Регулирование напряжения трансформаторами, снабженными устройствами РПН. Шкаф рпн трансформатора


РПН трансформатора: разновидности, принцип работы

Трансформатор позволяет преобразовывать переменное напряжение электрической цепи в целях обеспечения конечного источника необходимыми (фиксированными) параметрами энергопотребления.

В то же время, часто возникают и такие проблемы (в частности, для поддержания необходимого уровня напряжения в сетях потребителей), когда необходимо его оперативное регулирование.

Самый простой способ – изменение так называемого коэффициента трансформации, когда меняется число витков в первичной или вторичной обмотке. Современные силовые трансформаторы оборудованы специальными устройствами, позволяющими добавлять или отключать необходимое количество витков.

Точная настройка предусматривается с помощью специального тумблера.

Уровень сложности такого регулирования при использовании переключателя витков зависит частоты применения, а также от функциональных особенностей трансформатора и его габаритов.

Согласно известным законам электротехники, при изменении нагрузки цепи происходит изменение и напряжения. И для того, чтобы потребители были обеспечены необходимым его уровнем в допустимых пределах, и применяются различные методы его регулирования.

{xtypo_quote}Как уже отмечалось выше, самый простой и действенный способ – изменение соотношения числа витков первичной и вторичной обмоток. {/xtypo_quote}

Такие переключения возможны как под нагрузкой — РПН (регулирование под нагрузкой) или на холостом ходу – ПБВ (переключение без возбуждения). В любом из этих вариантов в силовом трансформаторе должны быть предусмотрены соответствующие ответвления от витков, позволяющие менять их задействованное в процессе электромагнитной индукции количество. Тем самым, соответственно, меняя и коэффициент трансформации. Испытания высоковольтных трансформаторов проводятся при новых включениях, после капитального ремонта или плановых ремонтов.

•Переключение без возбуждения

Такой вид переключений является сезонным – так как изначально предполагает невозможность отключения трансформатора от сети без возникновения проблем для потребителей. Схема регулирования позволяет варьировать коэффициентом трансформации в пределах плюс/минус 5 %, и использовать более простые и дешевые переключающие устройства. Главная проблема здесь – прекращение подачи электроэнергии в процессе коммутации, поэтому такой метод используют, в основном, для коррекции напряжения на выходе силовых понижающих трансформаторов, которое зависит от входного в соответствии с сезонными нагрузками.

•Регулирование под нагрузкой (РПН)

Данный тип регулировки подразумевает уже динамическое отслеживание изменений нагрузки в сети. В зависимости от конкретной модели трансформатора, его конструкция позволяет менять коэффициент трансформации в режиме РПН в пределах от ±10 до ±16 %. Регулировка производится со стороны высоковольтной обмотки, так как там значительно меньше силы тока, что позволяет осуществлять процесс с меньшими затратами при высокой надежности. Управление может быть как ручным, так и автоматическим.

Основные проблемы, которые возникают в процессе изменения числа витков в этом режиме, заключается в следующем:

— невозможность простого размыкания цепи из-за возникновения электрической дуги;

— необходимость многоступенчатого переключения, что опять же приводит к проблеме, указанной выше.

Чтобы уменьшить токи в короткозамкнутых обмотках, используют специальные токоограничительные сопротивления:

•Индуктивности (реакторы)

В этом случае каждую ступень РПН необходимо обеспечить двумя силовыми контакторами и одной индуктивностью с двумя обмотками. В процессе регулирования происходит переключение одного из контакторов на следующий контакт с автоматическим коротким замыканием части обмотки трансформатора – дополнительная индуктивность позволяет ограничить ток до необходимых пределов. Затем происходит замыкание со вторым контактором, что и обеспечивает необходимое регулирование без образования резких ингредиентов токов.

•Резисторы

Основной принцип этого метода, позволяющий существенно увеличить надежность переключателей витков силовых трансформаторов под нагрузкой, основан на изобретении триггерного контактора Янсона. Он предусматривает определенную нагруженность контактов жесткой пружиной, позволяющей контактам максимально сократить время переключения между витками с помощью специального токоограничивающего резистора.

Также для регулировки коэффициента трансформации в некоторых случаях могут быть использованы и последовательно подключаемые специальные регулировочные (вольтодобавочные) трансформаторы, позволяющие менять как уровень напряжения в сетях, так и фазу. Их применение ограничено, прежде всего, высокой стоимостью и сложностью осуществления регулировочных работ.

pue8.ru

РПН трансформатора

При выполнении регулировочных работ в трансформаторах, применяются РПН. Они позволяют регулировать напряжение на обмотках, не останавливая работу прибора. Таким образом, РПН трансформатора - это возможность регулирования под нагрузкой, не отключая питания и не оставляя потребителей без электроснабжения.

Принцип действия РПН трансформатора

Данные устройства нельзя сравнивать с обычными реле. Однако, принцип работы РПН достаточно простой. В каждом фазном выводе, имеющемся у трансформатора, установлены подвижные контакты в количестве двух единиц.

Один из них прижимается к витку обмотки, соответствующему данному значению напряжения. Во время перевода, происходит прижатие второго свободного контакта к последующему витку, где напряжение отличается. После этого, происходит отрыв первого прижатого контакта от витка. Таким образом, происходит переподключение вывода к другому витку, не разрывая цепь.

Регулирование под нагрузкой может выполняться вручную или с помощью электрического привода. Чтобы обеспечить безопасные условия для персонала, ручной привод используется при выключенном трансформаторе. Управляется электрический привод дистанционно, нередко, в автоматическом режиме. Регулировка под нагрузкой осуществляется на трансформаторах с большой мощностью.

Иногда, кроме РПН регулирование под нагрузкой, применяется ПБВ переключение без возбуждения. Этот вид регулирования применяется редко, как правило, при сезонных регулировках выключенного трансформатора.

Устройство РПН

Если регулировка напряжения осуществляется путем переключения отходящих обмоток, то в этом случае, производится изменение их коэффициентов трансформации. При этом, учитывается количество обмоток высокого и низкого напряжения, находящихся в работе. Определенный участок обмотки, где имеются ответвления, исполняет функции регулировочной обмотки. Таким образом, РПН трансформатора это устройство, которое позволяет производить регулировки в широком диапазоне.

Диапазон регулировки под нагрузкой может быть расширен за счет специальных схем, предполагающих использование реверсирования. Это позволяет не увеличивать количество отводов. Включение РПН, чаще всего, производится со стороны нейтрали, что позволяет измерять напряжение при пониженной изоляции.

В состав стандартного РПН входит контактор для замыкания и размыкания цепи, избиратель для замыкания и размыкания обесточенной сети, а также токоограничивающий реактор и приводной механизм.

electric-220.ru

РПН повышающего/понижающего трансформатора (Страница 1) — Релейная защита и автоматика трансформаторов, реакторов и автотрансформаторов — Советы бывалого релейщика

Добрый день, спасибо всем кто принимает участие в обсуждении!

"Тему блокировки по току неоднoкратно обсуждали.http://rza.communityhost.ru/thread/?thr … =815665704и вот просто интересная тема:http://rza.communityhost.ru/thread/?thr … =957269699"

Эти темы я читал. оттуда я извлек следующие полезные мысли:

"LIK: 1) по току надо блокировать и при ручном управлении РПН, и там тоже нужно откуда-то брать этот ток Поэтому, наверное, не стоит заводить для этой цели ток в авто-р, а посылать контакт от защит в общие цепи упр. и авт. РПН (по типовой схеме). Если считать, что один терминал защит откажет, то их как минимум два. Брать от обоих в паралель.2) Хотя, чаще всего на измерение в авт. РПН подается междуфазное напряжение, а при ОЗЗ в сетях с изол./комп.н-лью междуфазное напряжение не меняется.3) При нарушениях во вторичке…Подводится только одно контролируемое лин. напряжение. Будет обрыв в третьей незадейст. фазе – ничего страшного для авторег. Оборвется одна из задейств. фаз – бл-ся просто по напряж.

grsl: 1) Но тогда зачем вся мудрёность, если привести одно линейное нпряжение, то тогда ничего не надо и так и делается на любом приборе.

SVG: 1) Мало одного линейного. Предохранитель на ТН-е сгорит, и получи задранное АРН-ом напряжение. При сгоревшем одном предохранителе вторичное линейное напряжение получается вольт 60-70, а АРН обычно блокируется при напряжении около 50В."

Это все так, но не отвечает конкретно на вопрос, какие именно сигналы заводить на блок. авт. РПН (то есть например "Пуск МТЗ" или контакт РТ, например). На контроллер РПН в моем случае заводится только линейное напряжение Uab 100В (ЗМН кстати 70% у контроллера), а блок. РПН могу осуществить только посредством сухих контактов от других устройств автоматики, т.к. токовые входы и какие-либо еще напряженческие входы (U0, U2) отсутствуют.

To Antip: "Кстати говоря, в терминале основных защит трансформатора есть токи всех его сторон. Вполне возможно, что в нем уже заложено отдельное реле блокировки РПН. Реле перегрузки транса точно должно быть." Действительно, я изначально думаю об этом также. Шкаф основной защиты тр-ра - ШЭ2607 048. Решил проверить и вы правы, цитирую руководство:

"Устройство для блокировки РПН при перегрузке и при уменьшении напряжения1.2.4.5.1 Устройство для блокировки РПН содержит:- однофазное реле максимального тока, включенное на ток фазы А стороны ВНтрансформатора;- реле минимального напряжения, включенное на напряжение (UАВ) ТН НН1 транс-форматора.1.2.4.5.2 Выходы реле объединены по схеме ИЛИ. При необходимости действие реленапряжения на блокировку РПН может быть выведено накладками.1.2.4.5.3 Контактный выход реле блокировки РПН может быть выполнен как с нор-мально-открытым (НО), так и с нормально-закрытым (НЗ) контактом."

В итоге, на основе всей имеющейся информации, на блок. контроллера РПН я бы хотел завести 2 парал-ых сигнала: 1) контакт блокировки РПН из шкафа ШЗТ 2607 2) контакт блокировки от термореле в баке тр-ра. Т.к. ШЗТ тем или иным образом контролирует параметры и со стороны НН, (линейное напряжение) и со стороны ВН (ток фазы А), то считаю блокировку РПН от него на контроллер РПН самодостаточной и не завожу на контроллер дополнительно сигналы "Пуск МТЗ" и не ставлю релюшку РТ во вторичку ТТ. Имел ли кто-либо подобную практику, необходимо ли все же дублировать блокировку от шкафа ШЗТ дополнительными сигналами от ячеек к тру-ру КРУ 6 и 35 кВ?

Всем спасибо за ответы, ситуация все более проясняется, надеюсь обсуждение будет полезно кому-то еще.

Кто если не я?

www.rzia.ru

Шкаф защиты трехобмоточного трансформатора и управления РПН

Назначение

Применяется для основной защиты трансформатора, регулирования коэффициента трансформации под нагрузкой.

Применение

Применяется для защиты трансформатора с высшим напряжением 110–220 кВ, управления электроприводами РПН при регулировании коэффициента трансформации.

Состав

Содержит два комплекта (комплекты А1, А2).

Комплект А1 выполнен на базе терминала серии БЭ2704 041 и электромеханических реле. Комплект А2 выполнен на базе терминала серии БЭ2502 А0501.

Комплект А1 реализует функции ДЗТ, ТЗНП ВН, МТЗ ВН, МТЗ СН, МТЗ НН1, МТЗ НН2 с пус­ком по напряжению, ЗП, токовые реле для пуска АО, реле минимального и максимального напряжения сторон СН, НН1 и НН2 для пуска по напряжению МТЗ ВН, МТЗ СН, МТЗ НН1, МТЗ НН2, блокировку РПН при перегрузке по току и понижению напряжения сторон СН, НН1 и НН2, УРОВ стороны ВН трансформатора, обеспечивает прием сигналов от ГЗТ и ГЗ РПН.

Комплект А2 реализует функции АРКТ, обеспечивает автоматическое поддержание напряжения, ручное регулирование напряжения, оперативное переключение регулирования и изменения уставки по напряжению, блокировки РПН.

Комплект А1 оснащен устройством контроля изоляции цепей ГЗ.

Принцип действия

ДЗТ обеспечивает защиту от всех видов коротких замыканий внутри бака и выполнена в виде двухканальной дифференциальной токовой защиты, содержащей чувствительное реле и отсечку. Чувствительное реле ДЗТ имеет токозависимую характеристику с уставкой по начальному току срабатывания. Дифференциальная отсечка предназначена для обеспечения надежной работы при больших токах повреждения в зоне действия защиты.

Для отстройки ДЗТ от бросков токов намагничивания контролируется уровень второй гармоники в дифференциальном токе.

МТЗ на всех сторонах трансформатора выполняется в трехфазном исполнении и содержит: реле максимального тока, при этом МТЗ НН1 (НН2), МТЗ СН имеет две ступени; реле выдержки времени для действия на выключатели каждой из сторон трансформатора; пусковые органы по напряжению, реагирующие на уменьшение междуфазных напряжений и на увеличение напряжения обратной последовательности.

Автоматический регулятор коэффициента трансформации осуществляет автоматическое поддержание напряжения в заданных пределах и ручное регулирование напряжения, блокировку работы РПН при обнаружении неисправности привода РПН и блокировку РПН от внешних сигналов.

Подробнее https://www.ekra.ru/produkcija/rza-podstancionnogo-oborudovanija-35-110-kv/298-she2607-155.html

energybase.ru

Заказать устройство рпн трансформатора zx410 по выгодным ценам в Москве

Назначение:

Устройство ZX410 – выполняет функции автоматического управления электроприводом РПН силового трансформатора под нагрузкой, а также для дистанционного управления РПН с рабочего места диспетчера, при включении устройств ZX410 в локальную сеть посредством порта RS-485.

Область применения:

Предназначено для установки на новых и реконструируемых подстанциях промышленных установок и распределительных сетей, для замены старых устройств регулирования и телемеханики.

Функции устройства:

  • управление электроприводом РПН силового трансформатора под нагрузкой;
  • измерение входного контролируемого напряжения;
  • измерение тока для формирования напряжения компенсации;
  • порт связи RS-485 для подключения к локальной сети;
  • протокол обмена MODBUS.

Технические характеристики:

Питание осуществляется от источника постоянного 60–250 В, переменного (частотой от 45 Гц до 55 Гц) или выпрямленного тока напряжением от 110 В до 270 В. Потребляемая мощность, ВА (Вт), не более 3.

Входные дискретные входы:

  • число входов — 5;
  • время распознавания 50 мc

Выходные реле:

  • число выходов — 4;
  • номинальное напряжение контактов реле 250В переменного тока;

Краткое описание конструктивных особенностей:

Устройство ZX410 с заданной задержкой по времени выдаёт команду управления приводу РПН на изменение коэффициента трансформации силового трансформатора при выходе уровня контролируемого напряжения за пределы «зоны нечувствительности». Повторное срабатывание выходных реле команд управления при том же знаке отклонения напряжения происходит после окончания очередного переключения привода РПН с заданной выдержкой времени, меньшей выдержки времени первой команды. Зона нечувствительности определяется уставкой по напряжению срабатывания «U» и уставкой ширины зоны нечувствительности. «Uz». Выставляемая уставка находится на середине зоны нечувствительности, например при уставке 100В и ширине зоны нечувствительности 4В, регулятор сработает на повышение напряжения при 100 - 4/2 = 98 В; а на понижение при. 100 + 4/2 = 102В. Предусмотрена полная блокировка работы ZX 410 от внешних устройств, при снижении измеряемого напряжения ниже 0,8Uн и при застревании привода. При снижении напряжения или подаче сигнала на дискретный вход 1 работа устройства временно блокируется до восстановления нормального режима. При нахождении привода в одном из крайних положений, соответствующих 1-й или n-й отпайке РПН, а также при невыполнении приводом команды, происходит блокировка выдачи только той команды, которую привод не в состоянии выполнить. При сохранении требования подачи повторной команды в течение 20 с после окончания 1 операции, выполняется вторая операция переключения. При наличии команды на третье переключение работа регулятора блокируется и срабатывает реле RL3. Может быть предусмотрена защита от опасного повышения контролируемого напряжения, действующая на его снижение. При повышении уровня напряжения свыше 1,15 Uн происходит блокировка команды «Прибавить» и ускорение команды «Убавить». После снижения уровня контролируемого напряжения до значения 1,1Uн, уставки возвратятся в исходное положение (опция).Предусмотрена защита от самопроизвольного непрерывного хода (вследствие неисправности привода), который определяется по времени паузы между переключениями, меньшему 1,5 с независимо от наличия сигнала регулирования. Пауза между переключениями определяется по сигналу на дискретном входе 2. Защита действует на срабатывание выходного реле RL3 устройства ZX410, которое своими контактами должно снимать напряжение с цепей управления в приводе РПН. При этом загорается светодиод №3. Для реализации этой функции следует согласовывать схему подключения ZX 410 со схемой управления привода РПН. Предусмотрена защита от несрабатывания привода, которая работает, если на дискретном входе 2 не появляется напряжение в течение времени порядка 1.5 с после подачи сигнала на переключение. Защита действует на срабатывание выходного реле RL3 устройства. При этом загорается светодиод №5. Предусмотрена защита от застревания привода в случае, если цикл переключения длится в течение времени, большем заданной уставки длительности цикла. Защита действует на срабатывание выходного реле RL3 устройства. При этом загорается светодиод №5. Внешние цепи устройства максимально адаптированы к традиционным для СНГ схемам управления РПН (что дает возможность замены старых устройств автоматического регулирования). Указатель положения используется штатный, входящий в схему привода РПН. Устройство имеет четыре дискретных входа и четыре выходных реле. Питание дискретных входов может осуществляться как от постоянного, так и от переменного напряжения, в частности, от схемы управления РПН.

premko.pro

Структура условного обозначения шкафа автоматического управления РПН силового трансформатора

Documents войти Загрузить ×
  1. Математика
advertisement advertisement
Related documents
Утверждаю - Moldelectrica
опросный лист - DV
Трансформаторы ОСО-0,25 - предназначены для питания
Структура условного обозначения шкафов релейной защиты и
Опросный лист на СТП
Oprosnik_SEA_spa
"ПАРМА" сегодня - это группа компаний: ООО «ПАРМА» - производство приборов и
СУХИЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ С ЛИТОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ

studydoc.ru

Регулирование напряжения трансформатора устройствами РПН

За последние годы в электрических сетях для централизованного и местного регулирования напряжения широкое распространение получили трансформаторы, снабженные встроенным устройством для регулирования напряжения под нагрузкой (РПН).

Основное преимущество указанных трансформаторов перед трансформаторами с ПБВ (переключатель без возбуждения), заключается в том, что трансформаторы не требуют отключения, а их коэффициенты трансформации изменяются более плавно и в значительной больших пределах.

В соответствии со стандартами выпускаются трансформаторы с мощностью 25-630 кВА, имеющие: диапазон регулирования напряжения ± 10 % Uн; величину ступени регулирования 1,67 % Uн; число коэффициентов трансформации 13. В процессе освоения находятся трансформаторы, имеющие диапазоны регулирования ± 16 %  номинального напряжения и ступени регулирования до 1,2 % номинального напряжения. Дальнейшее увеличение числа ступеней привело бы к усложнению конструкции трансформатора и к излишне частому срабатыванию РПН, что при наличии автоматического регулирования, вероятно, нецелесообразно.

Перед промышленностью и энергетиками сейчас стоит вопрос о полной замене трансформаторов устаревших конструкций без РПН новыми и оснащении их автоматически действующими устройствами регулирования напряжения. Для уяснения принципа регулирования напряжения с помощью трансформатора, снабженного устройством РПН, следует вспомнить, что при заданном напряжении на выводах обмотки высшего напряжения напряжение во вторичной обмотке зависит от соотношения числа активных витков указанных обмоток. Регулирование ответвления трансформаторов, снабженных РПН, отходят от обмотки высшего напряжения на переключатель со стороны нейтрали. Переключение ответвлений может осуществляться с помощью ручного управления. Переход с одной ступени на другую осуществляется при дистанционном управлении специальным электродвигательным механизмом, без разрыва рабочего тока, что достигается кратковременным закорачиванием регулируемой секции на токоограничивающее сопротивление. За последние годы заводами освоены быстродействующие переключающие устройства с активными токоограничивающими сопротивлениями, введены вакуумные контакты и ведутся работы по бесконтакторным схемам переключения на управляемых полупроводниковых вентилях. Трехобмоточные трансформаторы, имеющие регулирование напряжения под нагрузкой на стороне высшего напряжения, на стороне среднего напряжения снабжаются переключателем ПБВ с диапазоном регулирования ±2х2,5 % Uн. Трансформаторы с РПН имеют в шифре дополнительную букву Н, например ТДН, ТДНГ, ТМН и др.

В последнее время широкое распространение получили  различного рода устройства автоматического управления РПН, называемые устройствами АРНТ. Вся аппаратура этих устройств монтируется в отдельном отсеке на трансформаторе вместе с приводным механизмом либо устанавливается на отдельной панели в помещении щита управления. В настоящее время все трансформаторы, имеющие РПН, снабжаются в комплекте с автоматическими регуляторами напряжения. Существенной особенностью регуляторов напряжения является их способность реагировать не только на изменение напряжения в точке их установки, но и на изменяющуюся в зависимости от нагрузки потерю напряжения в линиях от питающей подстанции до потребителя. Образно выражаясь, эти трансформаторы обеспечивают регулирование напряжения с «опережением», исходя из требований удаленных потребителей, поддерживая в пределах чувствительности постоянным напряжение в некоторой точке сети, падение напряжение до которой пропорционально напряжению, снимаемому со специального элемента схемы управления, такая система называется системой, работающей с учетом токовой компенсации, обеспечивающей «встречное» регулирование. Автоматический регулятор напряжения значительно увеличивает число переключений по сравнению с ручным (дистанционным) управлением у РНТ. В среднем количество переключений может быть допущено  в пределах 20-30 переключений в сутки или 6000-9000 переключений в год. Число переключений зависит от характера нагрузки подстанций и от характеристики самого регулятора. Регулятор не должен реагировать на кратковременные изменения напряжения, вызванные удаленными замыканиями, пусками энергоемких потребителей. Регулятор должен иметь некоторую зону нечувствительности, которая должна быть несколько больше ступени регулирования напряжения. Обычно приемлемой считается нечувствительность, превышающая ступень регулирования на 10-20 %. Для обеспечения качественного регулирования напряжения во всех случаях, когда это возможно, желательна при наличии несколько разноудаленных потребителей их группировка на один трансформатор по однородности графиков нагрузки, удаленности от питающего трансформатора, требованиям к качеству напряжения.

Требования к регуляторам напряжения и общий метод выбора их параметров (уставок). Современные регуляторы напряжения состоят из блоков, работа которых обеспечивает быстродействующее согласованное регулирование напряжения: питающего регулятор трансформатора, снабженного регулировочными ответвлениями для изменения постоянной составляющей регулируемого напряжения; датчика токовой компенсации, состоящего из активного или реактивного сопротивления, на котором воспроизводится падение напряжения в сети до потребителя с изменяющейся нагрузкой; датчика отклонения напряжения сети; блока усиления сигналов «больше» и «меньше»; блока выдержки времени, обеспечивающего нечувствительность схемы управления к кратковременным (до 3 минут) изменениям напряжения; блока питания сервомоторов на переключателе РНТ.

К регулируемым уставкам регуляторов относятся следующие величины:

— номинальное напряжение, пропорциональное уровню регулируемого напряжения распределительной сети, В;

— регулируемая выдержка времени, устанавливаемая с учетом характера нагрузки, минуты;

— токовая компенсация или коррекция, % от величины а;

— зона нечувствительности (разница между верхним и нижним напряжениями срабатывания), %.

 

 

Выбор наиболее выгодного коэффициента трансформации у трансформаторов с ПБВ Порядок производства работ в электроустановках напряжением выше 1000 В Общие требования по технике безопасности

 

elektro-rezhim.ru