21.1. Захист генератора тец

21.1.1. Загальні вказівки

На генераторах потужністю понад 1000 кВт, що працюють на шини генераторної напруги, установлюється релейний захист від таких видів пошкоджень і ненормальних режимів роботи:

1) багатофазних коротких замикань в обмотці статора і на її виводах;

2) однофазних коротких замикань на землю в обмотці статора;

З) замикань між витками однієї фази в обмотці статора;

4) замикань на землю у двох точках кола ротора;

5) проходження в обмотці статора струму більшого за номінальний (надструму), що зумовлений зовнішнім коротким замиканням;

6) проходження в обмотці статора надструму, що зумовлений симетричним навантаженням.

Для захисту від багатофазних коротких замикань в обмотці статора установлений швидкодіючий поздовжній диференціальний захист, що діє на вимикання. Мережі генераторної напруги з ізольованою нейтраллю, а тому диференціальний захист виконується у двох фазах. Оскільки в цьому випадку не забезпечується вимкнення генератора при подвійних замиканнях на землю (одне з них в мережі, друге – на фазі генератора, що не має диференціального захисту). Тому додатково до двофазного диференціального захисту передбачається релейний захист від замикання на землю. Для захисту генератора від однофазних коротких замикань на землю в обмотці статора застосовується високочутливий максимальний струмовий захист нульової послідовності, який при струмах замикання на землю 5 А і менше виконується з дією на сигнал, а за більших струмів – на вимикання генератора.

Для захисту від проходження в обмотці статора генератора струму вище номінального, зумовленого зовнішнім коротким замиканням, застосовується максимальний струмовий захист з витримкою часу та з блокуванням на реле максимальної напруги.

Захист від симетричного перевантаження – максимальний струмовий захист, що установлюється на одній фазі і діє з витримкою часу.

21.1.2. Розрахунок диференціального захисту

Виконується захист на реле типу РНТ, в яке вмонтований трансформатор, що насичується. Це дає змогу здійснювати відстройку дії захисту від періодичної складової струму намагнічування, тому струм спрацьовування може бути зменшений до І_с.з=(1...2)І_НОМ.

де К_Н – коефіцієнт надійності: номінальний струм генератора І_НОМ.Г =286 А.

Далі визначаємо струм спрацювання реле:

Коефіцієнт чутливості обчислюємо за формулою

Отже, реле обрано правильно.

21.1.3. Розрахунок захисту від перевантажень

Виконується захист на реле типу РТ-40/10 і реле ЕВ-100.

Струм спрацьовування захисту:

Струм спрацьовування:

21.1.4. Розрахунок захисту від замикань на землю

Уставку реле добираємо за даними [ 9 ]. Струм спрацьовування від однофазних замикань на землю в обмотці статора

Для захисту від подвійних замикань на землю в обмотці статора струм спрацьовування захисту

Струми опрацьовування реле

Захист від однофазних замикань на землю здійснюється реле типу РТ – 40/0,2, а від подвійних замикань на землю – РНТ – 565.

21.1.5. Розрахунок максимального струмового захисту та кіл авр

Струм спрацьовування максимального струмового захисту визначається за формулою:

де номінальний струм генератора І_ном._Г=286 А; коефіцієнт надійності К_Н=1,1; коефіцієнт звороту струмового реле К_зв=0,8.

Тоді

Струм спрацьовування реле

Як струмове обираємо реле типу РТ – 40/10, котушки якого з’єднуються паралельно. Струм спрацьовування захисту повинен забезпечувати коефіцієнт чутливості не менш як 2 при пошкодженнях на виводах працюючого генератора за рахунок струмів короткого замикання, що посилається самим генератором, тобто

отже, струмове реле обране правильно.

На рис. 21.1, 21.2. зображено пояснювальні схеми.

Рис. 21.1. Схема вмикання вимірювальних трансформаторів

Рис. 21.2. Основні кола релейного захисту