Повреждение вводов высоковольтных Т и АТ часто сопровождается взрывом, в результате которого возникает пожар Т (АТ), причиняющий большие разрушения. Для Т (АТ) применяется РЗ, реагирующая на повреждение изоляции вводов, позволяющая обнаружить его в начальной стадии и предотвратить аварию.
Для контроля изоляции масло наполненных вводов ВН на Т и АТ с высшим напряжением 500-750 кВ применяется специальное устройство КИВ-500Р, измеряющее сумму токов утечки в изоляции вводов всех трех фаз. КИВ-500Р включается на емкостный ток нулевой последовательности в цепи обкладок трех вводов с бумажномасляной изоляцией и реагирует на первую гармонику суммы емкостных токов вводов трех фаз.
При частичном пробое изоляции ввода или возрастании активного тока утечки в процессе развития повреждения ток в цепи КИВ увеличивается и вызывает срабатывание устройства. Устройство сигнализирует начало пробоя, а перед полным пробоем или повреждением изоляции отключает Т.
КИВ к измерительным выводам присоединяется через согласующий трансформатор ТА1 (рис. 30) с ответвлениями в первичной обмотке для выравнивания МДС, создаваемых токами каждой фазы, и снижения тока небаланса во вторичной обмотке до минимального значения. Для защиты ТА1 устанавливают разрядники И вилитовые сопротивления.
Блок-реле КИВ-500P состоит из сигнального, отключающего и измерительного элементов. В сигнальный элемент входит трансформатор тока ТАЗ, фильтр высших гармоник (L.C1-C4) и реагирующий орган-реле КА1, включенный через выпрямитель VS. Фильтр обеспечивает отстройку от токов высших гармоник, включая 13-ю, не менее чем в 100 раз. Сигнальный элемент срабатывает при токе в первичной обмотке ТА1, равном 0,05-0,07 номинального емкостного тока ввода.
Отключающий элемент включен через трансформатор тока ТА2 и состоит из фильтра высших гармоник С5, С6, резистора R7 и реагирующего органа-реле КА2. Фильтр обеспечивает отстройку от тока третьей гармоники не менее чем в 8 раз.
Внешнее токовое реле КА (типа РТ-40/0,6) предназначено для блокировки отключающего элемента при повреждениях в соединениях ГА1 и измерительных выводах. Реле КА срабатывает При токе в первичной обмотке ТА1, равном 0,6-0,7 номинального емкостного тока ввода, а отключающий элемент должен срабатывать при токе, равном 0,2-0,25 указанного.
Повреждение изоляции ввода, как правило, развивается относительно медленно при увеличении емкостного тока до 1,25-1,3 номинального значения этого тока. При этом отключающий элемент успевает подействовать до срабатывания блокирующего реле.
Рис. 30. Схема устройства КИВ-500Р переменного (а) и постоянного (б) тока
Дальнейшее увеличение тока при продолжающемся развитии повреждения может происходить лавинообразно и быстро привести к разрушению ввода. В этом случае работа КИВ может не предотвратить электрический пробой и взрыв ввода. Поэтому действие отключающего элемента полезно только при медленном развитии повреждения изоляции, и вывод его из действия блокирующим реле КА при быстром увеличении тока на входе КИВ считается допустимым.
Основным в устройстве КИВ является сигнальный элемент. Его срабатывание свидетельствует о начавшемся прогрессирующем повреждении изоляции ввода ВН и необходимости быстрого отключения Т (еще до срабатывания отключающего элемента), Работа отключающего элемента разрешается только после срабатывания реле времени КТ1 сигнального элемента. Выдержка времени КТ1 должна быть отстроена от максимальной выдержки времени резервных защит прилежащей сети, Выдержка времени реле KT2 отключающего элемента равна 1,2-1,3 с.
Измерительный элемент - это миллиамперметр, который с помощью кнопки SB может подключаться к сигнальному или отключающему элементу.
Для определения фазы поврежденного ввода после срабатывания устройства КИВ применяется фазочувствительная приставка.