CN208092160U - 一种基于光学ct的起动备用变压器断相检测*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于光学CT的起动备用变压器断相检测***，包含光学CT和断相检测装置。本实用新型的断相检测装置接入光学CT电流信号，实时计算起动备用变压器高压侧三相电流基波幅值，当任一相电流低于其空载电流时，则判定为发生断相故障，经延时给出报警信号并通知操作人员及时处理，提升了发电厂起动备用电源***的运行可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及发电厂起动备用变压器***的保护监测领域，更具体地涉及发电厂起动备用变压器***断相故障的检测***。
背景技术
世界核电运营者协会(WANO)在2015年的经验反馈(SOER 2015-1SafetyChallenges from Open Phase Events)中着重提到了几起核电站的断线故障，以及由此导致的严重后果，希望引起业内重视，制定出相应的安全防范措施。
如2012年1月30日，美国拜伦核电站2号机组由于345kV开关站的瓷绝缘套管上的引线掉落，导致起动备用变压器高压侧的高阻接地故障，这个故障引起了两台起动备用变压器C相单相断线。C相失压导致起动备用变压器产生了不平衡电压，反应堆保护***正确的判别了6.9kV母线电压的不平衡，反应堆停堆。同时导致由起动备用变压器SAT供电的几台大型电机，由于相电流过流而跳闸，包括重要厂用水泵，设备冷却水泵等。大约过了8分钟，电压的不正常指示和就地报告发现2号起动备用变压器冒烟，主控室操纵员手动断开起动备用变压器所带的4kV安全级母线的进线断路器，进而使应急柴油机给4kV安全级母线供电。该事件暴露了开关站的设备故障导致断相，保护和自动装置没有相应报警，没有及时被运行人员发现，导致出现反应堆停堆及起动备用变压器损坏的事故。
其他还有诸如Bruce A1号机组，Forsmark 3号机组，Vandellos 2号机组在过去几年间都发生过严重程度不一的断相故障，引发了一系列的事件，严重威胁着核电站的安全运行。
截止目前，还未见起动备用变压器高压侧断相检测***相关产品的公开报导。为此，本实用新型提出一种基于光学CT的起动备用变压器断相检测***，灵敏检测空载工况下起动备用变压器高压侧的断相故障，提醒运行人员及时处理。
实用新型内容
本实用新型的目的是：为解决上述应用实践中提出的对发电厂空载的起动备用变压器断相故障灵敏检测的需求，设计了一种基于光学CT的起动备用变压器断相检测***。
本实用新型的技术方案是：
一种基于光学CT的起动备用变压器断相检测***，包括了断相检测装置及安装于起备变高压侧的光学CT；其中断相检测装置接入光学CT电流信号及断路器辅助位置；所述断相检测装置包括模拟量采集单元AC_I、数字信号处理单元DSP、开入采集单元BI、MON单元、信号继电器；
光学CT采集起动备用变压器高压侧三相电流，电流信号进入断相检测装置模拟量采集单元AC_I，然后输出给数字信号处理单元DSP；
开入量信号接入断相检测装置的开入采集单元BI，然后输出给数字信号处理单元DSP；
数字信号处理单元DSP通过内部总线与AC_I和BI单元相连接；
MON单元通过内部总线与DSP单元及信号继电器相连接。
进一步地，所述MON单元通过内部总线与液晶显示模块及调试模块、通讯模块、打印模块、对时模块相连。
本实用新型的有益效果：是通过将光学CT应用于起动备用变压器断相故障检测，实时监测起动备用变压器高压侧各相电流，能鉴别空载电流较小情况下的起动备用变压器断相故障，解决了空载工况下无法反应起动备用变压器断相故障的困难。
附图说明
图1为一种基于光学CT的起动备用变压器断相检测***结构图。
具体实施方式
一种基于光学CT的起动备用变压器断相检测***，包括断相检测装置和安装于起动备用变压器高压侧的光学CT。其中光学CT的参数需要根据起动备用变压器的额定电压、电流、环境温度、现场安装条件、起动备用变压器空载电流来确定。
本实用新型通过光学CT的应用，实时监测起动备用变压器高压侧三相电流幅值，能鉴别较小空载电流情况下的起动备用变压器断相故障，解决了空载工况下无法反应起动备用变压器断相故障的难题。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，一种基于光学CT的起动备用变压器断相检测***，包括断相检测装置和安装于起动备用变压器高压侧的光学CT。其中断相检测装置接入光学CT电流信号及断路器辅助位置，并网运行状态下任一相电流低于其空载电流时，则判定为发生断相故障，经延时给出报警信号。
光学CT的参数需要根据起动备用变压器的额定电压、电流、环境温度、现场安装条件、起动备用变压器空载电流来确定。根据对多个现场的统计，起备变高压侧空载电流范围在0.2～0.5A范围，则光学CT要保证在该范围内能准确测量，才能满足空载工况下起动备用变压器断相检测的需要。为了给出断相故障相别等信号，起动备用变压器高压侧一般安装3组光学CT，分别检测A、B、C三相电流。
断相检测装置工作原理如下：
光学CT采集起动备用变压器高压侧三相电流，电流信号进入断相检测装置模拟量采集单元AC_I，经过整形滤波处理后输出给数字信号处理单元DSP；
开入量信号接入断相检测装置的开入采集单元BI，经过光耦隔离处理后输出给数字信号处理单元DSP；
数字信号处理单元DSP通过内部总线接受AC_I和BI单元输出信号，进行傅里叶计算和逻辑判断，计算出起动备用变压器高压侧三相电流幅值，并给出断路器位置；
MON单元通过内部总线接收DSP单元给出的起动备用变压器三相电流幅值和断路器辅助位置，进行逻辑判定；如果满足断相判定条件，则经延时输出接点到信号继电器并同时点亮断相指示灯。
MON单元通过内部总线连接液晶显示模块，用于在断相检测装置液晶上显示起动备用变压器高压侧各相电流和其他实时状态；
MON单元还与调试模块相连，用于起动备用变压器断相检测***的调试；
MON单元还与通讯模块、打印模块、对时模块相连，提供打印、对时和通讯服务。
Claims (2)
1.一种基于光学CT的起动备用变压器断相检测***，其特征在于：包括了断相检测装置及安装于起备变高压侧的光学CT；其中断相检测装置接入光学CT电流信号及断路器辅助位置；所述断相检测装置包括模拟量采集单元AC_I、数字信号处理单元DSP、开入采集单元BI、MON单元、信号继电器；
光学CT采集起动备用变压器高压侧三相电流，电流信号进入断相检测装置模拟量采集单元AC_I，然后输出给数字信号处理单元DSP；
开入量信号接入断相检测装置的开入采集单元BI，然后输出给数字信号处理单元DSP；
数字信号处理单元DSP通过内部总线与AC_I和BI单元相连接；
MON单元通过内部总线与DSP单元及信号继电器相连接。
2.如权利要求1所述的一种基于光学CT的起动备用变压器断相检测***，其特征在于：所述MON单元通过内部总线与液晶显示模块及调试模块、通讯模块、打印模块、对时模块相连。
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|---|---|---|---|
| CN201820248557.0U CN208092160U (zh) | 2018-02-11 | 2018-02-11 | 一种基于光学ct的起动备用变压器断相检测*** |
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