Розташування трансформаторів струму на підстанції високої напруги


Трансформатори струму використовуються для захисту, контролю та вимірювання. Тільки перша функція має якийсь стосунок до місця розташування трансформатора струму.
В ідеальному випадку трансформатори струму повинні знаходитися на стороні джерела живлення автоматичного вимикача, який відключається захистом, так що автоматичний вимикач входить в захисну зону.
У багатьох схемах потік потужності може бути в будь-якому напрямку, і тоді стає необхідно визначити, яке місце пошкодження найбільш важливо чи ймовірно, і знайти трансформатори струму на стороні автоматичного вимикача, віддалені від цих несправностей. У разі генераторних (і деяких трансформаторних) ланцюгів необхідно вирішити, захищати чи захист від збоїв в генераторі або захистити генератор від системних несправностей.
Трансформатори струму часто можуть бути розташовані в фазних з'єднаннях генератора на нейтральному кінці. Вони захищають генератор від системних несправностей і в значній мірі забезпечують захист від несправностей в генераторі.
Коли трансформатори струму можуть бути розміщені всередині автоматичного вимикача, вони в більшості випадків можуть бути розміщені по обидва боки вимикача, а розподіл трансформаторів струму має забезпечити необхідну перекриття захисних зон.
При деяких конструкціях вимикача розміщення трансформатора струму може бути тільки з одного боку, і може знадобитися враховувати наслідки положення вимикача в підстанції, перш ніж приймати рішення про електричному розташуванні трансформаторів струму.
Практика показує, що це найлегше місце для розміщення, а також оптимальне положення, коли потрібен захист зони шини.
Однак ризик збою між трансформаторами струму і автоматичним вимикачем і всередині самого вимикача дуже малий, тому економія на розміщенні трансформаторів струму може мати важливий вплив на їх місце розташування.
Якщо потрібне розміщення окремого трансформатора струму, вартість окремо змонтованих трансформаторів струму, а також додатковий простір підстанції, необхідну майже завжди, призводять до того, що вони розташовані тільки на одній стороні автоматичного вимикача. На практиці це, як правило, на стороні ланцюга автоматичного вимикача.
Часто буває можливим розмістити трансформатори струму на втулках силового трансформатора або на стінних втулках. Коли це робиться, зазвичай з економічних причин можна заощадити і використовувати окремо змонтовані трансформатори струму.
Трансформатори струму, встановлені на трансформаторі, мають незначні недоліки в тому відношенні, що виходить довша довжина провідника і, особливо, прохідний ізолятор знаходиться за межами зони, що захищається, а в разі зняття трансформатора повинні бути відключені ланцюга захисту.
Слід зазначити, що розташування індивідуальних трансформаторів струму всередині блоку переважно має бути організовано таким чином, щоб перекривалися будь-які захисні зони і, щоб трансформатори струму для інших функцій були включені в зону, яка захищається.
В умовах байпаса (де це передбачено) ланцюг перемикається з допомогою автоматичного вимикача шини.
Розташування трансформаторів струму залежить від того, чи надаються захисні ретранслятори і трансформатори струму схемою з'єднувачів шини або використовуються чи захисні реле та трансформатори струму схеми з сигналом відключення, який направляється на автоматичний вимикач шини в режимі байпас. Якщо використовується останній метод, то трансформатори струму повинні бути окремо встановлені на стороні лінії байпасного ізолятора.
переваги
Перевага цього методу полягає в тому, що захист ланцюга не змінюється до можливої нижчою захисту схеми з'єднувача шини. З іншого боку, ланцюг повинна бути виведена з експлуатації для роботи з трансформаторами струму.
Необхідно також враховувати потребу в безперервному вимірі обхідного контуру.
Можливі розташування трансформаторів струму
На малюнках 1 (a), (b) і (c) показані можливі місця розташування трансформаторів струму в частині ячеистой підстанції.
Розташування (a)
У схемі (а) трансформатори струму підсумовуються, щоб прирівняти до струму живильника і управляти захистом ланцюга.
Ланцюг сітчастої ланцюга - Схема (а)
Захист також охоплює частину сітки, і з перекриваються трансформаторами струму, як показано, вся сітка включена в дискримінаційні захисні зони. Оскільки струм живильника може бути значно менше, ніж можливий струм сітки, співвідношення трансформаторів струму сітки може бути занадто великим, щоб забезпечити кращий захист фідера.
схемою (b) трансформатори струму знаходяться в фідерної ланцюга, і тому їх співвідношення може бути вибрано для забезпечення найкращого захисту.
Ланцюг сітки - Пристрій (b)
Однак тепер немає дискримінаційної захисту для сітки. Зверніть увагу, що трансформатори струму можуть бути розташовані як усередині, так і зовні від розмикача фідера, причому вибір залежить від простоти відключення контуру фідера і небажаність відкриття сітки, якщо потреба у технічному обслуговуванні трансформатора струму.
Розташування (с)
Схема, показана на (c), являє собою комбінацію (a) і (b) с, при необхідності, трансформатори струму можуть бути з різним ступенем стиснення в ланцюзі фідера. Однак цей пристрій вимагає наявності трьох комплектів трансформаторів струму, а не двох і одного, як в пристроях (а) і (б).
Ланцюги сітчастої ланцюга - Схема (c)
Аналогічні схеми можливі з перехресними підстанціями з невеликою різницею, що в кінці діаметра захист стає захистом для збірної шини замість фідера. Всі струми діаметра підсумовуються для захисту зони шини.