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).
 |
|||
 |
|||
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
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.