Automation and modeling in design and management

Автоматизация и моделирование в проектировании и управлении

2658-3488 2658-6436

47510

10.30987/2658-6436-2021-3-4-77-84

Электротехнические комплексы и системы

Electrotechnical complexes and systems

Электротехнические комплексы и системы

INFLUENCE OF THE REMNANT MAGNETIZATION OF THE CURRENT TRANSFORMER CORES UPON THE COMPLIANCE OF THEIR TECHNICAL CHARACTERISTICS WITH THE REQUIREMENTS FOR MICROPROCESSOR TYPE PROTECTIVE RELAYS

ВЛИЯНИЕ ОСТАТОЧНОЙ НАМАГНИЧЕННОСТИ СЕРДЕЧНИКОВ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА НА СООТВЕТСТВИЕ ИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРЕБОВАНИЯМ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ

Морозов

Сергей Владимирович

Morozov

Sergey Vladimirovich

morser777@yandex.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

Морозов

Андрей Сергеевич

Morozov

Andrey Sergeevich

luckytrue@yandex.ru

Брянский государственный технический университет Bryansk State Technical University

30 12 2021

2021 77 84 03 12 2021

https://zh-szf.ru/en/nauka/article/47510/view

Показана актуальность исследования технических характеристик трансформаторов тока, входящих в состав микропроцессорных устройств релейной защиты и автоматики. Приведены результаты расчета времени до насыщения сердечника трансформатора тока в зависимости от остаточной намагниченности с учетом апериодической составляющей тока для терминалов ООО НП «ЭКРА». Даны рекомендации по замене электрооборудования при некомплексной реконструкции подстанции.

Work objective is finding rational technical and economic solutions for examining current transformers for techspecs compliance satisfying the requirements of reinstalled microprocessor type protective relays and automation devices manufactured by NP EKRA LLC, taking into account DC component. Research methods: analytical methods for calculating the time of remnant magnetization in the core of a current transformer. Research results and novelty: it is understood that the saturation time of current transformers of the basic and backup protections, according to the results of the analytical method, was more than 25 ms, and for current transformers of differential bus bar protection was more than 5 ms. The obtained saturation time values for all types of current transformers built into oil circuit-breaker bushings (HV line) of 110 kV and bus bar coupling connector (BCC) of 110 kV (main protection, backup protection, differential bus protection), both in the absence and in the presence of remanent induction magnetic in CT cores with three-phase and single-phase short circuits, satisfy completely technical requirements either of microprocessor type protective relays or CT differential bus bar protection. Conclusion: built into CT BCC circuit-breaker bushings of 110 kV and oil circuit-breaker bushings (HV line) of 110 kV Foundry substations do not necessitate a mandatory replacement in case of non-complex redesign of microprocessor type protective relays and automation devices. When replacing oil circuit breakers with gas-insulated ones, it is recommended to use CT with similar characteristics.

трансформатор тока апериодическая составляющая тока микропроцессорное устройство релейной защиты и противоаварийной автоматики время до насыщения сердечника

voltage transformer DC component microprocessor type protective ECA relays saturation time

Riyas Ahamed, M. Saturation Analysis of Current Transformer / M. Riyas Ahamed, M. Vimalraj, S. Rao Arjuna // International Journal of Research & Review. - Vol.2, Issue: 6. - 2015. - P. 337 - 342.

Riyas Ahamed, M. Saturation Analysis of Current Transformer, M. Riyas Ahamed, M. Vimalraj, S. Rao Arjuna. International Journal of Research & Review, vol.2, Issue: 6, 2015, pp. 337 - 342.

Серяков, А.А. Трансформаторы тока в переходных режимах / А.А. Серяков // Электротехнический рынок. -2014. - № 3 (57). - С. 18 - 21

Seryakov, A.A. Current transformers in transient modes, A.A. Seryakov. Electrotechnical market, 2014, no. 3 (57), pp. 18 - 21

Кужеков, С.Л. О проблеме выбора и замены трансформаторов тока для устройств релейной защиты / С.Л. Кужеков, А.А. Дегтярёв, Н.А. Дони, А.А. Шурупов // Изв. вузов. Электромеханика. - 2020. - Т. 63. № 6. - С. 72 - 82. DOI:10.17213/0136-3360-2020-6-72-82. 4. El-Amin, I.M. Saturation of Current Transformers and its Impact on Digital Overcurrent Relays / I.M. El-Amin, N. H. Al-Abbas // 2006 IEEE/PES Transmission & Distribution Conference and Exposition: Latin America, 2006, pp. 1-6, doi: 10.1109/TDCLA.2006.311516.

Kuzhekov, S.L. On the problem of choosing and replacing current transformers for protection relays, S.L. Kuzhekov, A.A. Degtyarev, N.A. Doni, A.A. Shurupov. Izv. vuzov, Electromechanika, 2020, vol. 63. no. 6, pp. 72 - 82. DOI:10.17213/0136-3360-2020-6-72-82.

ГОСТ Р5866-2019. Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Релейная защита. Трансформаторы тока измерительные индуктивные с замкнутым магнитопроводом для защиты. Методические указания по определению времени до насыщения при коротких замыканиях».

GOST R5866-2019.United power system and isolated power systems. Relay protection. Inductive measuring current transformers for protection with a closed magnetic circuit. Methodology guidelines for determination of time to saturation during short circuits.

Методические указания по проверке и выбору трансформаторов тока. Шкафы РЗА серий ШЭ2607, ШЭ2710. ЭКРА.650323.085 Д.

Guidelines for checking and selecting current transformers. Relay protection and automation cabinets series SHE2607, SHE2710. EKRA.650323.085 D.

СТО 56947007-29.240.10.028-2009. Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС» Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35-750 кВ.

CS 56947007-29.240.10.028-2009. The standards for technological design of substations (NTP PS) of alternating current of JSC FGC UES with the highest voltage of 35 - 750 kV.

El-Amin, I.M. Saturation of Current Transformers and its Impact on Digital Overcurrent Relays, I.M. El-Amin, N. H. Al-Abbas, 2006 IEEE/PES Transmission & Distribution Conference and Exposition: Latin America, 2006, pp. 1-6, doi: 10.1109/TDCLA.2006.311516.