ИЭ / 8 сем (станции+реле) / Лекции / Презы РЗ 8 сем
.pdf
ЗАЩИТЫ ГЕНЕРАТОРОВ
Induction coils
Driving shaft
УСТРОЙСТВО ГЕНЕРАТОРА
Rotor
Slip rings, brushes
Excitation winding (DC circuit)
Generator AC voltage
Electrical energy
Stator slots, stator winding
Rotor
Rotor
|
|
Excitation |
|
|
Stator |
|
|
Stator |
|
|
winding |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cylindrical rotor |
Salient pole |
|
machine |
||
Machine |
||
|
||
(turbo generator) |
|
2
РЕЖИМЫ РАБОТЫ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ
3
РЕЖИМЫ РАБОТЫ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ
4
ВИДЫ ПОВРЕЖДЕНИЙ И НЕНОРМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРОВ
Внутренние повреждения
Статор:
•Замыкание на землю (на корпус генератора)
•Короткие замыкания (двух или трёх фаз)
•Межвитковые замыкания (статорная обмотка)
•Перегрузка
•Обрыв цепи
Ротор:
•Замыкание на землю (одна и две точки)
•Потеря возбуждения (частично или полная, в связи с замыканиями между витками, замыкания между полюсами, разрыв цепи)
•Повышение напряжения
•Перевозбуждение
•Повреждение демпферной обмотки
5
ВИДЫ ПОВРЕЖДЕНИЙ И НЕНОРМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРОВ
Внешние повреждения
|
Сеть/Трансформатор: |
Турбина/Регулятор: |
|
• |
Замыкание на землю |
• |
Потеря первичного двигателя |
• |
|
||
Короткие замыкания |
|
(обратная мощность) |
|
• |
|
|
|
Перегрузка |
• |
Повышенное и пониженное |
|
• |
|
||
Несбалансированная нагрузка |
|
напряжение |
|
• |
|
|
|
Асинхронный режим (ёмкостная нагрузка, |
• |
Повышенная и пониженная |
|
|
|
||
|
длительная продолжительность короткого |
|
частота |
|
|
|
|
|
замыкания) |
• |
Перевозбуждение (неправильное |
• |
|
||
Механические вибрации |
|
регулирование) |
|
• |
|
|
|
Пониженная частота |
|
|
|
6
ВИДЫ ЗАЩИТ
Основные типы защит:
1)максимальная токовая защита или защита минимального напряжения с токовой блокировкой;
2)дифференциальная продольная токовая защита;
3)защита нулевой последовательности;
4)дифференциальная поперечная токовая защита;
5)защита от повышения напряжения;
6)устройство гашения поля;
7)защиты ротора от замыканий на землю;
8)и др.
7
СОСТАВ ФУНКЦИЙ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ (НАЧАЛО):
Защита от замыканий на землю обмотки статора генератора, |
Un(Uo), Un(F25), |
не связанного с сетью потребителей; |
Un(100) |
|
|
|
|
Защиты от замыканий на землю обмотки статора генератора, работающего на |
In(Un), In>, In(F25) |
сборные шины; |
|
Продольная токовая дифференциальная защита генератора; |
I∆G |
|
|
Поперечная токовая дифференциальная защита генератора; |
I∆ |
|
|
Защита от повышения напряжения генератора; |
U> |
|
|
Защита от потери возбуждения генератора; |
Ф< |
|
|
|
Фz, Фu |
Защита генератора от асинхронного режима с потерей и без потери возбуждения; |
|
|
|
УРОВ генератора; |
|
|
|
Защита генератора от несимметричных перегрузок; |
I2 |
|
|
|
|
Защита генератора от симметричных перегрузок; |
I1 |
|
|
|
|
Защита обмотки ротора генератора от перегрузок; |
Ip, ≡Ip |
|
|
|
|
Защита ротора генератора от замыкания на землю; |
Re< |
|
|
|
|
Защита от изменения частоты генератора; |
F |
|
|
|
|
Защита обратной (активной) мощности; |
Pобр (Pакт) |
|
8
СОСТАВ ФУНКЦИЙ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ):
Дифференциальная токовая защита трансформатора (ТБ, ТСН, ВТ); |
I∆ТБ, I∆ТСН, I∆ВТ |
|
|
|
|
Максимальная токовая защита трансформатора; |
I>T |
|
|
|
|
Максимальная токовая защита; |
I> |
|
|
|
|
Защита от перевозбуждения; |
U/f |
|
|
|
|
Резервная дистанционная защита от междуфазных повреждений; |
Z< |
|
|
|
|
Резервная защита нулевой последовательности от замыканий на землю; |
Io(Uo) |
|
|
|
|
Направленная токовая защита нулевой последовательности; |
Mo |
|
|
|
|
Направленная токовая защита обратной последовательности; |
M2 |
|
|
|
|
Измерительные органы максимального, минимального тока и напряжения, в том |
ИО(I>), ИО(I<), |
|
ИО(U>), ИО(U<), I(F), |
||
числе и при изменяющейся частоте; |
||
U(F) |
||
|
||
|
|
|
Устройство контроля синхронизма; |
КС |
|
|
|
|
|
КИВ |
|
Защита от частичного пробоя изоляции высоковольтных вводов трансформатора |
|
|
|
|
|
Устройство контроля исправности цепей напряжения переменного тока. |
КИН |
|
|
|
|
Автоматика управления выключателем |
АУВ |
|
|
|
|
Автоматика пожаротушения |
|
|
|
|
9
ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ ГЕНЕРАТОРА
Функции:
Логика включения и отключения;
Блокировка от многократных включений;
Блокировка от несинхронных включений (контроль синхронизма);
Защита соленоидов;
Блокировка соленоида включения;
Счетчик числа включений и отключений выключателя;
Расчет ресурса выключателя.
10