AC および DC 二次回路のサポート

二次回路の種類と目的

二次回路は、一次回路 (電力、つまり電力の主な消費者の回路) が管理および制御される電気回路です。二次回路には、自動回路、信号回路、測定などの制御回路が含まれます。

最大 1000 V の電圧の直流および交流の二次回路は、制御、保護、信号伝達、遮断、測定用のデバイスおよびデバイスの電源供給と相互接続に使用されます。二次回路には次の主なタイプがあります。

• 電流回路および電圧回路。電気パラメータ（電流、電圧、電力など）を測定する測定装置やリレーなどの装置が設置されています。

• 執行機関に直流または交流を供給する動作回路。これらには、二次回路に設置されたスイッチングおよびスイッチングデバイス（電磁石、接触器、サーキットブレーカー、ブレーカー、スイッチ、ヒューズ、テストブロック、スイッチ、ボタンなど）が含まれます。

測定電流の電流回路は主に電源に使用されます。

• 測定装置（表示および記録）：電流計、電力計および無効電力計、有効電力量計および無効電力量計、遠隔測定装置、オシロスコープなど。

• リレー保護：最大電流器官、差動電流器、距離電流器、地絡保護器、ブレーカー故障バックアップ装置（CBRO）など。

• 自動投入装置、同期補償器の自動投入装置、潮流制御装置、非常制御システムなど。

• いくつかの遮断装置、警報器など。

さらに、電流回路は、補助電流源として使用される AC-DC デバイスに電力を供給するために使用されます。

電流回路を構築するときは、特定のルールに従う必要があります。

電流回路を備えたすべてのデバイスは、その数、長さ、消費電力、および必要な精度に応じて、1 つまたは複数の電流源に接続できます。

多巻線変流器では、各二次巻線は独立した電流源とみなされます。

単相 CT に接続された二次側は、その二次巻線に直列に接続されており、接続回路と閉ループを形成する必要があります。一次回路に電流が流れている状態で CT 二次巻線の回路を開くことは容認できません。したがって、二次電流回路にはサーキットブレーカー、サーキットブレーカー、ヒューズを設置しないでください。

CT の故障時 (一次巻線と二次巻線の間の絶縁が重なっている場合) に人員を保護するには、CT 二次回路の 1 点 (CT に最も近い端子または CT クランプ) に保護接地を設ける必要があります。 。

複数の CT を組み合わせた保護の場合、回路も 1 点で接地されます。この場合、静電荷を除去するために、ブレークダウン電圧が 1000 V を超えないヒューズと 100 オームのシャント抵抗を介して接地することが許可されます。

図 1 は、2 つの接続に 3 つのスイッチを備えた回路の、測定デバイスおよび保護および自動化のためのデバイスへの電流回路の接続と、CT に沿ったそれらの分布を示しています。最初のループの特性は、2 つのバス システムから 2 つのラインのそれぞれに給電できるという点で考慮されます。したがって、同じ一次側のリレーおよびデバイスに供給される CT (CT5、CT6 など) からの二次電流が合計されます (バスバー差動保護およびブレーカー障害保護を除く)。

図に示されている簡略化された保護装置、OAPV などは、実際には電気回路で接続されたいくつかのリレーと装置で構成されていることに注意してください。たとえば、図に示されている行では、電力の流れが方向を変える可能性がある図2では、2つのメーターが有効エネルギーを測定するためのプラグに接続されており、そのうちの1つのWh1は一方向のみの伝送エネルギーをカウントし、もう1つのWh2は反対方向の伝送エネルギーをカウントします。次に、二次電流回路は 3 つの電流計、電力計 W と無効電力計 Var の電流コイル、緊急制御装置 1、オシロスコープおよび遠隔測定装置 2 を通過します。

固定電流計FAが中性線に接続されており、これを利用して線路に沿った故障の位置が特定されます。図 3 にバス差動保護電流回路を示します。二次電流回路はテスト ブロックを通過し、その後、I または II バス システムのすべての接続の合計電流 (通常モードでは、二次電流の合計はゼロ) がテスト ブロック BI1 を介して差動保護リレーに供給されます。組み立て。

稼働中のリンクがない場合（修理中など）、関連するテストブロックから作業カバーが取り外されると、CT の二次回路が短絡して接地され、保護リレーにつながる回路が遮断されます。壊れた …。

米。 1. 接続図«1.5»を備えた変電所の2つの線路330または500 kVのTTコアの保護、自動化および測定装置の配置スキーム： 1 — 回路ブレーカーの故障用のバックアップ装置および緊急制御のための自動化行数; 2 — 差動バス保護。 3 - カウンター。 4 — 測定装置（電流計、電力計、電圧計）。 5 — 緊急制御のための自動化。 6 — テレメトリ。 7 — バックアップ保護と緊急自動化。 8 — 架空線の基本的な保護。 9 — 単相自動閉鎖 (OAPV)

テストデバイス VI1 に関しては、動作カバーが取り外された状態で差動バス保護が非アクティブ化された場合、このバスバーシステムに接続されているすべての電流回路が閉じられ、同時に動作中の DC 回路の保護が解除されます (後者は保護されません)。図に示されています）。

米。 2. 2 つのバス システムによって給電される 330,500 kV ラインの回路図: 1 — オシロスコープ。 2 — 遠隔測定装置

米。 3.330 または 500 kV バスの差動保護の回路図

差動保護方式では、CT の中性線に接続された mA ミリ電流計が提供されます。これを使用して、K ボタンを押すと、操作担当者が保護の不平衡電流を定期的にチェックします。これは、誤動作を防ぐために非常に重要です。

米。 4.スキームに従って作成された屋外330または500 kV開閉装置の二次電圧回路の組織： 1 - 単巻変圧器の保護、測定装置およびその他の装置用。 2 — L2 回線からの保護、測定デバイス、その他のデバイス用。 3 — II バスシステムからの保護、測定装置、その他の装置用。 4 — RU 110 または 220 kV まで。 5 — バックアップ変圧器へのページ 6 または 10 kV。 PR1、PR2 — 電圧スイッチ。 6 — II バス システムの電圧を備えたバス

測定変圧器 (VT) からの電圧回路は主に電源に使用されます。

• 測定装置（表示および記録） - 電圧計、周波数計、電力計、無効電力計、

• 有効電力量および無効電力量計、オシロスコープ、遠隔測定装置など。

• リレー保護 - 距離、方向、電圧の増減など。

• 自動装置 — AR、AVR、ARV、緊急自動化、自動周波数アンロード (AFR)、周波数制御装置、エネルギーフロー、遮断装置など。

• 電圧の存在を監視する器官。さらに、定常動作電流源として使用される整流器に電力を供給するためにも使用されます。

二次電圧回路がどのように形成されるかを理解するには、図を参照してください。 4.この図は、500 kV 開閉装置の電気接続の 1 回路半の 2 回路を示しています。一方には 500 kV 開閉装置との通信用の 2 つの単巻変圧器 T が接続され、もう一方には 500 kV の 2 つの架空線 L1 と L2 が接続されています。この図から、「1 つ半」方式では、VT がすべての回線接続に設置され、単巻変圧器が両方のバス システムに設置されていることがわかります。各 VT には 2 つの二次巻線 (一次巻線と補助巻線) があります。それらは異なる電気回路を持っています。

一次巻線は星形に接続されており、保護回路と測定回路に電力を供給するために使用されます。追加の巻線はオープンデルタ パターンで接続されます。これらは主に地絡保護回路に電力を供給するために使用されます (巻線端子にゼロ相電圧 3U0 が存在するため)。

VT 二次巻線からの回路は、VT 巻線回路が接続されている電圧コレクタ バスやさまざまな二次巻線の電圧回路にも引き出されます。

最も分岐したバスと二次電圧の回路は 500 kV バスの VT に作成されます。これらのバス6から、スイッチPR1およびPR2を使用して、保護回路のバックアップ電源（ラインVTの故障の場合）、これらのラインに設置されたメーターおよび計算メーター（2番目のケースでは、RFブロッキングリレーを使用） 、 配信されました。

測定値の精度を維持するために、ライン上の計算されたメーターへの電力は、この目的のために特別に設計された独自の制御ケーブルによって供給されます。デバイス RKN は、端子 n と b、およびオープンデルタの 2 次巻線に接続され、ゼロシーケンス回路 3U0 の完全性を監視します。通常の状態では、担当者は K ボタンを使用して、アンバランス電圧の存在と、VT のオープンデルタの巻線とその回路の操作性を mA ミリ電流計を使用して定期的にチェックします。

巻線の主回路の電圧制御もリレーRKNを使用して実行されます（図4では、回路aおよびcに接続されていますТН5）。電圧回路の実装には、いくつかの一般的な規則があります。たとえば、VT は、補助障害信号接点を備えた自動スイッチによって、二次回路におけるあらゆるタイプの短絡から保護されなければなりません。二次回路の分岐がわずかであり、それらの回路での故障の可能性が低い場合、たとえば、6 ～ 10 kV および 6 ～ 10 kV GRU の RU 母線上の VT の 3U0 回路に回路ブレーカーを設置できない場合があります。

オープンデルタで接続された VT 巻線の 2 次回路に大きな接地電流が流れるネットワークでは、ブレーカーも提供されません。このようなネットワークで障害が発生した場合、障害が発生したセクションは対応するネットワーク保護機能によってすぐにスイッチがオフになり、それに応じて電圧 3U0 が急速に低下します。したがって、例えば、TN 線の端子 n と端子 bn および 500 kV 母線までの回路には、遮断器はありません。端子 n と bp の間の VT の接地電流が低いネットワークでは、3U0 が VT の二次回路で短絡した状態で長時間存在し、損傷する可能性があります。そのため、ここにサーキットブレーカーを設置する必要があります。

開いていない三角形の頂点 (u、f) によって敷設された電圧回路を保護するために、個別の回路ブレーカーが提供されます。さらに、VT のすべての 2 次回路にナイフ スイッチを取り付けて目に見えるギャップを作ることが計画されています。これは、VT の修理作業を安全に実行するために必要です (2 次巻線への電圧の供給を除く)。 ) 外部ソースからの VT の)。 RU 母線上の VT 回路内の完全な開閉装置では、VT トロリーが開閉装置キャビネットから取り出されるときに目に見える隙間が提供されるため、6 ～ 10 kV の断路器は取り付けられていません。

VT の二次巻線と二次回路には保護接地が必要であり、相線の 1 つまたは二次巻線の中性点を接地装置に接続することによって行われます。 VT の二次巻線の接地は、VT に最も近い終端ノードまたは VT 自体の端子で行われます。

ＶＴの２次巻線と遮断器の接地点との間の接地相の電線には、スイッチ、遮断器等は設置されていない。 VT コイルのアース端子は結合されておらず、VT コイルに接続されている制御ケーブルの配線はバスバーなどの目的地まで配線されます。異なる VT のグランド端子は結合されません。

動作中、VT の故障や修理のためのリコールが発生する場合があります。VT の二次回路は保護、測定、自動化、測定装置などに接続されています。動作の中断を防ぐために、冗長性が使用されます。

米。 5.外部開閉装置の VT の二次回路の手動切り替えのスキームは、半分の図に従って作成されます。 1 ラインの VT からの電圧バスの供給 (たとえば、 L1 )。 2 — 電圧制御リレーへ。 3 — 緊急制御のための保護、自動閉鎖、および自動化のための回路。 4 — 遠隔測定装置。 5 — オシロスコープ。 6 — Iバスシステムの電圧に。 7 — II バス システムの電圧極へ

1.5 方式 (図 5) では、線路からの VT 出力の場合、主巻線からの回路に PR1 スイッチを使用して母線に取り付けられた VT によって冗長化が実行され、主巻線に接続されます。オープンデルタ回路用のスターと PR2 スイッチ。スイッチ PR1 および PR2 を使用して、ラインの 2 次電圧バスは、それ自体の VT (現用回路) または 1 番目または 2 番目のバス システムの VT (バックアップ回路) に接続されます。後者の場合、この切り替えはスイッチ PRZ および PR4 を介して実行されます。

単線電圧回路、たとえば図の L1 に冗長給電する方法。 4 (修理のために VT を引き出す場合)、L2 ラインが短絡して遮断された場合、L1 ラインの電圧保護回路が剥奪されるため、別のライン、たとえば L2 からの電源は使用しないでください。力の。

米。 6. 2 つのバス システムを備えた配電デバイスの VT の二次回路の手動切り替えスキーム: 1 — メイン制御の I バス システムのメーターおよびその他のデバイスへ。 2 — メイン制御における II バスシステムの測定装置およびその他の装置へ

ダブルバスシステムを備えた方式では、スイッチ PR1 ～ PR4 (図 6) を使用して、変圧器を相互にサポートする必要があります (VT の 1 つが動作していない場合)。そのためには、スイッチを切り替えてバスに接続するときに、スイッチ SHSV をオンにする必要があります。 2 つのバス システムを備えた回路では、あるバス システムから別のバス システムに接続を切り替えるときに、対応する電圧回路の自動切り替えが行われます。

米。 7.屋内6〜10 kV用開閉装置の母線変圧器の二次回路の断路器の補助接点を使用した自動開閉のスキーム

屋内の 6 ～ 10 kV 開閉装置では、スイッチングは母線断路器の補助接点を介して実行されます (図 7)。たとえば、断路器 P2 がオンになると、電圧回路の L1 ラインは、一方ではこの断路器の補助接点を介して II バス システムの電圧バスに接続され、他方ではこの回線の保護とデバイスに。

L1 回線を I 母線システムに転送する場合、断路器 P1 が閉じ、断路器 P2 が閉じます。 L1 ライン電圧回路は、補助接点を介して THI バス システムからの電源に転送されます。このようにして、L1 ラインがあるバス システムから別のバス システムに切り替えられるときに、電圧回路への電源供給が中断されません。同じ原理が、L2 回線やその他の接続の運用切り替えでも観察されます。

二重母線システムに接続された 35 kV 以上の回線では、母線断路器の位置にあるリレー リピータの接点を使用して電圧回路が切り替えられます。一次接続を別の母線システムに転送すると、主巻線と補助巻線の接地回路を含むすべての電圧回路が切り替えられます。

これにより、2 つの VT のグランド回路を組み合わせる可能性が排除されます。この状況は重要です。運用経験が示すように、異なる VT の接地点を組み合わせると、リレー保護および自動化デバイスの通常の動作が中断される可能性があるため、容認できません。

米。 8. キャビネットの電圧回路 VT KRU 6 kV: 1 — バックアップ変圧器の電圧回路、保護装置およびその他の装置 c. n.6 kV; 2 - 信号回路「自動サーキットブレーカー VT をオフにする」; 3 — 変圧器 KRU 用キャビネット

図では。図 8 は、開閉装置 6 kV VT キャビネット s.n の電圧図を示しています。ここでは、2 つの単相 VT の巻線がオープンデルタで接続されています。高電圧側の変圧器は取り外し可能な接点によってのみ接続され、低電圧側では取り外し可能な接点と回路ブレーカーによって接続されており、補助接点から制御パネルに信号を送信して電源をオフにすることを目的としています。サーキットブレーカーAB。

動作中は、配電および配電キャビネット内の取り外し可能な接点と、二次電圧、動作電流などの回路の信頼できる状態を注意深く監視することが非常に重要です。

動作電流回路。動作電流は電気設備において広く普及しています。

動作電流回路の性能は、短絡電流に対する保護も保証する必要があります。この目的のために、各接続の補助回路には、切断信号を送信するための補助接点を備えた個別のヒューズまたは回路ブレーカーを介して動作電流が供給されます。ヒューズよりもサーキットブレーカーの方が望ましいです。

動作電流は、原則として、別個のブレーカー (信号回路および遮断回路とは別) を介してリレー保護および制御ブレーカーに供給されます。

重要な接続 (電力線、TN 220 kV 以上および SK) には、メインおよびバックアップ保護用の個別の回路ブレーカーも設置されています。

補助 DC 回路には、絶縁抵抗が指定値を下回った場合に警告信号を発する絶縁監視装置が必要です。 DC 回路の場合、絶縁抵抗の測定は各極で行われます。

電気機器の信頼性の高い動作とその保護のためには、各接続の動作電流回路に対する電源の利用可能性を制御する必要があります。補助電圧がなくなったときに警告信号を発することができるリレーを使用して監視することが好ましい。