1

Тема: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

Доброго времени суток коллеги!

Прошу оказать помощь в определении причины излишнего срабатывания основного комплекта диф.защиты на РНТ-565. На отходящей линии РП-1Г секции 6 кВ, запитанной от ввода №5 было двухфазное КЗ (отмечено ниже + см.осциллограмму). Пробоя в зоне диф.защиты не было (всё обползали и испытали). На РП-1Г ячейка с повреждением отключилась токовой отсечкой, но почему отключился и наш трансформатор.
Осциллограмму в формате os1 приложил и добавил программку в архиве для её просмотра. Еще схемы + настройки + векторные в отдельном файле для удобства.

И еще будет вопрос: хотел пересчитать ДЗТ, но столкнулся с непоняткой:
В начале расчета необходимо определить Вторичные токи в плечах защиты по формуле: Iном.втор = Iном*Ксх/Nтт
А какие значения Iном и Nтт брать по стороне 6 кВ, ведь по сути имеем два тока номинальных (обмотки трансформатора Iнн1 и Iнн2), Nтт аж четыре штуки и собираются вместе с этих 4-х ТТ в РНТ-565?
С простым двухобмоточным всё понятно, а тут...(((

Заранее благодарю.

Post's attachments

16.06.2022_16.20.48.036.os1 3.28 Мб, 18 скачиваний с 2022-07-05 

Oscil 6.1.rar 1014.91 Кб, 16 скачиваний с 2022-07-05 

Первичная и токовые цепи ДЗТ.docx 7.93 Мб, 44 скачиваний с 2022-07-05 

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

2

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

Напомню, что порядок расчёта и примеры для дифзащит на базе реле РНТ-560, ДЗТ-10 подробно изложены в последнем выпуске РУ по релейной защите, выпуск 13 (1982). Там и идеи, и примеры. Найдёте или прислать? У меня есть, конечно, но качество ... так себе.
  Напомню (изучали же в институте/университете?), что задача выбора числа витков - это в том числе решение неизбежной для всех дифзащит трансформаторов, на базе любых устройств, проблемы выравнивания вторичных токов, которые принципиально не равны, всегда не равны при протекании одной и той же мощности через тр-р (или АТ, всё равно). Поэтому ... поэтому для этого, для определения вторичных номинальных токов, всегда в расчёте используется номинальная, полная мощность тр-ра, не мощность одной из расщеплённых обмоток или третичной обмотки АТ. Причина понятна - нужно привести к одному масштабу вторичные токи сторон при протекании тока внешнего КЗ. Только тогда будет справедливо правило Кирхгофа не только в первичных, но и во вторичных цепях.
  Т.е надо в расчёте в данном случае не брать номинальные токи обмоток с таблички тр-ра, а рассчитывать их, как всегда, исходя из номинальной мощности тр-ра, 63 МВА, и номинальных напряжений (вот тут - взятых с таблички, соответствующих среднему положению РПН на стороне ВН). Получите первичные токи сторон (на стороне НН у вас не четыре плеча, а одно, т.к. у всех вводов Ктт одинаковые (должны быть) и включены они на сумму, параллельно), поэтому ток основной стороны защиты, я прикинул, будет (при Un = 6,3 кВ) 9,62 А, на стороне ВН ... 4,77 А (при Un = 110 кВ). В смысле выравнивания - нет отличия от "обычного" двухобмоточного тр-ра. Соответственно и числа витков на реле для сторон отличаются примерно в два раза.
  Расчёты - не моя профессия, сразу скажу. И случай ваш не совсем типовой, РНТ в дифзащите такого мощного тр-ра с РПН. Ну, вы понимаете, наверное, что дело в том, что реакторы сильно снижают максимальный ток   внешнего КЗ, поэтому и не применили реле с торможением.
  Практически, относительно излишнего срабатывания. Не могло тут быть двойного замыкания, одна точка в зоне, другая - на фидере? Схема же соединения ТТ  на стороне НН - неполная звезда, ток ф.В в реле не попадает. Осциллограф, насколько я понимаю, к другим ТТ подключен? Там токи всех фаз измеряются.
  Ну и самая распространённая причина такого рода отказов - нарушение изоляции токовых цепей дифзащиты, они у вас протяжённые, ТТ и рядов зажимов много, схема  сложная. Заземлены вторичные цепи ТТ действительно в одной точке? Какое сопротивление изоляции полностью собранных цепей?
  Тр-р давно в работе, раньше были внешние КЗ, и были ли они именно на этой секции (на присоединениях этой секции)?

3

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

Sokoloff писал(а):
2022-07-05 19:08:46

В начале расчета необходимо определить Вторичные токи в плечах защиты по формуле: Iном.втор = Iном*Ксх/Nтт
А какие значения Iном и Nтт брать по стороне 6 кВ, ведь по сути имеем два тока номинальных (обмотки трансформатора Iнн1 и Iнн2), Nтт аж четыре штуки и собираются вместе с этих 4-х ТТ в РНТ-565?
С простым двухобмоточным всё понятно, а тут...(((

Считается аналогично двухобмоточному: Iном.втор.6,3=2*2887/(3000/5)=9,62 А - вторичный ток при номинальной нагрузке на стороне 6,3кВ.

4

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

nkulesh писал(а):
2022-07-06 05:10:13

самая распространённая причина такого рода отказов - нарушение изоляции токовых цепей дифзащиты, они у вас протяжённые, ТТ и рядов зажимов много, схема  сложная. Заземлены вторичные цепи ТТ действительно в одной точке? Какое сопротивление изоляции полностью собранных цепей?

Правильный совет для топикстартера, прежде чем пускаться в "дебри" пересчётов уставок.

nkulesh писал(а):
2022-07-06 05:10:13

Осциллограф, насколько я понимаю, к другим ТТ подключен? Там токи всех фаз измеряются.

И вот это тоже, смысл смотреть что было в другом комплекте ТТ, наверное стоит снять векторные на зажимах реле при обтекании рабочим током, может картинка прояснится

5

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

Коллеги, спасибо за ответы.
Постараюсь ответить, только объединенно на вопросы трех сообщений:
1) По расчету вторичному току всё понятно, посчитал уставки - получил такие же. Кстати Кч получился менее 1,5 при КЗ за реактором, но в зоне ДЗТ, поэтому как понимаю к основному комплекту ДЗТ на РНТ-565 имеется на других обмотках ТТ чувствительный комплект на ДЗТ-11 с выдержкой времени.
2) По двойному замыканию вначале думали, что у потребителя одна точка (ф.С) у нас в зоне ДЗТ вторая. Но как писал ранее ни осмотр ни испытания (ошиновки+реактор) ничего не выявили (тр-р расшиновывали).
3) Осциллограф действительно подключен к другим обмоткам где  МТЗ + чувствит.комплект ДЗТ. Осциллограф только ф. А и С, фаза В не регистрируется, надо будет проработать - согласен. На обмотках с РНТ-565 только РНТ-565.
4) Заземление цепей в одной точке на панели защиты, цепи действительно протяженные.
5) Как меня сегодня уверяли (я тогда в июне был в отпуске, поэтому не присутствовал) при отключении земли на панели мегерили 1000 вольтами в сборе и показало > 20 МОм (правда отключение было в четверг, а измеряли в понедельник).
6) КЗ на секциях были и ранее, правда токи не фиксировали т.к. осциллографированию пару лет и когда у нас ничего не отключается при КЗ у сторонних организаций, то и не к чему. Да и на этой секции наверняка было подобное, но чтобы диф.защита когда-то работала - никто не помнит (подстанции глубокого ввода 22 года).
7) Векторные сняты, есть во вложении (файл ворд).
Default/af8) Тоже склоняюсь по итогу к проблеме с изоляцией токовых цепей. Надо будет как следует промегерить в сборе и раздельно (имею ввиду фазы кабеля), посмотреть особенно коробку с клеммником на самом трансформаторе на герметичность и т.п.
Спасибо всем, будем "копать" как выведем тр-р.

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6 (2022-07-07 08:00:44 отредактировано andy_210568)

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

Подскажите пожалуйста. У Вас на осциллограмме есть два тока - Ic ввод №5 и Ic линии РП-1Г. По первому сообщению я понял что эта линия запитана от ввода №5, правильно? Вопрос - если это по идее это один и тот же ток, почему они по величине различаются почти в 2 раза? И с каких комплектов они взяты на схеме?

Добавлено: 2022-07-07 11:59:15

Добавлю ещё небольшие замечания. Первое - угол между Iа и Ic ввод №5 в доаварийном режиме 68 град (?), для линии РП-1Г всё четко, см. осциллограмму.
Второе - пересчитал на предоставленных векторных отклонение фактического коэффициента трансформации от расчетного Для ф. А получилось 6%, для С - 9% (хотя возможно дело в положении РПН). Это я к чему - по "шестёрке" у Вас собираются аж целых 4 комплекта. При замере на рабочем токе возможно ввод №5 относительно других незагружен и даже если там косяк Вы этого можете не видеть

7

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

andy_210568 писал(а):
2022-07-07 07:59:15

Добавлю ещё небольшие замечания. Первое - угол между Iа и Ic ввод №5 в доаварийном режиме 68 град (?)

боюсь что замечание существенное

мое отношение к окружающим зависит от того,с какой целью они меня окружают

8 (2022-07-07 14:09:25 отредактировано Sokoloff)

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

Добрый день, уточняю

andy_210568 писал(а):
2022-07-07 07:59:15

Подскажите пожалуйста. У Вас на осциллограмме есть два тока - Ic ввод №5 и Ic линии РП-1Г. По первому сообщению я понял что эта линия запитана от ввода №5, правильно? Вопрос - если это по идее это один и тот же ток, почему они по величине различаются почти в 2 раза? И с каких комплектов они взяты на схеме?

Добавлено: 2022-07-07 11:59:15

.
С секции №5 запитаны две отходящие линии - первая РП-1Г (осциллографируется), вторая РП-3Г - подключена недавно и в осциллографе отсутствует, но она работает с нулевой нагрузкой (кабель 3*185 мм2 длиной 4 км). Осциллографирование ведется с обмоток ТТ по 6 кВ 2ТТ, 4ТТ, 6ТТ и 8ТТ схемы вложения поста 1 - то есть не с обмоток ТТ, с которых запитаны РНТ-565. Посмотрел коэффициенты ТТ - на вводе №5 всё Ок, а на РП-1Г почему-то Ктт=200 хотя стоят ТТ 600/5. Спасибо за указание на ошибку, сравним все Ктт. 


Добавлю ещё небольшие замечания. Первое - угол между Iа и Ic ввод №5 в доаварийном режиме 68 град (?), для линии РП-1Г всё четко, см. осциллограмму.
Второе - пересчитал на предоставленных векторных отклонение фактического коэффициента трансформации от расчетного Для ф. А получилось 6%, для С - 9% (хотя возможно дело в положении РПН). Это я к чему - по "шестёрке" у Вас собираются аж целых 4 комплекта. При замере на рабочем токе возможно ввод №5 относительно других незагружен и даже если там косяк Вы этого можете не видеть

.
Действительно интересно получается по векторам ввода №5 - он (вектор ф.С) вообще должен быть развернут на 180 градусов относительно как сейчас на осциллограмме. Скорее всего при подключении преобразователя тока ошиблись с направлением. Надо разбираться, спасибо.  Кстати, сейчас посмотрел осциллограмму внимательно - не ф.С на вводе №5 развернута на 180 гр., а фаза А.
С направлением тока в цепях основного комплекта ДЗТ (который отключил тр-р) подобных проблем нет, т.к. по выходу из отпуска снимая векторные на реле РНТ-565 дополнительно снимал по каждой  ветви ТТ 6 кВ 1ТТ, 3ТТ, 5ТТ и 7ТТ (соответствие суммы значений тока и углов векторов на концах 411, 431, 451, 471 и сравнивал со общим входом (клемма 4) реле РНТ-565 - это маркировка токоых проводов из файла ворд поста 1). В итоге всё Ок.

9

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

Ещё одно предположение, но  "... Пусть бредовая идея, вы не решайте сгоряча!". Никакой из реакторов не зашунтирован, не изменился максимальный ток внешнего КЗ? У нас такое было, на ТРДН-32/110. По каким-то (не помню за давностью) соображениям реактор забраковали, и зашунтировали. А реле осталось РНТ-565, торможения нет ... Не может быть?

10

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

Спасибо за гипотезу, но это не наш случай. Точно нет шунтирования реактора.

Добавлено: 2022-07-15 13:37:15

Коллеги, всем спасибо за помощь. Прикладываю фотоотчет на одном листе о выявленной проблеме после вывода трансформатора.

Post's attachments

Причины срабатывания ДЗТ.pptx 6.58 Мб, 47 скачиваний с 2022-07-15 

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

11

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

Впечатляет. Прежде всего - рад, что кто-то ещё не скрывает, а разбирается. Подумал о том, что сам ограничился бы измерением при открытой крышке.
Прошу прощения за неуместный менторский тон в начале обсуждения. Обещаю, что это станет мне уроком.
  Впечатлён (ещё раз)  результатом, поздравляю. Выявилось при проверке изоляции полностью собранных цепей, скорее всего, да? А потом уже "вскрытие показало" следы перекрытия?

12 (2022-07-16 15:48:47 отредактировано Sokoloff)

Re: Непонятная работа диф.защиты трансформатора

Да, при полностью собранных. Перед проверкой заранее обговорили что откинем заземление токовых цепей на панели защит для комплексного замера. Вот так и вышли на такой дефект. К слову после отключения тр-ра ведь тоже проверяли изоляцию. когда начал уточнять как делали - оказалось что именно с этого клеммника и соответственно со снятой крышкой производили измерения (смотрели герметичность ну и оттуда и мерили) Вот такой казус )))