계전기 보호 및 자동화를 위한 회로의 전압 변압기 측정

이 문서에서는 릴레이 보호 회로에서 안전하게 사용하기 위해 방대한 양의 고전압 전력 장비의 전류를 높은 정확도로 모델링하는 방법을 설명합니다. 계전기 보호 및 자동화를 위한 회로의 변류기 측정.

또한 다음 두 가지 원칙에 따라 릴레이 보호 및 자동화 장치의 작동을 제어하기 위해 전압을 수십 및 수백 킬로볼트로 변환하는 방법을 설명합니다.

1. 전기의 변환;

2. 용량 분리.

첫 번째 방법은 기본 수량의 벡터를 보다 정확하게 표시할 수 있으므로 널리 사용됩니다. 두 번째 방법은 바이패스 버스 및 일부 다른 경우에서 110kV 네트워크 전압의 특정 위상을 모니터링하는 데 사용됩니다. 그러나 최근 몇 년 동안 점점 더 많은 응용 프로그램을 찾았습니다.

계측기 전압 변압기의 제작 및 작동 방법

전압 변압기(VT) 측정 간의 주요 근본적인 차이점은 변류기(CT) 모든 전원 공급 장치 모델과 마찬가지로 2차 권선을 단락시키지 않고 정상 작동하도록 설계되었다는 것입니다.

동시에 전력 변압기가 최소한의 손실로 전송된 전력을 전송하도록 설계된 경우 측정 전압 변압기는 1차 전압 벡터의 규모에서 고정밀 반복을 목표로 설계됩니다.

작동 원리 및 장치

전류 트랜스포머와 유사한 전압 트랜스포머의 설계는 두 개의 코일이 감긴 자기 회로로 나타낼 수 있습니다.

• 주요한;

• 두번째.

가장 낮은 손실로 가장 정확한 전압 변환을 위해 자기 회로용 특수 등급의 강철과 권선 및 절연층의 금속이 선택됩니다. 1차권선과 2차권선의 권수는 1차권선에 인가되는 고압선간전압의 공칭값이 항상 1차권선에 대해 동일한 벡터방향으로 100볼트의 2차값으로 재현되도록 계산된다. 중립 접지 시스템.

1차 전력 전송 회로가 절연된 중성선으로 설계된 경우 측정 코일의 출력에 100/√3V가 나타납니다.

자기 회로에서 1차 전압을 시뮬레이션하는 다양한 방법을 만들기 위해 하나가 아니라 여러 개의 2차 권선을 배치할 수 있습니다.

VT 스위칭 회로

계기용 변압기는 선형 및/또는 위상 기본 수량을 측정하는 데 사용됩니다. 이를 위해 전력 코일에는 다음이 포함됩니다.

• 라인 전압 제어를 위한 라인 컨덕터;

• 버스 또는 전선과 접지를 사용하여 위상 값을 가져옵니다.

전압 변압기 측정의 중요한 보호 요소는 하우징과 2차 권선의 접지입니다. 1차 권선 절연이 케이스 또는 2차 회로로 파손될 때 고전압의 가능성이 나타나 사람이 다치거나 장비에 화상을 입을 수 있으므로 주의해야 합니다.

케이싱과 하나의 2차 권선을 고의적으로 접지하면 이 위험한 가능성이 접지로 이어져 사고의 추가 발전을 방지할 수 있습니다.

1. 전기 장비

110kV 네트워크에서 전압을 측정하기 위해 변압기를 연결하는 예가 사진에 나와 있습니다.

여기에서 각 위상의 공급선은 변압기의 1차 권선 단자에 분기로 연결되어 있으며 전기 작업자에게 안전한 높이로 올려진 공통 접지 철근 콘크리트 지지대에 있습니다.

1차 권선의 두 번째 단자가 있는 각 측정 VT의 본체는 이 플랫폼에 직접 접지됩니다.

2차 권선의 출력은 각 VT 하단에 있는 터미널 박스에 조립됩니다. 그들은 지상에서 서비스하기에 편리한 높이 근처에 위치한 배전함에 수집된 케이블의 도체에 연결됩니다.

회로를 개폐할 뿐만 아니라 2차 전압 회로와 개폐기 또는 블록에 자동 개폐기를 설치하여 작동 개폐를 수행하고 장비의 안전한 유지 보수를 수행합니다.

여기에서 수집된 전압 버스바는 특수 전원 케이블을 통해 릴레이 보호 및 자동화 장치에 공급되며 전압 손실을 줄이기 위해 요구 사항이 높아집니다. 이 측정 회로의 매우 중요한 매개변수는 여기 별도의 기사에서 다룹니다. 손실 및 전압 강하

VT 측정을 위한 케이블 경로도 CT와 마찬가지로 우발적인 기계적 손상으로부터 금속 상자 또는 철근 콘크리트 슬래브로 보호됩니다.

10kV 그리드 셀에 위치한 NAMI 유형의 전압 측정 변압기를 연결하는 또 다른 옵션이 아래 사진에 나와 있습니다.

고전압 측의 변압기는 각 위상의 유리 퓨즈로 보호되며 성능 점검을 위해 공급 회로에서 수동 액추에이터와 분리할 수 있습니다.

기본 네트워크의 각 위상은 공급 권선의 해당 입력에 연결됩니다. 보조 회로의 도체는 별도의 케이블을 사용하여 단자대에 연결됩니다.

2. 2차 권선 및 그 회로

아래는 하나의 변압기를 공급 회로의 주전원 전압에 연결하는 간단한 다이어그램입니다.

이 설계는 최대 10kV의 회로에서 찾을 수 있습니다. 적절한 전원의 퓨즈로 양쪽에서 보호됩니다.

110kV 네트워크에서 이러한 변압기는 바이패스 버스 시스템의 한 위상에 설치하여 연결된 연결 회로 및 SNR을 동기식으로 제어할 수 있습니다.

2차측에는 회로 차단기가 블록 보드에 의해 제어될 때 동기 모드의 구현을 보장하는 주 권선과 추가 권선의 두 권선이 사용됩니다.

메인 보드에서 회로 차단기를 제어할 때 변압기를 바이패스 버스 시스템의 2상에 연결하기 위해 다음 구성표가 사용됩니다.

여기에서 벡터 «uk»는 이전 체계에 의해 형성된 보조 벡터 «kf»에 추가됩니다.

다음 구성표를 «열린 삼각형» 또는 불완전한 별이라고 합니다.

이를 통해 2상 또는 3상 전압 시스템을 시뮬레이션할 수 있습니다.

풀 스타 방식에 따라 3개의 전압 변압기를 연결하는 것이 가장 큰 가능성이 있습니다. 이 경우 보조 회로에서 모든 위상 및 선간 전압을 모두 얻을 수 있습니다.

이러한 가능성으로 인해 이 옵션은 모든 중요한 변전소에서 사용되며 이러한 VT의 보조 회로는 스타 및 델타 회로에 따라 포함된 두 가지 유형의 권선으로 생성됩니다.

코일을 켜는 주어진 방식은 가장 일반적이며 유일한 방식과는 거리가 멉니다. 최신 측정 변압기는 기능이 다르며 설계 및 연결 체계에서 특정 조정이 이루어졌습니다.

전압 측정 변압기의 정확도 등급

도량형 측정의 오류를 확인하기 위해 VT는 등가 회로 및 벡터 다이어그램으로 안내됩니다.

이 다소 복잡한 기술적 방법을 통해 1차 전압에서 2차 전압의 진폭 및 편차 각도 측면에서 각 VT 측정의 오류를 결정하고 테스트된 각 변압기의 정확도 등급을 결정할 수 있습니다.

모든 매개변수는 VT가 생성되는 보조 회로의 공칭 부하에서 측정됩니다. 작동 또는 검사 중에 초과하면 오류가 공칭 값을 초과합니다.

측정 전압 변압기에는 4가지 정확도 등급이 있습니다.

전압 측정 변압기의 정확도 등급

VT 측정의 정확도 등급 허용 오차의 최대 한계 FU,% δU, min 3 3.0 정의되지 않음 1 1.0 40 0.5 0.5 20 0.2 0.2 10

클래스 번호 3은 예를 들어 전원 회로에서 오류 모드 발생에 대한 경보 요소를 트리거하기 위해 높은 정확도가 필요하지 않은 계전기 보호 및 자동화 장치에서 작동하는 모델에 사용됩니다.

0.2의 최고 정확도는 복잡한 장치를 설정하고, 승인 테스트를 수행하고, 자동 주파수 제어를 설정하고, 유사한 작업을 수행할 때 중요한 고정밀 측정에 사용되는 계측기에 의해 달성됩니다. 정확도 등급이 0.5 및 1.0인 VT는 2차 전압을 배전반, 제어 및 규제 미터, 인터록 릴레이 세트, 보호 및 회로 동기화로 전송하기 위해 고전압 장비에 가장 자주 설치됩니다.

용량성 전압 인출 방식

이 방법의 원리는 직렬로 연결된 서로 다른 용량의 축전기 판 회로에서 전압을 반비례적으로 방출하는 것입니다.

버스 또는 선상 전압 Uph1과 직렬로 연결된 커패시터의 정격을 계산하고 선택한 후 최종 커패시터 C3에서 2차 값 Uph2를 얻을 수 있습니다. 이 값은 컨테이너에서 직접 또는 연결된 변압기 장치를 통해 제거됩니다. 조정 가능한 코일 수로 설정을 용이하게 합니다.

측정용 변압기 및 그 2차 회로의 성능 특성

설치 요구 사항

안전상의 이유로 모든 VT 보조 회로를 보호해야 합니다. 자동 회로 차단기 유형 AP-50 단면적이 4mm sq 이상인 구리선으로 접지됩니다.

변전소에서 이중 버스 시스템을 사용하는 경우 각 측정 변압기의 회로는 단로기 위치의 중계기 릴레이 회로를 통해 연결되어야 하며, 이는 서로 다른 VT에서 하나의 릴레이 보호 장치에 전압을 동시에 공급하는 것을 배제합니다.

터미널 노드 VT에서 릴레이 보호 및 자동화 장치까지의 모든 보조 회로는 모든 코어의 전류 합계가 0이 되도록 하나의 전원 케이블로 수행해야 합니다. 이를 위해 다음은 금지됩니다.

• 부스바 «B» 및 «K»를 분리하고 공동 접지를 위해 결합합니다.

• 스위치 접점, 스위치, 릴레이를 통해 버스 "B"를 동기화 장치에 연결하십시오.

• RPR 접점으로 카운터의 «B» 버스를 전환하십시오.

작동 전환

운영 장비에 대한 모든 작업은 공무원의 감독 하에 전환 형식에 따라 특별 훈련을 받은 직원이 수행합니다. 이를 위해 회로 차단기, 퓨즈 및 자동 스위치가 변압기 회로에 설치됩니다.

전압 회로의 특정 부분을 사용하지 않는 경우 취해진 조치를 확인하는 방법을 표시해야 합니다.

정기점검

작동 중에 변압기의 2차 및 1차 회로는 장치가 작동된 이후 경과된 시간과 관련된 다양한 검사 기간을 거치며 특별히 훈련된 수리 인력에 의한 다양한 전기 측정 및 장비 청소 범위를 포함합니다. .

작동 중 전압 회로에서 발생할 수 있는 주요 오작동은 권선 사이에 단락 전류가 발생하는 것입니다. 대부분의 경우 이것은 전기 기술자가 기존 전압 회로에서 주의 깊게 작업하지 않을 때 발생합니다.

권선이 우발적으로 단락되는 경우 측정 VT의 단자함에있는 보호 스위치가 꺼지고 전원 릴레이, 인터록 세트, 동기, 거리 보호 및 기타 장치에 전원을 공급하는 전압 회로가 사라집니다.

이 경우 기본 루프에 결함이 있는 경우 기존 보호 장치의 잘못된 활성화 또는 작동 오작동이 가능합니다. 이러한 단락은 신속하게 제거되어야 할 뿐만 아니라 자동으로 비활성화된 모든 장치를 포함해야 합니다.

전류 및 전압 측정 변압기는 모든 전기 변전소에서 필수입니다. 릴레이 보호 및 자동화 장치의 안정적인 작동을 위해 필요합니다.