Расчет и проектирование теплофикационной электрической станции мощностью 960 МВт, страница 18

    Уставка органа 1-й гармоники в обоих исполнениях защиты по условию отстройки от непродолжительных снижений уровня изоляции в процессе эксплуатации должна быть не менее 10В (рекомендуется 10-15В).

    Для органа 3-й гармоники ЗЗГ-11 следует принимать Z*cp=1,5 или Кторм=0,67.

    Для отстройки от возможных кратковременных срабатываний защиты в переходных режимах на её выходе должна быть выдержка времени около 0,5с.

    Схема подключения основного комплекта БРЭ1301 (AKV2) к измерительным трансформаторам приведена на рис.17.3,резервного – на рис.17.4.

Рисунок 17.3. - Измерительные приборы, устройства автоматики, защита от замыканий на землю в обмотке статора БРЭ1301, устройства блокировки, защита от повышения напряжения

Рисунок 17.4 - Схема защиты от замыканий на землю (резервный комплект)

    Резервный комплект защиты подключается только к трансформатору напряжения, установленному на внешних выводах генератора и выполняется на устройстве типа БРЭ1302 (АKV1).

17.4  Защита от замыканий на землю в обмотке ротора

Для сигнализации замыканий на землю в обмотке ротора и в цепях возбуждения устанавливают защиту КЗР-3, выполняемую с наложением на цепь возбуждения переменного тока частотой 25 Гц.

Схема подключения аппаратуры защиты (АКЕ1, АК4) к обмотке возбуждения генератора LG1 показана на рисунке 7.

Рисунок 17.5 - Защита от замыкания в одной точке цепи возбуждения


17.5 Токовая защита обратной последовательности

Назначение: Защита генераторов от внешних несимметричных КЗ и от несимметричных перегрузок.

Применяется блок защиты генератора от перегрузки токами обратной последовательности типа БЭ1101 с зависимой интегральной характеристикой выдержки времени, соответствующей принятому уравнению тепловой характеристики генератора.

Где А – постоянная, установленная заводом-изготовителем, численно равная допустимой длительности несимметричного режима при I*(2)=1; tдоп – допустимая длительность тока  в генераторе;  - значение протекающего по генератору тока обратной последовательности ( в долях от номинального тока генератора).

    Диапазон устройства БЭ1101 уставок по А – от 5 до 10; от10 до 20 и от 20 до 40.

Блок защиты генератора БЭ1101 содержит (рис. 16.6):

- преобразователь входных сигналов Д1340, состоящий из датчика тока (ДТ), фильтра токов обратной последовательности (ФТОП), активного фильтра (АФ) и устройства тестового контроля (ТК);

- блока напряжения Н1282, состоящего из сигнального органа (СО), пускового органа(ПО) и отсечки (О);

- блок независимой выдержки времени ВО133, состоящей из двух реле времени РВ1 и РВ2;

- блок интегральной выдержки времени (ИВВ) В1120 и т.д.

    Замеренные трансформаторами тока ТТ ( с номинальным вторичным током 5 или 10А – при включении в «нуле» генератора на сумму токов двух ТТ) токи поступают на датчики тока ДТ защиты и преобразуются в величины, удобные для использования в полупроводниковой части. Сигнал на выходе ФТОП пропорционален току обратной последовательности. Активный фильтр низких частот АФ не пропускает на последующие блоки высокочастотные составляющие поступающего на него сигнала.

Рисунок 17.6. - Структурная схема защиты БЭ1101

    Сигнальный орган через реле РВ1 предупреждает персонал о появлении перегрузки генератора токами обратной последовательности. Уставка СО по току составляет   от 0,05 до 0,35 о.е. Рекомендуется выставлять 0,05-0,15 о.е.

    Отключение генератора по цепи отсечки О происходит только при одновременном срабатывании пускового органа может быть выставлена в пределах 0,08-0,53 о.е. Уставка отсечки при постоянной А от 5 до 10 устанавливается в пределах 0,4-1,6 о.е. Если А лежит в пределах 10-40, Уставка отсечки может быть равна 0,4-1,9 о.е.

Ток срабатывания отсечки выбирается по условию согласования с III – IV ступенями резервных защит от междуфазных КЗ присоединений на стороне высшего напряжения блока.

    17.6 Защита от несимметричных перегрузок

    В отличие от предыдущих, более простых вариантов токовой защиты обратной последовательности в защите БЭ1101 предусматривается моделирование не только процесса нагрева ротора протекающими по генератору токами обратной последовательности, но и процесса охлаждения (рис.17.7).

    На рисунке 17.7 в момент t=0 произошло внешнее несимметричное КЗ, сопровождающееся протеканием по статору генератора токов обратной последовательности. Температура ротора начала увеличиваться, начиная с первоначального значения θНАЧ (точка 1 на рис.17.7). Когда она выросла до значения θ1, которое меньше допустимого θДОП (точка 2), внешнее КЗ было отключено защитой своего присоединения (например, линии, отходящей от шин распределительного устройства ВН станции). Теперь ротор генератора начал охлаждаться (от точки 2 до точки 3 – соответственно от температуры θ1 до θ2). В этот момент вновь возникло внешнее КЗ (например, поврежденную линию вновь включили под напряжение). Теперь температура ротора начала расти от значения θ2 и при достижении предельного θДОП защита обратной последовательности действует на отключение генератора.

    Процессы нагрева моделируются в устройстве БЭ1101 на основании заданной для защищаемого генератора величины А и измеренного тока I*(2). Время полного охлаждения ротора считается равным 240±36 с.

    Блок тестового контроля ТК (рис. 17.7) представлен для тестовых проверок исправности рассматриваемого устройства.

Рисунок 17.7. - Процессы нагрева и охлаждения ротора генератора

17.7 Защита генератора от симметричных перегрузок

    Назначение: Сигнализировать о возникновении симметричной перегрузки. Защита выполняется на устройстве БЭ1103, включенном в цепь одного из трансформаторов тока. В устройстве БЭ1103 используются принципы действия, близкие к заложенным в основу действия интегрального органа защиты БЭ1101.

    Защита имеет «токозависимую» выдержку времени (табл. 17.1)