6.3.12. Защита от замыкания на землю в одной точке цепи возбуждения
Выполняется защита с помощью устройств БЭ1104, БЭ1105 устанавливаемых на каждом генераторе станции. Блок защиты БЭ1104 – блок контроля сопротивления изоляции. Блок защиты БЭ1105 – частотный фильтр. Защита предназначена для применения на синхронных генераторах с любой системой возбуждения, имеющей контактные кольца, и позволяет своевременно выявлять уменьшение сопротивления изоляции цепей возбуждения. Блоки защит предназначены для замены выпускаемых в настоящее время устройств аналогичного назначения КЗР-3 и ВУ-2, которые уже не удовлетворяют современным требованиям. Структурные схемы защит БЭ1104 и БЭ1105 приведены на рис. 6.14.
Принцип действия защиты основан на измерении сопротивления изоляции цепи возбуждения с помощью источника напряжения наложенной частоты (25 Гц).
Рис.6.14. Структурные
схемы защит БЭ1104 и БЭ1105.
Блок БЭ1105 содержит последовательно соединенные дроссель и конденсатор фильтра, настроенные в резонанс частоты наложенного напряжения, а также устройство ограничения напряжения поступающего из ротора в блок БЭ1104.
Защита имеет две ступени срабатывания по снижению изоляции с диапазоном регулирования уставок (0,5 ÷15) кОм. В каждой ступени защиты могут быть выставлены независимые уставки срабатывания для рабочей и двух резервных систем возбуждения.
Диапазон регулирования времени срабатывания равен (1 ÷10) сек. Диапазон емкостей, при которых обеспечиваются уставки по сопротивлению срабатывания, равен (0.2 ÷5) мкФ.
Имеется возможность ручного периодического измерения сопротивления изоляции цепи возбуждения с помощью встроенного прибора в диапазоне (0.5 ÷ 80) кОм.
Устройство блокировки реагирует на нарушение контакта щетка–вал при емкости внешней системы возбуждения относительно земли не менее 0.2 мкФ.
6.4. Защита трансформаторов
6.4.1. Дифференциальная защита трансформатора от внутренних повреждений
Назначение этой защиты – предохранение обмотки и выводов трансформатора блока от всех видов к.з., включая витковые замыкания в обмотках. Так как при витковых замыканиях токи в плечах защиты мало отличаются от токов нагрузки, для обеспечения чувствительности защиты при витковых замыканиях ток срабатывания должен быть меньше номинального.
Выполняется защита на реле ДЗТ – 21, в котором необходимая отстройка дифференциальной защиты от броска тока намагничивания осуществляется время - импульсным принципом работы реле, при котором учитывается то обстоятельство, что характер изменения токов при броске намагничивающего тока и переходных токах небаланса отличается от характера изменения установившегося тока к.з.
При этом отстройка от бросков намагничивающего тока и переходных токов небаланса достигается путем выделения пауз тока в дифференциальной и сравнение их длительности с заданным временем. В реле ДЗТ-21 используется торможение от токов плеч защиты, благодаря которому, обеспечивается отстройка защиты от токов небаланса при установившихся токах внешних к.з.
Реле имеет
такую тормозную характеристику, при
которой чувствительность остается
такой же, как при отсутствии торможения,
и определяется минимальным током
срабатывания
трансформатора (при таком токе срабатывания
обеспечивается надежная отстройка
защиты от броска тока намагничивания).
Поэтому защита обладает чувствительностью
к повреждениям при к.з. через переходное
сопротивление и при витковых замыканиях,
сопровождающихся протеканием токов
нагрузки.
Чтобы не загрублять Iср.защиты отстройкой от тока к.з за трансформатором собственных нужд (ТСН), питание ТСН подключается к рабочей цепи защиты. Это подключение производится через промежуточные трансформаторы тока ТК-120 с целью разделения цепей дифференциальной защиты трансформатора блока и цепей максимальной защиты ТСН.
Тормозные цепи предусматриваются в защите со стороны высшего и низшего напряжений трансформатора. На блоках с высшим напряжением 110-220 кВ дифференциальная защита трансформатора, для сохранения ее в действии при замене выключателя блока обходным, переключается на трансформаторы тока, установленные в цепи заменяемого выключателя, соединенные в треугольник.