Визначення величини ударного струму короткого замикання для побудови релейного захисту на герконах і мікропроцесорах
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.245644Ключові слова:
релейний захист, геркон, мікропроцесор, ударний струм, вимірювання часу, магнітне поле, перехідний режимАнотація
Проведено дослідження функціонування герконів під впливом магнітного поля, створеного струмом в провіднику в перехідному режимі з наявністю аперіодичної складової. Був реалізований відомий спосіб визначення струму за допомогою герконів. При цьому було визначено, що спочатку сформульований спосіб не дав необхідного результату в рамках похибок. Пов'язано це, швидше за все, з особливостями механізму руху контактів геркона. В якості альтернативи при вимірюванні були взяті струми повернення замість струмів спрацьовування і час між моментами повернень. Вони є більш стабільними. Проведено моделювання, здійснено експериментальне визначення величини ударного струму шляхом вимірювання часу. Основним елементом створеної установки була обрана котушка силового трансформатора з низьким активним опором і високим індуктивним. В рамках дослідження геркони були поміщені в магнітне поле з наявністю аперіодичної складової, як при перехідному режимі. Дане дослідження дозволить показати застосовність герконів для побудови пристроїв релейного захисту, які не потребуватимуть трансформаторів струму для отримання інформації про первинний струм в провіднику. В ході досліджень встановили, що похибка визначення величини струму склала не більше 10 %. Із застосуванням мікропроцесорів можлива побудова пристроїв релейного захисту з швидкодією до 20 мсек. Даний результат дає можливість побудови нових пристроїв, так як у відомих розробках говорилося тільки про визначення величини струму в сталому режимі. При побудові пристроїв релейного захисту на герконах, без використання трансформаторів струму, можна буде будувати резервні захисту, дублюючі не тільки самі пристрої, але і первинні вимірювальні трансформатори іншими чутливими елементами. Це дозволить підвищити надійність електропостачання
Посилання
- Kletsel, M. (2016). Traversal Protection of Two Parallel Lines without Voltage Path. Przegląd Elektrotechniczny, 1 (2), 170–172. doi: https://doi.org/10.15199/48.2016.02.45
- KLETSEL, M. (2017). Differential protection of three and four parallel lines of idling current control. Przegląd Elektrotechniczny, 1 (10), 111–114. doi: https://doi.org/10.15199/48.2017.10.26
- Sarwade, A. N., Katti, P. K., Ghodekar, J. G. (2016). Use of Rogowski Coil for accurate measurement of secondary current contaminated with CT saturation in distance protection scheme. 2016 IEEE 6th International Conference on Power Systems (ICPS). doi: https://doi.org/10.1109/icpes.2016.7584210
- Abdulwahid, A. H., Shaorong Wang. (2016). A busbar differential protection based on fuzzy reasoning system and Rogowski-coil current sensor for microgrid. 2016 IEEE PES Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference (APPEEC). doi: https://doi.org/10.1109/appeec.2016.7779496
- Huang, G.-J., Chen, N., Chen, K.-L. (2016). Self-calibration method for coreless Hall effect current transformer. 2016 IEEE Power and Energy Society General Meeting (PESGM). doi: https://doi.org/10.1109/pesgm.2016.7741826
- Liang, C.-T., Chen, K.-L., Tsai, Y.-P., Chen, N. (2015). New electronic current transformer with a self-contained power supply. 2015 IEEE Power & Energy Society General Meeting. doi: https://doi.org/10.1109/pesgm.2015.7285637
- Kojovic, L. A. (2013). New protection schemes based on novel current sensors for up-to-date grid. 22nd International Conference and Exhibition on Electricity Distribution (CIRED 2013). doi: https://doi.org/10.1049/cp.2013.1129
- Non-conventional instrument transformers for improved substation design. Session materials. Available at: https://e-cigre.org/publication/B3-101_2016
- Nurmansah, A. P., Hidayat, S. (2017). Design and testing PCB Rogowski-coil current sensor for high current application. 2017 International Conference on High Voltage Engineering and Power Systems (ICHVEPS). doi: https://doi.org/10.1109/ichveps.2017.8225897
- Weiss, R., Itzke, A., ReitenspieB, J., Hoffmann, I., Weigel, R. (2019). A Novel Closed Loop Current Sensor Based on a Circular Array of Magnetic Field Sensors. IEEE Sensors Journal, 19 (7), 2517–2524. doi: https://doi.org/10.1109/jsen.2018.2887302
- Neftissov, A. V., Andreyeva, O. A., Sarinova, A. Z. (2021). Investigation of the properties of reed switches in devices for resource-saving relay protection of the electrical part of power plants. THERMOPHYSICAL BASIS OF ENERGY TECHNOLOGIES (TBET 2020). doi: https://doi.org/10.1063/5.0046558
- Zhantlesova, A. B., Kletsel’, M. Y., Maishev, P. N., Neftisov, A. V. (2014). Characterizing a sustained short-circuit current with the use of reed relays. Russian Electrical Engineering, 85 (4), 210–216. doi: https://doi.org/10.3103/s1068371214040130
- Klecel', M. Ya. (2008). Pat. No. 21350 KZ. Sposob izmereniya toka korotkogo zamykaniya. No. 2008/0628.1; declareted: 26.05.2008; published: 15.06.2009, Bul. No. 6. Available at: https://kzpatents.com/3-ip21350-sposob-izmereniya-toka-korotkogo-zamykaniya.html
- Kletsel', M. J., Zhantlesova, A. B., Neftisov, A. V., Majshev, P. N. (2014). Pat. No. 2575139 RU. Method for measuring fault current. No. 2014138541/28; declareted: 23.09.2014; published: 10.02.2016, Bul. No. 4. Available at: https://patenton.ru/patent/RU2575139C1.pdf
- Ul'yanov, S. A. (1970). Elektromagnitnye perehodnye processy v elektricheskih sistemah. Moscow: Energiya, 58–65. Available at: http://pdf.lib.vntu.edu.ua/books/2016/Ulyanov_1970_520.pdf
- Andreyeva, O., Neftissov, A., Mileiko, A. (2021). Method of diagnostics of the short-circuited rotor damage on point induction converters. THERMOPHYSICAL BASIS OF ENERGY TECHNOLOGIES (TBET 2020). doi: https://doi.org/10.1063/5.0046565
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Alexandr Neftissov, Andrii Biloshchytskyi, Olzhas Talipov, Oxana Andreyeva
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
