Dmitriy+28 Сообщения: 1062 Регистрация: 20.06.2007 Откуда: Berlin
Приветствую коллеги. Хотелось бы обсудить ...
В №5 2008 Журнала Новости электротехники была статейка Олега Баглейбтера - труженика отдела РЗиА фирмы Арева в г.Москва. Он "пролангировал" заграничный подход к выбору ТТ, назвав его более универсальным. И, как мне показалось, более обоснованным с точки зрения применения современных средств РЗ. Вот эта статейка: http://news.elteh.ru/arh/2008/53/08.php
В "свежем" номере журнала №1 2009, несколько ответных статей. ___________________________________________________
Процессы намагничивания и насыщения в ТТ разных типов, для конкретной точки сети и конкретного режима коммутации чит.эксплуатации действительно несколько шире выкладок в публикации. Приведенные коллегой выражения, если мне память не изменяет, действительны для ТТ с харак.ой TPS, а именно с замкнутым сердечником. О методиках выбора ТТ других типов (TPZ, TPY) автор почему-то не упомянул, вероятно из-за их некоторой усложненности (может быть и обоснованно, ссылка на IEEE прилагалась). В итоге получилась публикация в какой-то степени оправдывающая производителей РЗиА не дающих полной информации о совем продукте и поносящая российскую нормо-доку. И соответственно не совсем хорошая реакция "общественности".
Автор в кратенько пишет, что нужно делать если рекомендации стандарта невыполнимы: Цитата: "Производители микропроцессорных устройств РЗА учитывают неизбежность насыщения трансформаторов тока и предлагают определенные алгоритмы, гарантирующие нормальную работу реле в этом режиме. Как правило, этим алгоритмам требуется некоторое время от момента возникновения возмущения в системе до момента насыщения ТТ." - Вот то что жирным выделенно - непонятно. Я считал, что время это должно быть </= чем время насыщения ТТ и от типа ТТ и его характеристики оно никоим образом не зависит. это const ...время на обработку ... или ? В этом то и суть расчета, подобрать ТТ который останется при макс. токе КЗ ненасыщеным, чтобы дать устройству необходимое для расчета время.
* Может быть у кого имееются эти самые времена " от момента возникновения возмущения в системе до момента насыщения ТТ" для реле ABB, той самой Areva, или других производителей? Будте добры опубликуйте в форуме! Интересно сравнить характеристики устройств по этому параметру.
Мне на сегодняшний день известны эти времена только для серии Siprotec (Диф.защ. Г. Циглер). Времена мизерные </=5ms. И главное!, если их принимать во внимание, то условия ненасыщения ТТ необходимое для правильной работы внутреннего алгоритма распознания КЗ выполнить гораздо легче (ну это и ежику понятно). Согласно Циглеру, терминал диф. защиты 7UTxx в течении первых 4 мс. (ТТ не намагничен) развития аварии вычесляет внутренее или внешнее КЗ, после чего перенасыщение ТТ имеет косвенное значение. Соответственно мощность и К устанавливаемого ТТ можно значительно сократить даже при высоких значениях токов КЗ вблизи защищаемого объекта. ____________________ Значения остаточной индукции учитывется для буржуйских класса TPY (то о чем пишет Нудельман и Кужеков) для ТТ устанавливаемых в цепях подвергаемых многократным коммутациям. АПВ на ВН ... например.
Вывод: Ответ общественности конкретики в вопрос не внес, а только усугубил неразбериху. Инженеру в итоге не понятно, чем руководствоваться.
А по какой российской действующей методике производятся расчеты подобного рода? Если имеется в электронном виде пожалуйста слейте на
Dmitriy>В итоге получилась публикация в какой-то степени оправдывающая производителей РЗиА не дающих полной информации о своем продукте и поносящая российскую нормо-доку.
Честно сказать, мне так не показалось.
Dmitriy>Автор в кратенько пишет, что нужно делать если рекомендации стандарта невыполнимы:
Следует отметить, что российская (точнее - советская) "нормо-дока" не учитывала (если грубо) работу устройств РЗА в переходном режиме. Была, де, электромеханика, времена срабатывания больше пер.процесса. Более того, мощность ТТ в переходном режиме не зависит от вторичной нагрузки [1].
Dmitriy>"Производители микропроцессорных устройств РЗА учитывают неизбежность насыщения трансформаторов тока и предлагают определенные алгоритмы, гарантирующие нормальную работу реле в этом режиме.
Наверное, имеется ввиду "детектор насыщения" [2], определяющий где КЗ, и при внешнем блокирующий диф.защиту, а при внутреннем - ждущий установившийся режим.
Dmitriy>* Может быть у кого имееются эти самые времена " от момента возникновения возмущения в системе до момента насыщения ТТ" для реле ABB, той самой Areva, или других производителей?
В [1, стр.35] показано, что в переходном процессе характеристика намагничивания ТТ в первые милисекунды имеет линейную зависимость. И это время весьма моло - от 3 до 8 мс.
Dmitriy>Согласно Циглеру, терминал диф. защиты 7UTxx в течении первых 4 мс.
По другим устройствам пока информацией не владею.
Dmitriy>Инженеру в итоге не понятно, чем руководствоваться.
Смотреть процент правильной работы и РУ, провереными временем! (IMHO)
Dmitriy>А по какой российской действующей методике производятся расчеты подобного рода? Если имеется в электронном виде ...
Может есть у кого возможность выложить эл.версию методики. Действительно интересно.
Литература: [1] Королев Е.П., Либерзон Э.М. "Расчеты допустимых нагрузок в токовых цепях релейной защиты". [2] Циглер Г. "Цифровые устройства дифференциальной защиты.Принципы и область применения" Перевод под редакцией чл.-корр. РАН А. Ф. Дьякова, Энергоиздат - есть на сайте Nikita http://retro-rzia.ru/down/r-11.html
03.06.2009 10:19
Dmitriy+28 Сообщения: 1062 Регистрация: 20.06.2007 Откуда: Berlin
Dmitriy>В итоге получилась публикация ... Antip>Честно сказать, мне так не показалось. Это не критика. В действительности в стандарте IEEE расчитывается Коэффициент обеспечивающий "правильную" трансформацию втор. тока для опред. участка сети (апер.состовляющей). Производителем же утверждается "зачем мне бесконечность мне 4мс. достаточно соответственно и ТТ можно ставить дешевле". Вот..., а дальше решать кому и как? Если Ts высоко, на шинопроводе например, 250ms - было у меня в последнем проекте и ТКЗ 60кА, то возникают проблемы. В часности с ТТ установленном на ТСН отпайкой от этого шинопровода ... у него коэффициент трансформации маленький, а ток КЗ огромный. Производитель терминала внятного ответа по поводу необходимого времени не насыщения (работы "детектора") не дал - жуть =(.
Antip>... Была, де, электромеханика, времена срабатывания больше пер.процесса. Более того, мощность ТТ в переходном режиме не зависит от вторичной нагрузки [1]. Антип, но ведь в этом утверждении некоторое противоречие c [2] Сначало, расчитывается время без насыщения (результаты в таблице 5.3 - по норме IEEE), а потом, в последующем примере учитывается нагрузки на ТТ и выводится действующее значение предельной кратности ТТ. ... или я не правильно толкую?
Antip>В [1, стр.35] показано, что в переходном процессе характеристика намагничивания ТТ в первые милисекунды имеет линейную зависимость. И это время весьма моло - от 3 до 8 мс. Значить ли это, что детектору насыщения любого терминала защиты достаточно времени </= 8мс?
Хотя для времени 8-10 ms для упомянутого мной выше примера, коэфициент предельной кратности для ТТ улетал в заоблачные дали.
Dmitriy>Антип, но ведь в этом утверждении некоторое противоречие c [2]
[1]: Выполненные исследования свидетельствуют о крайне слабой зависимости переходной погрешности ТТ от вторичной нагрузки (за исключением первого полупериода процесса после возникновения к. з.). Уменьшение нагрузки на обмотку ТТ в 1,5—2 раза по сравнению с выбранной по условиям установившегося режима практически не снижает погрешности. Поэтому применение повышающего коэффициента, увеличивающего расчетную кратность тока к. з. с целью учета переходных процессов, нецелесообразно. С другой стороны, необходимо иметь в виду, что при постоянной времени первичной сети Ts>0,03-0,05 с (сети 110 кВ и выше, а иногда и более .низких напряжений) ТТ с замкнутым магнитопроводом в переходных процессах весьма часто насыщаются. Это приводит к значительным погрешностям. Поскольку такие ТТ в настоящее время наиболее широко распространены, измерительные органы быстродействующих устройств релейной защиты должны быть выполнены таким образом, чтобы искажения формы кривой вторичного тока, вызванные увеличенными переходными погрешностями ТТ, не приводили к нарушению функционирования защиты.
Dmitriy> Если Ts высоко, на шинопроводе например, 250ms - было у меня в последнем проекте и ТКЗ 60кА, то возникают проблемы. В часности с ТТ установленном на ТСН отпайкой от этого шинопровода ... у него коэффициент трансформации маленький, а ток КЗ огромный.
Я бы в данном случае с ТСН защищал предохранителем, а ТТ выбрал бы только для целей учета (если такового нет на стороне НН ТСН). Но вопрос применительно к цифровым защитам остался. Некоторые фирмы указывают в мануалах, что такое-то реле правильно функционирует при значении токовой погрешности до 50%, вызванной их насыщением. Более того, есть еще у производителей терминалов (Шнеерсон Э.М. "Цифровые устройства РЗА") интересный алгоритм восстановления первой гармоники вторичного тока в режиме насыщения, именно благодаря участку идеальной трансформации ТТ (интерполирование, что ли).
03.06.2009 13:27
Dmitriy+28 Сообщения: 1062 Регистрация: 20.06.2007 Откуда: Berlin
Antip>[1]: Выполненные исследования свидетельствуют о крайне слабой зависимости переходной погрешности ТТ от вторичной нагрузки (за исключением первого полупериода процесса после возникновения к. з.). Но ведь мы и говорим о первом полупериоде (0-10мс) ... и нагрузка у нас снижена не в 1-2 раза, а порою в десятки по сравнению к номинальной мощности ТТ. Утверждение верно, выражение с экспонентой действительно доказывает эту зависимость только в первоначальный момент. В [2] есть есть картинка 5.14 по сути выведено для нескольких значений tm. tm-время работы "детектор насыщения".
Antip>"Уменьшение нагрузки на обмотку ТТ в 1,5—2 раза по сравнению с выбранной по условиям установившегося режима практически не снижает погрешности. Поэтому применение повышающего коэффициента, увеличивающего расчетную кратность тока к. з. с целью учета переходных процессов, нецелесообразно."
1,5-2 раза многовато, в 10 раз. ТТ 30VA нагружен на 1-3VA.
Antip>С другой стороны, необходимо иметь в виду, что при постоянной времени первичной сети Ts>0,03-0,05 с (сети 110 кВ и выше, а иногда и более .низких напряжений) ТТ с замкнутым магнитопроводом в переходных процессах весьма часто насыщаются. Это приводит к значительным погрешностям. Поскольку такие ТТ в настоящее время наиболее широко распространены, измерительные органы быстродействующих устройств релейной защиты должны быть выполнены таким образом, чтобы искажения формы кривой вторичного тока, вызванные увеличенными переходными погрешностями ТТ, не приводили к нарушению функционирования защиты.
Antip> Но вопрос применительно к цифровым защитам остался! Точно, остался.
Хотя считаю, что правильнее было бы упользовать для быстродействующих защит ТТ другого класса, а не "танцевать с бубном". Что произойдет если алгоритм детектора даст сбой?
P.S. На том ТСНе я так и сделал установил для ДЗТ керны класса TPZ.
Obagley+5 Сообщения: 32 Регистрация: 14.04.2008 Откуда: Москва
Весьма рад, что статья заинтересовала тех, кому и предназначалась - релейщиков :-)
По поводу реакции именитой релейной общественности - был сам немного удивлен. Хотя с другой стороны - почему бы и не побеседовать на актуальную тему с уважаемыми собеседниками.
Российский РД по токовым цепям отменен, нового нет. Там всё один в один из Королев Е.П., Либерзон Э.М. "Расчеты допустимых нагрузок в токовых цепях релейной защиты".
Главная мысль, которую я пытался вложить в статью - что производитель МП РЗА свои требования к ТТ пишет не просто так, их нужно читать и выполнять. А если не выполнили - не жаловаться на ложные срабатывания/отказы.
По сути Antip все правильно написал, если есть дополнительные вопросы - пишите, будем вместе докапываться до истины.
Хотелось бы обратить внимание еще на один момент - насыщение ТТ влияет на работу ВСЕХ защит, а не только дифференциальных. Основная гармоника вторичного тока насыщенного ТТ весьма сильно отличается от первичного тока, причем как по величине, так и по углу. Если мы добавим к этому нынешнюю моду на т.н. subcycle (с временем срабатывания меньше периода) дистанционную защиту, то можем получить проблемы.
Примерно "в таком вот аксепте" (c)
Олег Баглейбтер AREVA T&D www.arevatd.ru +7 (495) 737 49 79
Дак конечно заинтересовала. с выбором ТТ в последние годы вобще тысяча и одна ночь.
Многие решили почему то что в эру МП защит ТТ и ТН неважны. Одна ремарка у меня, не к статье, а вобщем. Условия производителя для ТТ я называю минимальными и всегда надо смотреть что МП защита, на 20 лет, а ТТ лет так на .....40 скажем, потому посчитай как производитель говорит и возьми хороший запас к тому.
в отношении к ТТ я ретроград, лучше перебдеть. Все методологии типа реконструкции кривой или детектора насыщения хороши, но можно ведь нарваться на нехорошие последствия, к примеру ДЗШ ( без имён и мест) определяет насыщение ТТ за 2-4мс и заходит в блок при внешнем КЗ и в то же время происходит КЗ в зоне ( не придуманно, случаи в мировой практике). время отключения составило 400мс. Те же примеры при блокировке ДЗТ при насыщении ТТ и тут же КЗ на трансе.
У Димы 250мс Тs было, на больших турбогенераторах доходит и до 350-400мс. Так что очень внимательно надо читать производителя со всех сторон.
ТТ классов TPZ, TPY хорошее дело, но популярности большой нет, хотя говорят что в некоторй части Европе и Китае вроде неплохо идут.
Да и конечно если ДЗ да и ещё с АПВ ( да ещё и могократным) можно чудеса в решете получить если ТТ просто так ставить.
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Obagley, кстати Вы абсолютно правы, простая и великолепная формула X/R +1 в многих местах не очень известна, а работает идеально для всех типов защит. Да и 120 можно получить, не такое страшное число. Так что , всё Вы правильно написали, просто в одной статье нельзя всё вместить.
Добавление к вчерашнему. о ТТ рядом с большими турбогенераторами. Нет под рукой расчётов, но вот на глаз прикинул. TT: 5Р30, 60ВА, сопротивление 0.8Ом, 5А вторичка Кабель от ТТ: 100м, 6мм^2 сечение. Реле: нагрузка 0.3ВА
На глаз, спокойно будет больше 120. Даже на новых ТТ можно поиграть: 5P40 и 40ВА, кабель взять 10мм^2. При цене самого турбогенератора и всего вокруг, нет смысла играться с ТТ, имхо конечно.
А если ANSI стандарт с C800, то там вобще будет ТТ с 120ВА.
Obagley+5 Сообщения: 32 Регистрация: 14.04.2008 Откуда: Москва
Слава, какие-то ты цифры нереальные пишешь. У нас все по другому - стоит заикнуться о 6-10 мм2, как проектантов с эксплуатацией истерика бить начинает. Что-ж это мы будем силовой кабель на токовые цепи кидать!!!
На небольшом генераторе может запросто оказаться 5P10 15ВА - обычный ТТ для фидера. Фактическая нагрузка меньше 15 ВА? Меньше. Кратность тока меньше 10? Меньше. Значит ТТ мы выбрали правильно, а ты что хочешь, то и делай.
Хотя был у меня случай, когда для ДЗШ расчеты по требованиям производителя показали 4 мм2, а эксплуатация сказала - хотим 12 мм2, ибо уже нахлебались. Я их прям зауважал сразу.
Олег Баглейбтер AREVA T&D www.arevatd.ru +7 (495) 737 49 79