检修规程3.docx
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检修规程3
КРБ-126УХЛ4型振荡闭锁装置
1.用途
КРБ-126УХЛ4型振荡闭锁装置(下称“装置”),适用于继电保护电路中在系统发生振荡时对电路进行闭锁。
当线路发生短路时,装置使继电保护电路在一段足以使其动作的时间内投入运行,如果保护电路没有动作,则对其进行闭锁。
2.技术数据
2.1额定数据:
a)交流电—5A、100V、50Hz;
b)直流电—220V.
2.2额定电流与电压值时耗用功率为:
a)交流电路—不大于5VA/相;
b)交流电压电路一不大于4VA;
2.3正常工作时通电的装置元件能长期经受:
110%额定值的交流电或直流电压;115%额定值引向装置的直流电压。
此时,线圈绕组、二极管、电阻器等的温度,电容器与二极管上的电压均不应超过相应标准与技术条件中对这些元件规定的标准。
2.4在没有制动且零序设定电流等于零的情况下,装置起动继电器对负序电流的灵敏度呈阶跃性变化并等于:
对于额定电流5A的型号为0.5;0.75;1与1.5A,偏差不大于±12%。
3.构造与工作
3.1总结构原理
装置的起动机构对负序电流(I2)与设定的零序电流(3I。
)作出反应,保证装置能在所有各种不对称短路情况下工作。
通常在三相短路之前短时出现的不对称能使装置工作,装置也能在对称短路条件下工作。
为防止闭锁装置因不平衡电流而起动,装置的起动继电器具有三相之一的制动。
上述不平衡电流可能达到相当大,并伴随着振荡。
3.2交流电路
装置的起动机构由包括负序电流滤波器(R7、R8、R9、R10和电容器C2、C3),变压器TA1、T42、TA3、TA4、T,整流桥V1,V2,V3以及起动继电器KP等组成。
流经继电器KP工作线圈的电流与电流I2和3I。
成正比。
起动继电器对电流I2的灵敏度通过改变变压器T一次绕组的接线匝数进行调节;对电流3I。
的灵敏度通过改变变压器TA4二次绕组的接线匝数进行调节。
继电器KP的制动绕组迎着工作绕组方向接入,且其流过的电流与三相中一相的电流成正比。
在有制动的情况下,闭锁装置的起机构发生粗化,且其粗化程度与制动(相)电流数值和制动系数有关。
为了防止五次谐波分量对继电器KP工作的影响,在负序电流滤波器的出口处装有一个调谐到该频率的滤波器(L1,L4)。
为展平整流后的电流并改进继电器KP动作的可靠性,在工作绕组电路内有一个滤波器,其调谐成二次谐泼的频率(L2,C6),而在制动绕组电路内则设有展平电容器C5。
继电器KP的触头K3/6闭合后,用电阻器Rl2对其工作绕组进行分接,可增大电路的返回系数。
为防止继电器KP返回,在用电阻R12分接其工作绕组的同时,用电阻R11对其制动绕组也进行分接。
表征起动继电器动作电流与制动电流IT及制动系数关系的起动
继电器动作特性可按下式进行近似计算:
I2Cp=I2yCT·мин+KT·IT/100
(1)
式中:
I2Cp--有制动时起动继电器对电流I2的计算动作电流;
I2yCT·мин一在IT=0时,对应于I2最小整定值的起动继电
器动作电流整定值;
KT一对应于I2最小整定值选用的制动系数(以%表示)。
随着整定值I2yCT的变化,制动系数将按比例变化,其一般表达式(l)将取下式:
I2Cp=I2ycT+KTI2YctIT/100I2yCT·мин
3.3操作直流电路
中间继电器Kl是这样一种继电器,其触头在继电保护装置中用于在发生短路之后,使装置工作,并随后将其锁住。
在正常的准备工作状态,该继电器处于电压之下。
电路图中有一系列措施保证在起动继电器KP工作时,该继电器能迅速返回。
由于继电器Kl的触头数不够而加装的中间继电器K2与前者同时工作。
中间继电器K2是一个辅助继电器,因为其触头只在装置本身的电路中使用,在迅速动作方面无特殊要求。
中间继电器K3借助于R4与C1回路在返回时有一个延时。
该延时值基本上决定了继电器Kl的触头处于接通允许状态的时间。
这一持续时间可通过接入电容器C′而延长。
KP的动断触头长时间或短时分断,使继电器Kl与K2断电。
这些继电器在正常情况下是由触头K1/l自保持通电的。
当动断触头K2/l闭合时,基于PB144型继电器的时间继电器Kl起动,其随后由触头KT/2进行自保持。
触头KT/l的分断以及KP的动合触头和继电器的动断触头Kl/2的闭合均能使继电器Kl与K2进入动作状态。
电路图可在一定的延时之后,或在故障排除之后立即返回到初始状态,即准备好进行重复动作的状态。
在第一种情况下,电路图在触头KT/3延时结束之后返回至初始状态。
在第二种情况下,操作直流电的正极被送到端子22上,并在基于PH一54/l60继电器的最低电压继电器K4的触头K4/1闭合之后立即解除闭锁。
端子2l用于联接没有包括在该电路图中的继电器的触头。
这些触头也同样能保证闭锁电路快速返回。
如果短路发生在继电器K4未接入的相间,则其触头有可能在发生短路之前便闭合。
但这并不会引起继电器K3提前动作。
因为在发生不对称短路时,KP的闭合触头将继电路K3的线圈分接。
动断触头K1/2用于使继电器K3在所有各种短路故障时的返回时间均衡。
KP的动合触头可从电路图中断开,例如在进行负序电流保护时。
此时,须接入外部触头取代之。
4.参数检测、调节与整定
4.1装置的所有元件与继电器均已在厂内调节与整定完毕,没有必要再进行检验、调整并记录其特性。
如因未遵守运输规程或需进行例修而必须进行检验时则应按下述注意事项进行整定。
4.2中间继电器K1,K2,K3的整定
本闭锁装置采用了кдр一1型中间继电器(K1,K2,K3)。
这些继电器的机械整定应按以下技术要求进行:
衔铁吸合或释放后触头间隙应不小于1mm。
静触头超程,无论对于动断或动合触头,均应为约0.2~0.4mm。
触头分断后,触头片应触及限制垫片。
触头闭合时,每一触头片上的两个银触头均须保证可靠地接触,而且其接触点不应离开银面。
继电器线圈内无电时,动触头弹簧片应紧密无缝地贴紧在继电器衔铁的绝缘片上。
继电器K1与K3返回时间的少量调节可通过加减动触头弹簧压力和调节这些继电器衔铁内的调节螺钉进行。
必须注意,继电器重新调节时,应使触头超程和开距处于允许范围内。
4.3直流继电器的检验
应对闭锁装置所有的直流继电器检验其动作电压与返回电压。
4.3.1继电器Kl和K2。
检验时触头K3/1应处于分断状态,并从继电器KP的插座中取出。
检验动作电压时将直流电压馈送至电阻器R2的导线2与接线端子30
上。
继电器Kl与K2应在电压不超过额定值70%时便进行动作。
当馈送到电阻器R1的导线l与接线端子30上的电压降低到0.7倍额定值时,继电器应仍保持在动作状态。
在同一供电电路下额定电压时,继电器K1在分断触头上测得的返回时间应不大于0.008S。
4.3.2继电器K3
该继电器在继电器K1与K2处于卡状态时进行检验。
直流电压馈送到接线端子24和30上。
继电器K3的动作电压不应超过额定值的70%。
脱扣电压应不低于1.5%额定值。
在拆除接线端子25与27之间的跨接线后,在触头K3/1上测得的继电器K3返回时间,应为0.32~0.40S,而在未拆除跨接线之前为0.48~0.6S。
4.3.3继电器KT
动作与返回时间继电器的检验,应在继电器触头KT/3被绝缘,而继电器K2卡住在脱扣位置上(触头K2/1闭合)的状态下进行。
时间继电器应在馈送至接线端子24和30上的电压不超过75%额定值时能可靠并明确地动作。
触头K2/1分断而电压不超过70%额定值时,时间继电器应保持在主动作的状态。
对时间继电器更为详尽的检验应按该继电器安装与运行规程中的规定进行。
4.4交流电流与电压电路的整定
五次谐波滤波器的整定及其在电路中的效率评估。
进行五次谐波滤波器整定时,将约4~8V,频率为250Hz的电压馈送到面板H1的点“Б”与电容器C4的导线2上(面板H1的点“Б”和“B”之间断开)。
改变扼流圈L1的空气隙大小可以使电路Ll一C4中的电流达到最大。
滤波器的效率在250Hz频率下进行评估。
电源电压应送至I2整定值调节电路的分段上。
起动继电器动作时在五次谐波滤波器接入与开断的条件分别在电源输出端测得的电压值的比便决定了滤波器的效率。
4.4.1二次谐波滤波器的整定
该滤波器在面板H3断开的情况下进行整定。
整定时,将约4~8V,效率为l00Hz的电压送至面板H3的点“a”和面板H4的点“Б”上。
改变扼流圈L2的空气隙可以使电路L2一C6中的电流达到最大。
4.4.2起动继电器KP的整定
该继电器在全电路中进行整定,使之符合下列技术要求:
a)动作电流2.4~2.6mA;
b)触头开距不小于0.4mm;
c)返回系数0.4~0.5。
4.4.3整定负序电流滤波器达最小的不平衡值
拆下面板6一8与36一38后,在由相组合AB、BC与CA往ФТОП馈电的情况下,检测继电器KP的初始动作电流。
整定用R7与Rl0进行。
在滤波器正确整定好后,这些电流互相之间的差别不应超过3.5%。
4.4.4继电器KP对负序电流灵敏度的检验
继电器动作电流(Icp),在不同相位两相供电条件下,在滤波器入口测得的值应等于:
Icp=√3I2yCT,其偏差应在“技术数据',一节第4条中规定的范围之内。
其中I2yCT为负序电流的整定值。
4.4.5继电器KP在全电路中返回系数的确定继电器KP动作电流与返回电流的测定分别在继电器K3铁芯吸合与脱扣的条件下进行。
在所有各整定值下继电器对电流I2的返回系数应为0.7至0.9之间。
电阻R12有2个值,当个别继电器KP的返回系数大于0.45时须采用
电阻R12的较大值。
4.4.6制动系数的检验
检测制动系数时,分别向变压器TA1与负序电流滤波器供电。
针对转换开关不同挡位按公式
(1)求得,用%表示的制动系数应符合在技术数据”一节第7条中规定的数据。
4.4.7继电器KP对零序电流灵敏度的检验
对电流3I。
的整定值是按变压器TA4单独供电的工况给出的。
因此,在检验I=3I。
时,只须向接线端子36一40供电。
4.4.8电压继电器K4的检验
必要时,按PH50系列继电器安装与运行规程的规定进行继电器的调整与检验。
4.5装置全电路动作检验
对装置全电路的工作进行检验时,向直流操作电路(接线端子24与30)馈送80%额定电压。
此时:
a)继电器K1、K2、K3动作并保持在吸合位置,而时间继电器KT则进行短时动作(持续20S以内);
b)当起动继电器KP的动断触头短时分断时,继电器K1与K2脱扣,时间继电器KT起动且继电器K3脱扣,其触头K3/1经一定延时后闭合并使继电器Kl与K2重新动作。
当终端触头KT3/闭合后,时间继电器KT返回且继电器K3动作。
电路图作好了重新动作的准备;
c)当继电器KP的动合触头长时间闭合时,继电器K1与K2脱扣,继电器KT起动,K3的衔铁脱扣,同时继电器Kl与K2动作。
触头KT/3闭合时,继电器KT返回。
继电器K3只有在继电器KP的动断触头闭合之后才会动作;
d)在接线端子24与22之间装上跨接线,并由KP的动断触头使装置起动之后,如果触头K4/l闭合,则电路便返回到初始状态。
БЭ1101型发电机负序过电流保护装置
1.用途
1.1作为具有单一类型发电机的63一800MW热电厂和核电站以及
1000MW核电站的发电机组的过负荷保护。
1.2БЭ1101型保护装置用作负序电流过负荷保护。
1.3БЭ1101型保护装置接在发电机中性点或出线端侧的电流互感器二次回路中。
2.技术数据
2.1保护装置的主要参数示于表l中。
2.2保护装置组成
包括如下功能单元:
Д1341或Дl342,或Дl343,或Д1344型变换器单元;
Нl282型电压单元;
Вll2l、В1122型时间单元;
В0133型时间单元;
Р1291型继电器单元;
П0110型电流变换单元;
П0212型稳压器单元。
2.3特性
2.3.1一般特性
2.3.1.1在空载状态下,保护装置的绝缘电阻不低于l0MΩ。
备注:
在文中提到保护装置的参数和特性时,如未作专门说明,则指相应于环境空气温度为(20±5)℃,相对湿度不大于80%,交流电流的额定频率及直流操作电压的额定值。
2.3.1.2保护装置的各独立回路之间以及对外壳的电气绝缘应(在信号电源处于空载状态时)能承受具有如下参数试验电压的三次正的和三次负的脉冲作用而不受损坏:
幅值为5kv,允许偏差不超过-10%;
前沿宽度为1.5ms,允许偏差为±30%;
后沿宽度为50ms,允许偏差为±20%;
脉冲间隙宽度不少于5s。
2.3.l.3用作联接外部导线的保护装置的出线端应能联接一根或二根铜导线,其中每根导线的额定截面为1.5mm2,并且符合国标гOCT10434.82的2级要求。
2.3.1.4保护装置各单元的电源由电源转换单元提供。
在电源转换单元中,在额定电压为220V的各直流操作回路与单元电气图中各元件的供电回路之间,实行电气隔离。
当直流操作电压在其额定值的0.8至1.l范围内变化时,以及当直流操作电压含有幅值不大于其电压平均值6%的周期分量时,装置各单元均能可靠工作。
2.3.1.5当直流操作电压投入,切除或短时间消失(不超过50ms)时,保护装置各单元均不应误动作。
2.3.1.6保护装置各单元从直流操作回路所需得到的功率,在正常运行状态下不超过15W,在动作状态下不超过20W。
2.3.1.7保护装置中设有动作和主要故障的信号。
2.3.1.8在保护装置电路图中,设有保护装置主要单元故障的试验性监控,以及在试验检查过程中,排除保护装置可能动作于跳闸回路的措施。
2.3.1.9在具有如下参数的高频干扰作用下,保护装置不应误动作:
频率为1MHz的衰减振波形,允许偏差为±10%;
包络线的模量在经过2一6个周期后减少至二分之一;
脉冲重复频率为400Hz,允许偏差±l0%;
脉冲作用持续时间-2s;
高频信号源的内阻-200Ω,允许偏差±%。
第一个脉冲的幅值为:
当信号源与被试装置串联联时为2.5kv,
并联联接时为1kv,允许偏差不大于±l0%;
2.3.1.10出口继电器接点的开关(切换)能力,当直流回路中感性负荷的时间常数不大于0.02s,电压不大于220V时,不低于50W。
接点的长时间允许电流为5A。
最小切换电流和电压值为:
24V时,0.02A。
切换寿命不低于1000次。
2.3.2保护装置的特性
2.3.2.1保护装置反应于负序相对电流(I2*)。
2.3.2.2在保护装置中,发电机二次额定电流(INГЕН)与保护装置额定电流(IN)间的相对比例应在0.7至l.0范围内。
备注:
保护装置在交货状态下调整于额定电流值。
2.3.2.3电压单元Hl28与变换单元Д134共同实现如下功能:
信号元件的功能(I2cu2H),当电流I2*大于信号元件整定值时,带固
定延时动作;起动元件的功能(I2пyck),当电流I2*大于元件动作整定值并起动积分元件时,不带延时动作;
电流速断元件功能(I2OMC),当电流I2*大于元件动作整定值时,不带延时动作。
2.3.2.4时间单元B0l33实现元件I2cu2H和I2OMC的延时功能。
2.3.2.5时间单元B112与变换单元Д134一起,实现积分元件的功能,积分元件的动作带有与电流I2*有关的延时,由下式确定:
tcpaδ=A/(I2*)2
式中:
tcpaδ一元件的动作时间,秒;
A一发电机特性常数,其数值等于I2精=l时,不对称状态的允许持续时间,秒;
I2*一负序电流相对值,等于:
I2*=I2′/INГЕН′
式中:
I2′——发电机一次回路中的负序电流;
INГЕН′——一次回路中的发电机额定电流。
2.3.2.6保护装置中元件I2cu2H具有相对于I2*的动作整定值,它可以在0.05至0.35的范围内作不连续调节,其最小节级不大于0.025。
2.3.2.7保护装置中元件Iaпyck具有相对于I2*的动作整定值,它可以在0.08至0.035的范围内作不连续调节,其最小调节级不大于0.035。
2.3.2.8保护装置中元件I2.0гс具有相对于I2*的动作整定值,它可以最小调节级不大于0.12不连续方式进行调节。
从0.4至1.6——对具有相应于常数“A"的整定值范围为(5一l0)s
的保护装置各规格类别:
从0.4至l.9——对保护装置的其他规格类别。
2.3.2.9元件I2cu2H和Iaпyck的返回系数不低于0.95。
2.3.2.10元件I2cu2H和I2.0гс的延时整定值可以在(0.4一12.8)s范围内进行不连续调节,最小调节级不大于0.25秒。
2.3.2.ll元件I2cu2H、I2пyck和I2.0гс相对于I2*的动作整定值相对误差不大于整定值的±7.5%。
2.3.2.12元件I2cu2H和I2.0гс的延时整定值的基本误差,在(0.4一1)s范围内不大于整定值的l0%,对更大的整定值则不大于±5%。
2.3.2.13元件I2cu2H、I2пyck和I2.0гс相对于I2*的动作整定值的附加误差,当环境空气温度每变化10℃时相对于环境空气温度为(20+3)℃时所测得的值,不大于±2.5%。
2.3.2.14元件I2cu2H、I2пyck和I2.0гс相对于I2*的动作整定值的附加误差,当频率偏离额定值±3Hz时,相对于额定频率时所测得的值,不大于±5%。
2.3.2.l5当正序电流不大于3IN,且不存在负序电流时,元件I2пyck不应误动作。
2.3.2.l6当保护装置入口处施加的电流I2*等于1.3I2*ycT时,包括元件出口继电器动作时间在内的元件I2nyck的动作时间不大于l00ms。
2.3.2.17当数值等于5.I2*ycT的电流I2*下降至零时,元件I2nyck的返回时间不大于100ms。
2.3.2.18保护装置中的积分元件具有相应于常数“A”的整定值,它可以以不大于最大整定值12%的最小调节级进行不连续调节。
2,3.2.19保护装置中积分元件的时延,相对于按公式
(1)所得计算值的相对基本误差,在表6所示电流I2*的变化范围内,不超过:
±15%——对范围Ⅰ
±10%——对范围Ⅱ
表6
相对于常数“A”的整定值范围
5-10
10-20
20-40
电流I2*的变化范围
Ⅰ
0.09-0.25
0.129-0.35
0.182-0.5
Ⅱ
0.25-1.5
0.35-2.0
0.5-3.0
2.3.2.20当电流I2*的大小随时间作阶梯式变化时,积分元件的延时偏离按公式
(2)所得出的计算值,不超过±10%。
tcpaδ.pacy=tнач+tcpaδ.KOH(1-tнач/tcpaδ.KOH)
(2)
式中:
tcpaδ.pacy--当电流12*在某个施加I2*Haч时刻开始的“初始”时间从某初始值(I2*Haч)阶段式变化至“终了”值I2*KOH)时,元件的计算动作时间,秒;
tcpaδ.KOH--电流为I2*Haч时,按公式
(1)计算出的元件动作时间,秒;
tcpaδ.KOH-电流为I2*KOH时,按公式(l)计算出的元件动作时间,秒。
备注:
当I2*的值处于表6中的范围Ⅱ中时,上面所述误差大小是可以保证的。
2.3.2.21当频率相对于额定值变化±3Hz时,保护装置中积分元件动作时延相对于额定频率时的时延值的相对附加误差不大于±15%。
2.3.2.22当环境空气温度变化时,积分元件动作时延相对于标准条件下的相对附加误差,对于表6所示I2*电流变化范围I,不超过±15%,对I2*电流变化范围,不超过±10%。
2.3.2.23当直流电压在0.8至l.1额定范围内变化时,积分元件动作延相对于在额定电压下的值而言,其相对附加误差不大于±5%。
2.3.2.24保护装置中的积分元件模拟了发电机转子在排除过负荷后,按指数规律的冷却过程。
此间,发电机的过热从最大允许值下降至此最大允许值的0.l35所需的时间段,被称为“完全冷却”时间(tOxn),它等于(240±36)s。
2.3.2.25保护装置交流回路所需功率不大于
一当IN=5A时,0.8VA/相;
一当IN=10A时,1.0VA/相。
2.3.2.26保护装置中,在正常状态下有电流流过的那些元件应能长期承受ll0%的直流操作电压额定值和l20%的正序交流额定电流。
2.3.2.27保护装置中各元件应能在6秒时间内承受等于6IN的正序对称三相电流。
3.保护装置的构造与工作
装置反应于负序电流,并以与负序电流成积分关系的时延动作于发电机跳闸。
3.1保护装置的框图
保护装置可以区分如下部件和回路:
负序电流滤序器(E7-1);
低频滤波器(ФНЧ)(E7-3);
工频矩形脉冲发生器(E7-2);
起动机构(I2nyck),它包括:
阚值元件(E6-5);带加强功率输出端的倒相器(E6-DU1);中间继电器(E5-K2);输出继电器(E3-K4);发光二极管“пycK',(起动)(E3-4);
信号机构(Izm),它包括:
阚值元件(E6-6);动作延时元件(E4-
DT1);带加强功率输出的倒相器(E4-DV2);输出继电器(E3-K3);发光二极管“Cигн”(信号)(E3-3);
电流速断机构(I20TC),它包括:
阚值元件(E6-7);动作延时元件(E4-DT2);元件“И”(“与”门)(E4-DX1);带加强功率输出端的倒相器(E4-DV3);输出继电器(E3-K5);发光二极管“OTC”(“速
断”)(E3-5);
积分机构,它包括:
平方电路(E5-4);选择滤波器(СФ)(E5-8);整流器(E5-9);累加器(E5-10);将电压变换为频率的变换器(E5-11);分频器(E5-l2和E5-l3);“与”电路(E5-DX2...E6-DX6);“或”电路(E5-DW2);可逆计数器(E515);数一模转换器(ЦАП)(E516);触发器(双稳态多谐振荡器)(E5-DS1);中间继电器(E5-Kl)及发光二极管“CPAB”。
(“动作”)(E5-1);带加强功率输出端的倒相器(E5-DU5);输出继电器(E3-K2)和发光二极管“0TKЛ”。
(“跳闸”)(E3-2);由“与”电路组成的监控电路(E5-DX7,卫5-DX8);“或”电路(E5-DW1和E5-DW3);微分电路(E5-14);延时元件(E5-DT3);带加强功率输出端的倒相器(E5-DU6);输出继电器(E3-Kl);发光二极管“НЕИСПР”(“故障”)(E5-2,E3-1)和“ГОТОВН”(“已准备好”)(E3-6)。
3.2保护装置在不同状态下的功能:
所讨论的发电机保护装置有如下工作状态:
一发电机正常工作状态;
一发电机加热状态;
一发电机冷却状态;
—监控状态
3.2.1发电机正常工作状态
在此状态下,测量机构(I2СИГН,I2ПУСК,I2ОГС的阈值元件处于未动作状态,即它们的整定值设置是躲开负荷状态不平衡度的。
中间继电器与输出继电器也处于未动作状态。
除了电源盘上表示电源电压存在绿色信号和输出继电器盘上表示输出继电器上有电源电压的绿色信号“ГОТОВ
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