкой времени собраны по однотипным схемам, различающимся только параметрами некоторых резисторов. На рис. 12.19 приведена упрощенная схема сигнального органа, представляющая собой четырехплечий мост ACDЕ, к точкам А и D которого подводится напряжение от блока питания БП, а к точкам В и F - от делителя напряжения с выхода ВПУ (зажимы 20-22). В диагональ  моста ЕC включено магнитоэлектрическое peле К1 типа М237/054, обмотка которого шунтирована демпфирующим резистором R24. Сопротивления плеч моста подобраны таким образом, чтобы при отсутствии напряжения на выходе ВПУ по обмотке реле проходил ток в тормозном направлении, значение которого регулируется в пределах 50-100 мкА резистором R26. Потенциалы точек В и F подобраны таким образом, что и при отсутствии напряжения от ВПУ или достаточно малом его значении диод VD5 заперт и ток, проходящий через него, пренебрежимо мал. При увеличении напряжения с выхода ВПУ диод VD5 начинает отпираться, а диод VD6 запираться. Ток в диагонали ЕС изменит направление и реле К1 сработает. Для изменения диапазонов уставок органов с независимой выдержкой времени без изменения параметров схем сравнения предусмотрена возможность ступенчатого изменения напряжения на делителе входного напряжения (R22, R23, R29, R30, R36, R42, R43). Плавное регулирование уставок осуществляется переменными резисторами R26, R33, R39 и R46. Для надежной работы контактов магнитоэлектрических реле К1-К4 параллельно им включены искрогасительные контуры R1-C1-R4-С4. Контакты магнитоэлектрических реле действуют на свои выходные реле KL1-KL4 типа РМУГ. Выдержки времени создаются с помощью дополнительных реле времени.

Мост ACDЕ, к

Рис. 12.19. Упрощенная схема сигнального органа

Настройка уставок производится при имитации КЗ на фазах АВ с пересчетом на ток обратной последовательности:

IДиод VD5 заперт и=F подобраны таким образом

Срабатывание ступеней защиты фиксируется соответствующими выходными реле KL1-KL4. В точки а-б накладок ХВ1-ХВ4 включается микроамперметр (M1200, M1201 или др.) для измерения рабочего и тормозного токов магнитоэлектрических реле. Значения рабочего к тормозного токов должны находиться и пределах 50-100 мкА.

Интегральный орган (рис. 12.20) состоит из частотно-импульсного модулятора (ЧИМ), интегратора, блокинг-генератора, триггера и выходного реле. Для получения интегрально-зависимой характеристики времени в схеме интегрального органа используется заряд конденсатора током, среднее значение которого пропорционально квадрату относительного тока обратной последовательности.  Время заряда конденсатора до определенного  потенциала обратно пропорционально среднему значению зарядного тока, т. е. квадрату тока обратной последовательности. Подающийся на интегральный орган ток от ВПУ преобразуется в необходимый зарядный ток с использованием совмещенной частотно-импульсной и амплитудно-импульсной модуляции. В результате конденсатор заряжается импульсами тока неизменной продолжительности, амплитуда которых прямо пропорциональна, а длительность интервалов между импульсами обратно пропорциональна относительному току обратной последовательности. При исчезновении перегрузки по току обратной последовательности конденсатор переключается на разряд, имитирующий охлаждение генератора. Напряжение на конденсаторе уменьшается по экспоненте. Время полного охлаждения генератора соответствует времени снижения напряжения конденсатора от наибольшего значения до нуля после перегрузки, соответствующей порогу срабатывания интегрального органа, т. е. достижению максимально допустимого нагрева генератора. При повторной перегрузке генератора током обратной последовательности, возникшей до полного разряда конденсатора, интегральный орган сработает с меньшей выдержкой времени, чем после полного охлаждения.

И индуктивности, сопротивления

Рис. 12.20. Схема интегрального органа РТФ-6М


 
Интересная статья? Поделись ей с другими: