Имя автора этой страницы В.В. Васильева можно встретить на странице Релирика. Здесь вы можете убедиться, что это - не случайный человек как на сайте, посвященном теме РЗА, так и в релейной защите в целом.
Анализ работы устройства КИН (типа КРБ-12).
При несимметрии в первичной сети (1-ф. ЗЗ, двойные ЗЗ) во вторичных напряжениях ТН появляются составляющие нулевой последовательности. При этом:
1. Если при трехфазной симметричной системе напряжений, подведенной к устройству КИН, оно сбалансировано и не работает, то составляющая обратной последовательности также не вызовет его срабатывания (это также трехфазные симметричные системы).
2. Небаланс и срабатывание КИН вызывает только составляющая нулевой последовательности, которую необходимо скомпенсировать.
При подведении
системы напряжений нулевой последовательности к обмотке W1датчика
КИН ток в этой обмотке определяется из схемы замещения рис. 1 и равен: 
, где I0
- ток в фазе с резистором R.
Рис.1. Схема замещения для определения тока в обмотке W1 датчика КИН.
Для компенсации НС от этого тока используется другие обмотки датчика КИН. Трансформаторы датчика КИН могут быть трехобмоточными (с двумя первичными обмотками) и четырехобмоточными (с тремя первичными обмотками), схемы датчиков приведены на рис.2, а) и б).
а) с трехобмоточными трансформатором;
б) с четырехобмоточным трансформатором
Рис. 2. Схемы датчиков устройства КИН
1. Использование датчика с трехобмоточным трансформатором
1.1. При подключение датчика к ТН типа НТМИ (НАМИ) для компенсации токов в трехфазном симметричном режиме исходя из потенциальной диаграммы ТН (приложение 1, рис.1) необходимо подключить к обмотке W2 напряжение UН0 (приложение 1, рис.2. а), или UВ0 и UН0 одновременно (приложение 1, рис.2. б).
· Сопротивления резисторов в цепи обмотки будут равны R в первом случае (одно напряжение UН0), и 2R - во втором (UВ0 и UН0), что очевидно из векторных диаграмм.
1.2. При появлении составляющих U0 в первичной сети и во вторичных напряжениях ТН к обмоткеW2подводятся напряжения:
- в первом
случае;
- во втором
случае;
а) при подключении напряжения UНн0;
б) при подключении напряжений UB0 и UНн 0
Рис. 3. Схемы замещения для определения токов от составляющих нулевой последовательности в обмотке W2 датчика КИН
1.3. Схемы замещения для определения тока в обмотке W2 приведены на рис. 3, а) и б). В компенсации небалансов от обмотки W1 участвуют только составляющие с U0. Из схем замещения видно:
· при выбранных значениях сопротивлений резисторов нет компенсации составляющих токов от U0;
· изменение сопротивлений резисторов и для компенсации токов от U0 ведет к появлению небаланса и срабатыванию устройства в нормальном режиме при отсутствии первичной несимметрии.
1.4. Выводы:
Наличие гальванической связи цепей напряжения, подводимых к обмотке W2 трехобмоточного датчика КИН в случае подключения его к ТН типа НТМИ (НАМИ):
· Позволяет подключить его только единственным способом, - к обмотке W2 подключаются цепи Н и 0 (или В, Н и 0); в цепи обмотки W1 резистор сопротивлением R/2 подключается в цепь фазы b ТН типа НТМИ.
· Приводит к срабатыванию устройства КИН и выводе ДЗ при первичной несимметрии с появлением напряжения U0, например, при двойном КЗ на землю в одной или разных точках. Это нежелательно.
Использование такой схемы датчика нецелесообразно.
2. Использование датчика с четырехобмоточными трансформатором.
2.1. При подключение датчика к ТН необходимо подключить (приложение 1. рис.3):
· к обмотке W2- напряжение той фазы, к которой в обмотке W1 подключен резистор сопротивлением R/2;
· к обмотке W3 - выводы В и Н разомкнутого треугольника ТН.
2.2. С учетом того, что номинальное напряжения дополнительной обмотки 100/3 В, т.е. равно Uл/3 = Uф/Ö3, на выводах В и Н разомкнутого треугольника при несимметрии в сети появится напряжение 3U0 D = 3U0 фазн /Ö3 = Ö3 U0 фазн, где U0 фазн - фазное напряжение нулевой последовательности в основной обмотке ТН.
2.3.
На обмотке W2 напряжение будет равно 
, т.е
ток от составляющей нулевой последовательности равен I0W2
= U0/R = I0. действие двух обмоток W1 и
W2 эквивалентно разности токов I0W1
- I0W2
= 4I0
-I0
= 3I0, которая и должна быть скомпенсирована обмоткой
W3.
2.4. Из 2.2 и 2.3 следует. что сопротивление резистора в цепи обмотки W3 должно быть равным R/Ö3. На рис. 4 приложения 2 показана работа устройства при однофазном ЗЗ фазы «А» в сети генераторного напряжения.
Общий вывод.
· Схему устройства КИН выполнить с четырехобмоточными трансформатором датчика.
· При замене ТН типа НТМИ на ТН типа ЗНОЛ со вторичными напряжениями основной обмотки 100/Ö3 и дополнительной обмотки 100 В к обмотке W2 подключаются выводы И и Н, к обмотке W3 - выводы Н и К дополнительной обмотки ТН. Сопротивление резисторов в цепи этих обмоток должно быть равным Ö3 R.
Васильев В.В. Волгоградское РДУ