Защита от внешних к.З. И перегрузок.
Защита блока генератор — двухобмоточный трансформатор от внешних междуфазных КЗ осуществляется общей РЗ, которая обычно подключается к ТТ, установленным со стороны нулевых выводов статора генератора. Виды РЗ от сверхтоков и несимметричных режимов, применяемые на блоках, зависят от их мощности и системы охлаждения генераторов.
На блоках малой мощности до 30 МВт включительно генераторы выполняются с косвенной системой охлаждения. Эти генераторы допускают по условиям нагрева значительные перегрузки, в том числе и в несимметричном режиме. В связи с этим на генераторах с косвенным охлаждением специальных РЗ с действием на отключение при симметричных и несимметричных перегрузках не предусматривается. Токовая РЗ от перегрузки выполняется с действием на сигнал. В качестве РЗ от внешних КЗ применяется МТЗ с комбинированным пуском по напряжению.
На блоках средней и большой мощности, имеющих непосредственную систему охлаждения генераторов, устанавливается три вида РЗ от перегрузок и внешних КЗ: от несимметричных перегрузок и КЗ, от симметричных перегрузок и КЗ, от КЗ на землю в сети ВН.
Защита от несимметричных перегрузок и внешних к.З.
Защита от несимметричных перегрузок и внешних КЗ осуществляется МТЗ обратной последовательности, которая выполняется с выдержками времени, зависимыми от значения тока с возможно большим приближением к перегрузочной характеристике генератора.
На блоках с генераторами, имеющими косвенное охлаждение обмоток, РЗ выполняется так же, как на генераторах, работающих на шины генераторного напряжения, токовыми реле с независимыми выдержками времени, действующими на сигнал и на отключение.
На блоках с турбогенераторами мощностью менее 160 МВт, имеющими непосредственное охлаждение обмоток, а также на блоках с гидрогенераторами мощностью более 30 МВт МТЗ выполняется со ступенчатой или зависимой характеристикой выдержки времени. Эта характеристика должна быть согласована с характеристикой допустимых перегрузок генератора токами ОП.
На блоках с турбогенераторами мощностью 160 МВт и более МТЗ ОП выполняется с помощью нескольких органов: сигнального, интегрального с зависимой характеристикой, двух ступеней с независимыми выдержками времени. Настройка всех этих элементов должна обеспечить отключение генератора при внешнем несимметричном КЗ или несимметричном режиме с временем, не превышающим допустимого значения по условиям нагревания ротора. Расчет уставок интегрального органа не производится. Зависимая характеристика реле РТФ-6М принимается согласно информации завода на реле и в соответствии с постоянной А защищаемого генератора.
Защита от симметричных перегрузок и внешних к.З.
Защита от симметричных перегрузок и внешних КЗ выполняется с пуском от двух реле минимального напряжения: одного, подключенного к ТН генератора, и второго, подключенного к ТН стороны ВН. Благодаря применению последнего повышается чувствительность РЗ к повреждениям в сети ВН.
Для повышения чувствительности к внешним симметричным КЗ на блоках большой мощности, работающих в сети с протяженными ЛЭП, устанавливается одноступенчатая ДЗ, выполняемая с использованием одного РС в блок-реле типа КРС.2 или устройства БРЭ-2801 на ИМС.
Чтобы ДЗ надежно охватывала выводы генератора, применяется круговая или эллиптическая характеристика РС, смещенная в 1 квадрант. Для предотвращения ложного срабатывания ДЗ при нарушениях в цепях напряжения в схеме предусмотрена блокировка. Сопротивление срабатывания РС отстраивается от максимальной нагрузки при минимальном эксплуатационном напряжении:
Так как ДЗ по условиям селективности имеет выдержку времени более 1,5 с, она выполняется без блокировки при качаниях. На блоках с выключателем в цепи генератора устанавливается дополнительная МТЗ на ВН для резервирования основных РЗ трансформатора блока при отключенном выключателе генератора.
МТЗ выполняется с реле тока, подключенными к соединенным в треугольник ТТ, встроенным в выводы ВН трансформатора, и одним реле времени. Данная МТЗ автоматически вводится в работу при отключении генератора.
На мощных блоках тепловых электростанций и АЭС эта МТЗ не предусматривается, если имеется дополнительная резервная дифференциальная РЗ блока.
На блоках генератор - двухобмоточный трансформатор устанавливается только одна РЗ от симметричной перегрузки, выполненная аналогично защите на генераторе.
На блоках генератор - трехобмоточный трансформатор или АТ устанавливаются две или три МТЗ от перегрузки на сторонах разного напряжения. На таких блоках предусматривается также дополнительная МТЗ, для того чтобы обеспечить селективное отключение выключателей при внешнем симметричном КЗ на стороне ВН или СН трансформатора (АТ).