Защита от внешних несимметричных коротких замыканий. Защита от повышения напряжения. Защита ротора от перегрузки током. Автоматическое регулирование возбуждения

Страницы работы

Фрагмент текста работы

11.ЗАЩИТА ОТ ВНЕШНИХ НЕСИММЕТРИЧНЫХ

КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ

На гидрогенераторах от внешних несимметричных КЗ устанавливается защита типа РТФ-6М, выполненная на полупроводниковых элементах.

Устройство РТФ-6М содержит фильтр тока обратной последовательности (ФТОП), орган с интегральной зависимой характеристикой выдержки времени, два органа, не имеющие выдержки времени (отсечки), и сигнальный орган. Кроме того, имеется пусковой орган для интегрального органа и входное преобразовательное устройство на выходе ФТОП. Номинальный ток защиты (цепей на входе ФТОП) 5А. Защита получает питание постоянным током через общий для всех органов блок питания. Структурная схема устройства РТФ-6М приведена на рисунке 11.1.

Интегральный орган предназначен для защиты генератора от перегрузки током обратной последовательности, а отсечки — для использования в качестве резервной защиты от несимметричных КЗ; более чувствительная отсечка I — для дальнего резервирования, а более грубая отсечка II — для ближнего резервирования.

Фильтр тока обратной последовательности (рисунок 11.2,a) состоит из трансформаторов TA1, TA3, трансреактора TA2, резисторов R13, R14 и конденсаторов C11, C12. Трансформатор TA1 имеет две первичные обмотки, одна из них включена на ток фазы А, а вторая — в нулевой провод для компенсации тока нулевой последовательности. Трансформатор TA3 и трансреактор включены на разность токов Ib - Ic.

Напряжение на выходе фильтра представляет собой сумму падения напряжения в резисторах R13, R14(Iar), совпадающего по фазе с током фазы A, ЭДС трансреактора (UX) и падения напряжения в емкости конденсаторов C11, C12(UC). Две последние составляющие равны между собой (это обеспечивается соответствующим подбором емкости C11, C12) и при токе прямой последовательности на входе фильтра находятся в противофазе с током фазы А. Каждая из этих составляющих равна половине падения напряжения в резисторах R13, R14, что достигается регулировкой сопротивления резистора R14 при настройке фильтра.

Суммарное напряжение на выходе фильтра три токе прямой последовательности на его входе равно нулю (рисунок 11.2,б), а при токе обратной последовательности - удвоенному   падению   напряжения   в   R13,   R14 (рисунок 11.2,в).

Подпись: Рисунок 11.1 – Структурная схема РТФ – 6М

Конденсаторы С8 - С10 используются для компенсации угловой погрешности трансформатора TA1 и могут быть включены в различных комбинациях при настройке фильтра.

Благодаря наличию в цепи выхода фильтра индуктивного и емкостного сопротивлений колебания частоты практически не влияют на работу фильтра, так как при том изменения индуктивного и емкостного сопротивлений взаимно компенсируются, а напряжение на резисторах R13, R14 мало зависит от частоты.

Входное преобразовательное  устройство   (ВПУ) предназначено для настройки фильтра-реле на заданный вторичный номинальный ток генератора и преобразования переменного напряжения, снимаемого с выхода фильтра, в выпрямленные и сглаженные напряжения, подающиеся на основные органы реле.

Элементами входного преобразовательного устройства являются присоединенные к выходу ФТОП резисторы R15, R16 и согласующий разделительный трансформатор TA4, выпрямительные мосты VS1 и VS2, фильтр второй гармоники L1, С6, конденсатор С7, резисторы R17 - R19 и стабилитрон VD4 (рисунок 11.2,а).

Регулирование резисторов R15 и R16 позволяет устанавливать на входе в основные органы защиты одно и то же напряжение, соответствующее номинальному току генератора при его значениях во вторичных цепях (0,7—1)×IHOM.

Две вторичные обмотки TA4 и отдельные выходы на интегральный орган и на остальные элементы защиты предусмотрены для гальванического разделения этих цепей, необходимого из-за наличия связей между ними по цепям питания постоянным током.

Резистор R19 и стабилитрон VD4 совместно с входным сопротивлением интегрального органа представляют собой нелинейную цепь, необходимую для коррекции характеристики интегрального органа при токе I2 >1.5×IHOM .

Блок питания (рисунок 11.3) состоит из резисторов R50—R55, стабилитронов VD13 - VD15 и фильтров для защиты от помех (конденсаторы С14 - С16 и диод VD16).

На органы, не имеющие выдержки времени, подается через резистор R50  стабилизированное напряжение 80 В (выводы +220 В и –80 В). На интегральный орган питание подается от остальных выводов блока питания (0; –35 В и –27 В).


Рисунок 11.2 – ФТОП и выходные преобразовательное устройство а – схема б –векторная диаграмма ФТОП при токе I1

в –векторная диаграмма ФТОП при токе I2

Сигнальный орган, пусковой орган, отсечки I и II выполняются по одинаковым схемам (рисунок 11.4) и различаются лишь значениями сопротивлений некоторых резисторов. В схеме каждого органа производится сравнение напряжения, пропорционального току обратной последовательности, с опорным напряжением реагирующего элемента. Реагирующими элементами являются магнитоэлектрические реле KA1 - KA4,  включенные по схеме нуль индикатора.

Входное напряжение на каждый орган подается от ступенчатого

Похожие материалы

Информация о работе