1

Тема: Излишняя работа ДЗТ

Трансформатор 1,8 МВА 35/10 кв, группа соединений Yd-11.

Оперативный персонал включал отходящую линию ОЛ-10 кВ. При этом была недовключена фаза В разъединителя ОЛ-10.
При включении выключателя ОЛ-10 загорелась дуга между губками разъединителя и сработала дифзащита трансформатора.
Уставка дифзащиты: 7,42 А первичных. Срабатывание по фазе B, дифток 7,69 А.


Приведенные токи по фазе B при излишнем отключении трансформатора (для удобства сравнения токов плечо 10 кВ вывернуто на 180 градусов):
http://dl3.joxi.net/drive/2018/04/02/0029/1794/1963778/78/f54eed43e5.jpg



Токи стороны 35 кВ:
http://dl3.joxi.net/drive/2018/04/02/0029/1794/1963778/78/71797269a5.jpg



Токи стороны 10 кВ:
http://dl3.joxi.net/drive/2018/04/02/0029/1794/1963778/78/1c98bcf945.jpg




Для сравнения приведенные токи по фазе B при внешнем КЗ за месяц до отключения, красивая синусоида как при токах нагрузки (9 А), так и при токах КЗ (ток Ib2* вывернут на 180 градусов):
http://dl3.joxi.net/drive/2018/04/02/0029/1794/1963778/78/d6a6efd0bd.jpg

Коллеги, есть соображения что произошло со вторичными токами, откуда такие искажения токов при токах нагрузки 29 А?

2

Re: Излишняя работа ДЗТ

А что за аппаратура используется? И осциллограмку бы "живьем" приложить.

3

Re: Излишняя работа ДЗТ

Да, нужен "оригинал" осциллограммы.... Похоже на "перевозбуждение" трансформатора. По форме похоже на 5-ю гармонику.... А точно дифзащита работала? Может функция  U/f  в многофункциональном реле дифзащиты?

4

Re: Излишняя работа ДЗТ

Немного бы поподробнее. На каких реле выполнена защита, схема двух релейная, трех релейная, какие ТТ, Ктт, схема ТТ по НН полная звезда или неполная. Нагрузка ТТ в 10% погрешности соответствовала. Про осциллограмму уже спросили. Интересно посмотреть на напряжение.
Наличие несинусоидальности можно объяснить дуговым характером КЗ. Дуга наверно «гуляла» по фазам. Вполне возможно, что ещё «клюнуло» на одной из фаз на шинном мосту трансформатора. В предыдущем КЗ такого не было, чисто металлическое КЗ.

5 (2018-04-04 08:09:09 отредактировано 100Ампер)

Re: Излишняя работа ДЗТ

poloslon пишет:

Коллеги, есть соображения что произошло со вторичными токами, откуда такие искажения токов при токах нагрузки 29 А?

Думаю что было так:
Очевидно что никакого КЗ в данном случае не было. При включении выключателя ОЛ-10,  загорелась дуга между недовключенными контактами  разъединителя ОЛ-10. Дуга погасала на каждом полупериоде при переходе тока через ноль, и загоралась при достижении в месте разрыва напряжения определенной величины. Так вот. Из-за   разной формы контактов разъединителя, подвижного (ножа) и неподвижного (губок), дуга загоралась при разном напряжении для положительного и отрицательного полупериода. Таким образом ток стороны 10 кВ ток нагрузки будет содержать постоянную составляющую. Которая насыщает сердечник и приводит к увеличению тока намагничивания со стороны 35 кВ, и к небалансу, который собственно и является дифтоком в данном случае достаточным для срабатывания ДЗТ.
   Первым отключился выключатель 10 кВ, но сердечник еще оставался намагниченным. И после отключения 10 кВ, уже в чистом виде наблюдаем 3 периода тока намагничивания стороны 35 кВ, с амплитудой порядка 20 А (действующее значение первой гармоники будет конечно поменьше).

6

Re: Излишняя работа ДЗТ

Интересно, что с напряжением на трансформаторе? Наверняка был задир, да еще неполнофазный режим? Скорее всего перевозбудили)

7 (2018-04-04 16:23:03 отредактировано poloslon)

Re: Излишняя работа ДЗТ

doro пишет:

А что за аппаратура используется? И осциллограмку бы "живьем" приложить.

Прикладываю осциллограмму.
Терминал называть не буду, чтобы не компрометировать производителя. Проверка терминала другого производителя по данной осциллограмме дала такой же результат: дифзащита сработала.

Conspirator пишет:

Да, нужен "оригинал" осциллограммы.... Похоже на "перевозбуждение" трансформатора. По форме похоже на 5-ю гармонику.... А точно дифзащита работала? Может функция  U/f  в многофункциональном реле дифзащиты?

Сработала дифзащита. U/f в работу введена не была.

Papuas пишет:

Немного бы поподробнее. На каких реле выполнена защита, схема двух релейная, трех релейная, какие ТТ, Ктт, схема ТТ по НН полная звезда или неполная. Нагрузка ТТ в 10% погрешности соответствовала. Про осциллограмму уже спросили. Интересно посмотреть на напряжение.

ТТ в трёх фазах, включены по схеме полной звезды с обоих сторон. Коэффициент 100/5 на 35 кВ, 150/5 на 10 кВ. Первичная сеть 35 и 10 кВ в режиме с изолированной нейтралью.
Напряжение по осциллограмме примерно 5,7 кВ в фазах, почти полная симметрия, при этом появляется несинусоидальное U0 в разомкнутом треугольнике.

Нагрузка на ТТ, судя по внешнему КЗ, не превышена.

100Ампер пишет:

Думаю что было так:
Очевидно что никакого КЗ в данном случае не было. При включении выключателя ОЛ-10,  загорелась дуга между недовключенными контактами  разъединителя ОЛ-10. Дуга погасала на каждом полупериоде при переходе тока через ноль, и загоралась при достижении в месте разрыва напряжения определенной величины. Так вот. Из-за   разной формы контактов разъединителя, подвижного (ножа) и неподвижного (губок), дуга загоралась при разном напряжении для положительного и отрицательного полупериода. Таким образом ток стороны 10 кВ ток нагрузки будет содержать постоянную составляющую. Которая насыщает сердечник и приводит к увеличению тока намагничивания со стороны 35 кВ, и к небалансу, который собственно и является дифтоком в данном случае достаточным для срабатывания ДЗТ.
   Первым отключился выключатель 10 кВ, но сердечник еще оставался намагниченным. И после отключения 10 кВ, уже в чистом виде наблюдаем 3 периода тока намагничивания стороны 35 кВ, с амплитудой порядка 20 А (действующее значение первой гармоники будет конечно поменьше).

Да, насыщение от постоянной составляющей пока что наша единственная рабочая идея.

Antip пишет:

Интересно, что с напряжением на трансформаторе? Наверняка был задир, да еще неполнофазный режим? Скорее всего перевозбудили)

величина 5-й гармоники в дифтоке пляшет от 10 до 15%, маловато для перевозбуждения.
В неполнофазных режимах возможен феррорезонанс, но могут ли при этом насытиться ТТ?

Добавлено: 2018-04-04 15:21:21

Если открыть осциллограмму из архива DZTfastview.rar в Fastview, то можно посмотреть мгновенные дифтоки и их гармонический состав.
Спасибо коллегам из Механотроники за полезный инструмент.

Post's attachments

DZT.rar 55.37 Кб, 22 скачиваний с 2018-04-04 

DZTfastview.rar 56.17 Кб, 16 скачиваний с 2018-04-04 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

8

Re: Излишняя работа ДЗТ

Не вижу я на осциллограмме насыщения ТТ.... Гармоники есть, это да.... Вообще-то, алгоритм дифзащиты должен работать по основной гармонике и осуществляться блокировка от броска тока намагничивания (по второй гармонике) и по 3-й или 5-й при перевозбуждении. Похоже уставки по блокировкам "завышены" (если они вообще введены), поэтому  блокировки не было. Вообще картинка "странная".... Будто бы "перевозбуждение" с наложением броска тока намагничивания ("симпатетического" (намагничивание какого-то второго Т)- видно увеличение тока во времени). Почему-то логический сигнал Id> очень короткий, будто бы "сгенерирован" ложно.... Может ввести "замедление милисекунд на 20?

9

Re: Излишняя работа ДЗТ

Conspirator пишет:

Не вижу я на осциллограмме насыщения ТТ.... Гармоники есть, это да.... Вообще-то, алгоритм дифзащиты должен работать по основной гармонике и осуществляться блокировка от броска тока намагничивания (по второй гармонике) и по 3-й или 5-й при перевозбуждении. Похоже уставки по блокировкам "завышены" (если они вообще введены), поэтому  блокировки не было. Вообще картинка "странная".... Будто бы "перевозбуждение" с наложением броска тока намагничивания ("симпатетического" (намагничивание какого-то второго Т)- видно увеличение тока во времени). Почему-то логический сигнал Id> очень короткий, будто бы "сгенерирован" ложно.... Может ввести "замедление милисекунд на 20?

Были введены в работу блокировки по 2-й (уставка 14 %) и по 5-й гармоникам (уставка 40 %). Уставки стандартные.
Если откроете осциллогу в fastview, то можно посмотреть гармонический состав дифтока фазы B: вторая гармоника "пляшет" в диапазоне 10-20%.
Сигнал Id> установился при I2/I1= 13,5%, а сбросился при I2/I1=16,2%

10

Re: Излишняя работа ДЗТ

Вот Вы и сами все объяснили.... Уставки блокировки по второй гармонике сначала не хватило, поэтому дифзащита кратковременно выдала сигнал на отключение, а потом блокировка по 2-й гармонике заблокировала действие дифзащиты. В таких случаях стандартная отписка: Защита отработала правильно, согласно заданных уставок.... Кто виноват? Расчетчик? Его ответ: дайте методику расчета.

11

Re: Излишняя работа ДЗТ

Conspirator пишет:

Вот Вы и сами все объяснили.... Уставки блокировки по второй гармонике сначала не хватило, поэтому дифзащита кратковременно выдала сигнал на отключение, а потом блокировка по 2-й гармонике заблокировала действие дифзащиты. В таких случаях стандартная отписка: Защита отработала правильно, согласно заданных уставок.... Кто виноват? Расчетчик? Его ответ: дайте методику расчета.

В Вашей гипотезе мне непонятен один момент. Откуда взялся большой ток намагничивания до отключения выключателя 10 кВ?
Второй силовой трансформатор на подстанции был отключен с обеих сторон.

12

Re: Излишняя работа ДЗТ

Вашей схемы я не знаю.... Это было  просто предположение, так как форма тока характерна для "перевозбуждения" (5-я гармоника), а увеличение тока в процессе характерно для "симпатетического" броска тока намагничивания 2-го трансформатора (не обязательно на этой же подстанции) с содержанием 2-й гармоники. Ваш анализ доказал, что защита вела себя правильно, так как сначала ток 2-й гармоники не достигал уставки  и дифзащита сработала, но сразу же вернулась, так как потом была превышена уставка по 2-й гармонике и дифзащита заблокировалась. Возможно, описанный выше процесс имеет место и при образовании и погасании дуги при неисправном разъединителе одной фазы. Этим пускай занимаются "академики" из институтов, или кто-то другой,  если им этот процесс интересен. Мне, как релейщику, главное "оценить" поведение защиты и сделать выводы, что надо менять для предотвращения таких случаев. Хотя, в Вашем случае, может ничего менять и не надо, так как это явно ошибка "первичников"......

13

Re: Излишняя работа ДЗТ

poloslon, добрый день! А в нагрузке нет ничего необычного. Такое затухание намагничивающего тока в обмотке ВН  видел только при насыщении силового трансформатора, работающего на выпрямительный мост или при повышенном напряжении.

14

Re: Излишняя работа ДЗТ

Conspirator пишет:

Вашей схемы я не знаю.... Это было  просто предположение, так как форма тока характерна для "перевозбуждения" (5-я гармоника), а увеличение тока в процессе характерно для "симпатетического" броска тока намагничивания 2-го трансформатора (не обязательно на этой же подстанции) с содержанием 2-й гармоники. Ваш анализ доказал, что защита вела себя правильно, так как сначала ток 2-й гармоники не достигал уставки  и дифзащита сработала, но сразу же вернулась, так как потом была превышена уставка по 2-й гармонике и дифзащита заблокировалась. Возможно, описанный выше процесс имеет место и при образовании и погасании дуги при неисправном разъединителе одной фазы. Этим пускай занимаются "академики" из институтов, или кто-то другой,  если им этот процесс интересен. Мне, как релейщику, главное "оценить" поведение защиты и сделать выводы, что надо менять для предотвращения таких случаев. Хотя, в Вашем случае, может ничего менять и не надо, так как это явно ошибка "первичников"......


Ошибка первичников, а спрос с релейщиков. Уставку загрубили до 0,35Iн, но поможет ли при следующей такой ситуации? По осциллограмме видно, что дифток постепенно увеличивался.

Добавлено: 2018-04-09 12:39:33

Medvedb пишет:

poloslon, добрый день! А в нагрузке нет ничего необычного. Такое затухание намагничивающего тока в обмотке ВН  видел только при насыщении силового трансформатора, работающего на выпрямительный мост или при повышенном напряжении.

Medvedb, добрый! Может осциллограммы таких процессов сохранились? Как в таких случаях отстраивались от срабатывания дифзащиты?

15

Re: Излишняя работа ДЗТ

poloslon пишет:

Уставку загрубили до 0,35Iн,

Уставку чего? I diff > ?  А расчетами подтвердили? Ведь у Вас РПНа нет, зачем "загрублять" уставку? Чтобы, если уж "гореть", так наверняка?

Добавлено: 2018-04-09 13:56:05

Может, к производителю обратитесь? Возможно, эту ситуацию можно "поправить" в алгоритме?

16 (2018-04-09 16:20:42 отредактировано tca)

Re: Излишняя работа ДЗТ

Похожий случай: Возможное ложное срабатывание ДЗТ

17

Re: Излишняя работа ДЗТ

poloslon пишет:

Может осциллограммы таких процессов сохранились

Постараюсь найти. Но там без ДЗТ, трансформатор на 1 МВА. Выхватывали такие осциллограммы при неисправностях моста или при высоком напряжении. Если транс на 10 кВ, то по-моему при 12 кВ уже начиналось насыщение стали.