Материал: РЗА Копьев

Рис.100 Структурная схема четырехступенчатой токовой защиты обратной последовательности

Принимать более высокий коэффициент чувствительности не рекомендуется во избежание излишних срабатываний при коротких замыканиях за трансформатором. Выдержка времени отсечки II принимается равной

0.3 сек.

Применение отсечки II необходимо на энергоблоках с выключателем в цепи генератора, где она обеспечивает сохранение в работе трансформатора блока и питание собственных нужд при повреждении генератора и отказе основной защиты. На энергоблоках без выключателей в цепи генератора установка отсечки II не обязательна.

Ток срабатывания отсечки I выбирается из условий обеспечения необходимой чувствительности при двухфазном коротком замыкании в конце зоны резервирования и согласования с резервными защитами от междуфазных коротких замыканий. Отсечка I с первой выдержкой времени, отстроенной от выдержки времени резервных защит присоединений, действует на деление шин, а со второй, принимаемой на ступень селективности больше первой, - на отключение генераторного выключателя или выключателя блока.

Интегральный орган защиты имеет характеристику срабатывания, соответствующую перегрузочной способности генератора к токам обратной последовательности, и запускается пусковым органом ПО,

135

I2 сраб.ПО (0.08 0.24)Iном.

Ток срабатывания сигнального органа принимается равным

I2 сраб.СО 0.09I ном.

выдержка времени должна быть больше времени действия резервных защит блока.

5.2.9 Дистанционная защита

Дистанционная защита применяется на турбогенераторах мощностью 60 МВт и более для защиты от внешних симметричных коротких замыканий

Защита выполняется на реле с круговой или эллиптической характеристикой, смещенной в III квадрант. Защита включается на разность токов (Ia Ib ) трансформаторов тока, установленных в нейтрали генератора,

и на междуфазное напряжение U ab трансформатора напряжения, установленного на выводах генератора (Рис.101).

Рис.101 Схема включения дистанционной защиты от внешних коротких замыканий

Сопротивление срабатывания защиты выбирается из условия отстройки от максимального нагрузочного режима

где

136

U мин 0,95U ном - напряжение нагрузочного режима;

Iнагр max 1,5I ном - расчетное значение максимального тока нагрузки; kотс 1,25- коэффициент отстройки;

kв 1,05- значение коэффициента возврата;

мч 800 - значение угла максимальной чувствительности;

нагр- угол нагрузки в расчетном режиме.

Для улучшения условий дальнего резервирования в ряде случаев целесообразно использовать эллиптическую характеристику.

Защита выполняется с двумя выдержками времени, обеспечивающими дальнее и ближнее резервирование. Требуемое значение коэффициента чувствительности соответственно должно быть не менее 1.2 и 1.5.

5.2.10 Защита от повышения напряжения

Защита от повышения напряжения устанавливается на гидрогенераторах, работающих в блоке с трансформаторами.

Напряжение срабатывания принимается равным (1.5 1,7)U ном , вы-

держка времени равна 0.5 сек.

На энергоблоках с турбогенераторами защита от повышения напряжения устанавливается начиная с мощности 160 МВт, имеет уставку 1,2U ном и вводится в работу только при холостом ходе генератора с вы-

держкой около 3 сек., перекрывающей длительность кратковременного повышения напряжения на генераторе после его отключения из сети.

137

5.2.11 Пример выполнения схемы защиты турбогенератора

Рис.102 Принципиальная схема релейной защиты турбогенератора:

1 - продольная дифференциальная защита; 2- поперечная дифференциальная защита; - защита от замыканий на землю в обмотке статора; 4 - токовая защита обратной последовательности; 5 - резервная дистанционная защита; 6 - защита от потери возбуждения; 7 - сигнализация симметричной перегрузки генератора; 8 - защита от перегрузки обмотки ротора; 9 - защита от замыканий на землю в цепи возбуждения; 10 - реле тока устройства резервирования при отказах выключателя

138

5.3 Защита электродвигателей

На электростанциях в системе собственных нужд находят применение асинхронные и синхронные электродвигатели. Для большинства механизмов собственных нужд используются асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором, тип и мощность которых зависят от степени ответственности приводимых ими механизмов и от характеристики нагрузки.

Синхронные электродвигатели имеют ограниченное применение и используются для привода шаровых мельниц и компрессоров.

5.3.1 Виды повреждений и ненормальных режимов работы электродвигателей

Ежегодно на долю электродвигателей приходится до 25-30% от общего числа повреждений электрооборудования высокого напряжения. Основным видом неисправности являются электрические повреждения, связанные с нарушением изоляции обмоток статора и ротора. Наиболее часто, в 80-95% всех случаев, неисправной оказывается обмотка статора, причем 70% повреждений приходится на фазовую и лобовые части, а остальные 25-30% составляют перекрытия и пробои изоляции в коробках выводов.

Из причин возникновения повреждений изоляции можно выделить следующие:

1)заводские дефекты;

2)неудовлетворительно выполненный ремонт электродвигателя;

3)неблагоприятные условия эксплуатации;

4)отрицательное влияние перенапряжений, связанных с коммутационными операциями и дуговыми замыканиями на землю.

Основными видами повреждений являются многофазные короткие замыкания в обмотке статора, однофазные замыкания обмотки статора на землю, двойные замыкания на землю, замыкания части витков в одной фазе обмотки статора.

139