PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA INSTYTUT POLITECHNICZNY kierunek ELEKTROTECHNIKA |
|||
Laboratorium zabezpieczeń i automatyki elektroenergetycznej
Ćwiczenie nr 6
Temat: Badanie przekaźnika różnicowego RRTT-7R |
|||
Rok akademicki: 2004/2005 Wydział: Politechniczny Studia dzienne Specjalizacja: elektroenergetyka Nr grupy:1 |
|
Data |
|
|
|
Wykonania ćwiczenia |
Oddania sprawozdania |
|
|
20.04.2005r. |
27.04.2005r. |
|
|
Ocena: |
|
Uwagi:
|
Wiadomości wstępne
Przekaźnik różnicowy typu RRTT-7 przeznaczony jest do zabezpieczania transformatorów energetycznych dwu lub wielouzwojeniowych. Zabezpieczenie posiada stabilizację zależną od zawartości wyższych harmonicznych. Gwarantuje ona pełną niewrażliwość na prądy magnesujące w chwili włączenia transformatorów lub przy nagłych wzrostach napięcia.
Zabezpieczenie składa się z jednego trójfazowego przekaźnika różnicowego stanowiącego część „R” oraz jednej lub kilku ( w zależności od ilości uzwojeń transformatora) przystawek stabilizujących stanowiących część „S”. Stabilizację przekaźnika uzyskano na zasadzie porównania wartości dwóch napięć wyprostowanych, z których jedno proporcjonalne jest do prądu w obwodzie różnicowym Ur, a drugie do prądu w obwodach stabilizujących Us. Elementem reagującym na te różnice jest tranzystor przerzutnikowy z elektromagnetycznym przekaźnikiem wyjściowym o trzech stykach zwiernych.
Wykaz aparatury używanej w ćwiczeniu:
-przekaźnik RRTT-7R
prąd znamionowy 1A, 5A
zakres nastawialny Ir = (0,2-0,6) In
klasa dokładności 10%
czas zadziałania 0,06s
-wymuszalnik prądowy
-sekundomierz
-amperomierz
Pomiar wartości rozruchowej prądowej.
a) schemat:
tabela pomiarowa:
Nastawa [A] |
Wartość zadziałania [A] |
Wart. śr. [A] |
Rozrzut bezwzgl. |
Rozrzut względ. |
Uchyb bezwzgl. |
Uchyb względ.[%] |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
0,2 In |
0,550 |
0,545 |
0,553 |
0,545 |
0,550 |
0,5486 |
0,008 |
0,008 |
-0,4514 |
-45,14 |
0,3 In |
0,556 |
0,562 |
0,560 |
0,558 |
0,565 |
0,5602 |
0,009 |
0,006 |
-0,9398 |
-62,65 |
0,4 In |
0,614 |
0,627 |
0,610 |
0,612 |
0,625 |
0,6176 |
0,017 |
0,0085 |
-1,3824 |
-69,12 |
0,5 In |
0,807 |
0,807 |
0,805 |
0,833 |
0,816 |
0,8136 |
0,028 |
0,0112 |
-1,6864 |
-67,46 |
0,6 In |
1,070 |
1,073 |
1,062 |
1,042 |
1,030 |
1,0554 |
0,043 |
0,0143 |
-1,9446 |
-64,82 |
Rozrzut bezwzględny; Xmax - Xmax
Rozrzut względny;
Uchyb bezwzględny; Wart. śr. - Nastawa
Uchyb względny;
Wyznaczenie charakterystyki czasowej.
a) schemat:
Tabela pomiarowa
-pomiar dla prądu Ir = 0,5 A oraz krotności prądu : 0
Czas zadziałania przekaźnika |
||||||
Nastawa [A] |
Pomiar [ms] |
Wartość śr. [ms] |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
5 |
43,6 |
50,7 |
41,6 |
43,6 |
50,4 |
45,98 |
10 |
50 |
40,9 |
35,9 |
41 |
36,2 |
40,8 |
15 |
38,2 |
40,7 |
36,4 |
37,5 |
38 |
38,16 |
20 |
39 |
36,3 |
38,7 |
41 |
39,3 |
38,86 |
25 |
39,4 |
37 |
38,2 |
36,8 |
35,6 |
37,4 |
30 |
36,3 |
36,7 |
35,2 |
40,2 |
36,9 |
37,06 |
35 |
36,7 |
38,2 |
34,6 |
37,4 |
36,9 |
36,76 |
40 |
37 |
36,6 |
34,6 |
40,4 |
34,9 |
36,7 |
-pomiar dla prądu Ir = 1,5 A oraz krotności 0,3
Czas zadziałania przekaźnika |
||||||
Nastawa [A] |
Pomiar [ms] |
Wartość śr. [ms] |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
5 |
51,9 |
51,7 |
54 |
50,9 |
51,7 |
52,04 |
10 |
48,2 |
45,1 |
47,6 |
45,3 |
42,1 |
45,66 |
15 |
42,4 |
48,5 |
43,5 |
47,7 |
43,1 |
45,04 |
20 |
40,1 |
44,3 |
40,7 |
41,6 |
47,1 |
42,76 |
25 |
46,4 |
41,7 |
43,8 |
39,4 |
40 |
42,26 |
30 |
45 |
42,2 |
40 |
43,1 |
41,2 |
42,3 |
35 |
43,2 |
43,9 |
38,2 |
40,7 |
37,5 |
40,7 |
40 |
39,5 |
40,6 |
39,5 |
42,4 |
39,8 |
40,36 |
-pomiar dla prądu Ir = 3 A oraz krotności 0,6
Czas zadziałania przekaźnika |
||||||
Nastawa [A] |
Pomiar [ms] |
Wartość śr. [ms] |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
5 |
63,9 |
61,5 |
73,3 |
65,5 |
67,5 |
66,34 |
10 |
51,7 |
54,7 |
56,7 |
57 |
53 |
54,62 |
15 |
53,9 |
53,9 |
52,4 |
51,3 |
54,9 |
53,28 |
20 |
52,9 |
52,1 |
53,7 |
52,1 |
53 |
52,76 |
25 |
48 |
48,8 |
46 |
49 |
50,9 |
48,54 |
30 |
44,4 |
44,9 |
51,7 |
46,9 |
47,9 |
47,16 |
35 |
49,3 |
44,1 |
46,8 |
46,1 |
45,5 |
46,36 |
40 |
47 |
46,4 |
46,1 |
45,8 |
49,1 |
46,88 |
Wyznaczenia krotności prądu dokonaliśmy drogą przekształcenia równania, zawartego na tablicy przekaźnika różnicowego RRTT-7R,w postaci :
Ir = (0,2 - 0,6)In
Tak więc:
dla In = 5A oraz Ir = 0,5A otrzymujemy:
dla In = 5A oraz Ir = 1,5A otrzymujemy: X = 0,3
dla In = 5A oraz Ir = 3A otrzymujemy: X = 0,6
Charakterystyka czasu zadziałania dla różnych nastaw prądu rozruchowego t=f(Irob)
Wnioski:
Przekaźniki różnicowe dzieli się na przekaźniki do zabezpieczeń różnicowych wzdłużnych i poprzecznych. Badany przekaźnik jest przekaźnikiem do zabezpieczeń wzdłużnych. Zasadą działania przekaźnika wzdłużnego jest pomiar różnicy prądów na obu końcach zabezpieczonego obiektu. W czasie pracy normalnej i przy zwarciach na zewnątrz obiektu prądy te są równe.
Pierwszym celem ćwiczenia był pomiar wartości rozruchowej prądowej przekaźnika. Po wykonaniu pomiarów i dokonaniu obliczeń (wartości rozrzutów i uchybów) możemy stwierdzić, że badany przekaźnik nie może być eksploatowany ponieważ nie spełnia warunków technicznych, gdyż uchyb nastawienia znacznie przekracza wartość 10% i wynosi średnio od 45 do 70 %.
Kolejnym celem ćwiczenia było wyznaczenie charakterystyki czasowej. Czas zadziałania przekaźnika nie powinien przekroczyć 0,06s. Jak widać z charakterystyki czas zadziałania dla prądu rozruchowego Ir=3A przekracza dozwolony czas zadziałania przy prądzie roboczym 5A. Z charakterystyki wynika, że im niższe prądy robocze przekaźnika tym jego czas zadziałania się zwiększa.
Podsumowując przekaźnik RRTT-7 nie spełnia warunków technicznym dlatego też nie może być eksploatowany.