Устройство для проверки токовой защиты

• Автор: Яблокова, Виктория Сергеевна
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 217 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИХ ИСПЫТАНИЯ

1.1. Назначение и принцип действия электрических аппаратов токовой ащиты

1.2. Способы регулирования испытательного тока

1.3. Испытательное устройство с тиристорным регулятором напряжения и индуктивно-емкостным преобразователем

1.4. Силовые трансформаторы испытательных устройств

1.5. Выводы

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И РАЗМЕРОВ ИСПЫТАТЕЛЬНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

2.1. Особенности испытательного трансформатора. Задачи исследований по разработке методики его проектирования

2.2. Определение параметров цепи нагрузки испытательного трансформатора

2.3. Нагрев проводника без отдачи тепла в окружающую среду

2.4. Допустимая плотность тока в обмотках испы тательного . трансформатора
2.5. Расчет нагрева проводника без отдачи тепла в окружающую среду
2.6. Особенности расчета основных размеров и параметров испытательного трансформатора
2.7. 1 [рограмма расчета основных размеров и параметров испытательного трансформатора
2.8. Анализ результатов расчета основных размеров и параметров испытательных тра нсформаторов
2.9. Методика расчета числа витков вторичной обмотки

2.10. Ток нагрузки трансформатора при номинальном напряжении первичной обмотки
2.11. Выводы
3. ПРИМЕНЕНИЕ ИНДУ КТ ИВН О- ЕМКОСТИ ЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ И СТАБИЛИЗАЦИИ ИСПЫТАТЕЛЬНОГО ТОКА
3.1. Индуктивно-емкостные преобразователи как вторичные источники стабилизированною тока
3.2. Способы регулирования выходного тока ИЕП
3.3. Выбор параметров ИЕП
3.4. Анализ переходного процесса тока нагрузки индуктивноемкостного преобразователя при его подключении к источнику синусоидального напряжения
3.5. Результаты математического моделирования переходного процесса
3.6. Выводы
4. ИСПЫТАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО С ТИРИСТОРНЫМ РЕГУЛЯТОРОМ НАПРЯЖЕНИЯ
4.1. Регулировочные характеристики испытательного устройства без учета намагничивающего контура
4.2. Влияние намагничивающего контура трансформатора на регу-. лировочные характеристики испытательного устройства
4.3. Система автоматического управления испытательным током
4.4. Характеристики нелинейного корректирующего устройства
4.5. Диагностика сопротивления цепи нагрузки и настройка характеристики нелинейного корректирующего устройства
4.6. Результаты экспериментальных исследований УПТЗ
4.7. Выводы ЗАКЛЮЧЕНИЕ ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
В состав любых электроэнергетических систем входят аппараты управления и защиты. В диссертационной работе рассмотрены вопросы, относящиеся, в основном, к низковольтным (до 1000В) аппаратам токовой защиты (ТЗ) судовых электроэнергетических систем.
При проверке и настройке этих аппаратов необходимо учитывать положения Регистра России по применению защитных устройств на судах. Проверка точности срабатывания аппаратов токовой защиты (ТЗ) производится при помощи источников испытательного тока. Но ввиду недостаточного количества таких устройств для проверки токовой защиты (УПТЗ) регламент проведения испытаний аппаратов ТЗ не соблюдается. Особенно остро эта проблема проявляется в судовой электротехнике, где проверка аппаратов ТЗ производится переносными, а не стационарными УПТЗ.
Применяемые в настоящее время УПТЗ, в большинстве случаев, имеют следующие недостатки:
предварительное включение УПТЗ для регулирования заданного значения испытательного тока вручную;
нестабильность испытательного тока, приводящая к погрешности определения тока срабатывания в зоне перегрузки;
зависимость испытательного тока от момента подключения УПТЗ к источнику питания;
погрешность измерения времени срабатывания токовой защиты; отсутствие переносных приборов на большие токи из-за их значительной массы;
в некоторых режимах работы не обеспечивается синусоидальная форма выходного тока УПТЗ;
результаты измерений испытательного тока регистрируются стрелочными приборами.
разработка математической модели нагрева проводника с целью учета изменения его сопротивления во время этого процесса, проходящего без отдачи тепла в окружающую среду;
выбор плотности тока в обмотках и магнитной индукции в сердечнике трансформатора;
составление программ расчета основных параметров и размеров трансформатора с заданным числом витков и сечением вторичной обмотки при П-образной и броневой конструкциях сердечника;
анализ результатов расчета и выбор основных параметров и размеров трансформатора.
Исследование и решение поставленных задач приводится ниже.
2.2. Определение параметров цепи нагрузки испытательного трансформатора
2.2.1.Номинальный испытательный ток
Поминальный ток испытательного трансформатора определяется номенклатурой, объемом и технологией производства испытаний аппаратов токовой защиты.
Относительно небольшие по размерам сстсзые автоматические выключатели с поминальным током до 250А целесообразно испытывать на стационарном стенде, так как операции по доставке таких выключателей в цех проще, чем по доставке испытательного устройства к месту установки выключателей. Это замечание в наибольшей мере справедливо для судовых выключателей. Сетевые выключатели с большими номинальными токами рае-цепителей и генераторные автоматические выключатели серий ВА74 и других лучше испытывать на месте установки выключателя. Именно этот случай и будет рассмотрен ниже.