Схема защиты тупиковой линии

 

 

Краткое описание работы схемы:

- при срабатывании ТО замыкаются контакты КА1 и КА2, реле времени с выдержкой времени замыкает свои контакты КТ1, подавая сигнал на отключение Q1. действие фиксирует КН1

- при срабатывании МТЗ, замык. КА3, КА4 и с выдержкой времени КТ3 подает сигнал на откл.

- при срабатывании дистанционной защиты, реле KZ2, KZ2, KZ3 замык. И с выдержкой времени подает сигнал на KL2, которое замык. цепь откл. Q1.

- при действии направленной токовой защиты НП срабатывают KW и КА6 и с выдержкой времени КТ5 подает сигнал на отключение Q1.

33.Виды повреждений и ненормальные режимы работы генераторов

 

К электрическим повреждениям относятся однофазные и многофазные замыкания в обмотках статора и замыкания на землю. Опасность для генератора при повреждениях в обмотке статора – это дуга. Дуга, перекинувшись на корпус статора, вызывает оплавление активной стали корпуса. Может потребоваться серьезный ремонт. Замыкание на землю в одном месте цепи возбуждения непосредственной опасности не представляет, однако возникновение пробоя в втором месте приводит к тяжелому повреждению. В этом случае необходима быстрая ликвидация аварии. Основные ненормальные режимы работы: сверхтоки при внешних К.З., перегрузка, потеря возбуждения, недопустимое увеличение напряжения (для гидрогенераторов). Особенно опасны для генераторов внешние несимметричные К.З. и несимметричные перегрузки. Повреждение обмотки статора Многофазные К.З. относятся к наиболее тяжелым повреждениям генератора. Они сопровождаются большими токами, в несколько раз превышающие номинальный ток. Для защиты от м.ф.К.З. на всех генераторах мощностью выше 1000кВт при наличии выводов отдельных фаз со стороны нейтрали устанавливается продольная дифференциальная защита, действующая на отключение генератора. На генераторах малой мощности устанавливаются более простые защиты: МТЗ, токовая отсечка, устанавливаемые со стороны выводов генератора, а также автоматы и плавкие предохранители. Однофазные замыкания на землю (корпус генератора) в крупных генераторах напряжением 2кВ и выше, работающих с изолированной нейтралью, сопровождаются в месте повреждения прохождением небольших токов по сравнению с токами многофазных К.З. Однако длительное протекание тока и горение дуги в месте замыкания на корпус генератора могут привести к выгоранию изоляции и значительному оплавлению стали статора, после чего придется проводить продолжительные ремонты. На основании опыта эксплуатации и специальных испытаний установлено, что при повреждениях в обмотке статора ток замыкания на землю до 5А не приводит к значительному повреждению стали. Поэтому при токах меньше 5А защита от о.ф.К.З. ан землю действует, как правило, на сигнал, а при токах превышающих 5А – на отключение. Генераторы мощностью 150МВт и более при замыканиях на землю должны немедленно автоматически отключаться. Работа генераторов мощностью меньше 150МВт допускается при наличии замыкания на землю обмотке статора до 2 часов, а в исключительных случаях до 6 часов (когда К.З. не в обмотке статора). На генераторах малой мощности напряжением 500В, работающих с заземленной нулевой точкой, защита от о.ф.К.З. действует на отключение. витковые замыкания, как правило, сопровождаются однофазными или многофазными К.З. обмотки статора. Повреждение обмотки ротора Замыкания на землю в одной точке цепи возбуждения не оказывает влияния на нормальную работу генератора, ток в месте повреждения не проходит и симметрия магнитного поля не нарушается. Однако наличие одного замыкания на землю уже представляет некоторую опасность для генератора, т.к. в случае замыкания на землю во второй точке цепи возбуждения часть обмотки окажется замкнутой накоротко. Замыкание на землю в двух точках цепи возбуждения сопровождается сильной вибрацией из-за несимметрии магнитного потока. Дуга в месте замыкания может привести к значительному повреждению обмотки ротора и стали ротора. Из-за сильной вибрации замыкание в двух точках цепи возбуждения особенно опасно для синхронных машин с выступающими полюсами, какими являются гидрогенераторы и синхронные компенсаторы. Вследствие этого на генераторах с выступающими полюсами и на синхронных компенсаторах устанавливается защита от замыканий в одной точке цепи ротора, а от замыканий в двух точках такие генераторы и СК должны быть выведены из работы. Синхронные машины без выступающих полюсов (турбогенераторы) с косвенным охлаждением обмоток ротора в большинстве случаев могут работать некоторое время при наличии двойного замыкания на землю в цепи возбуждения без существенных повреждений. Поэтому турбогенератор остается в работе при наличии на нем замыкания в цепи возбуждения водной точке и на нем устанавливается защита от двойного замыкания в цепи ротора, которая у большинства машин с косвенным охлаждением обмоток включается с действием на сигнал. Ненормальные режимы Перегрузка статора током больше номинального влечет за собой перегрев и разрушение изоляции обмотки, что может, в конечном счете, привести к м.ф.К.З. и замыканию на землю. В эксплуатацию все больше внедряются мощные турбогенераторы с непосредственным или как говорят, с фразированным охлаждением обмоток, в которых охлаждающая среда (водород или вода) циркулирует внутри токоведущих стержней, благодаря чему обеспечивается лучше охлаждение и более высокие плотности тока. Эти генераторы допускают значительную меньшую перегрузку, чем генераторы с косвенным охлаждением. Для того, чтобы дежурный персонал своевременно принял меры к разгрузке генератора, устанавливается токовая защита от перегрузки, действующая на сигнал. Для предотвращения повреждения генератора в случае, если К.З. не будет отключено защитами линий или трансформаторов, служит МТЗ с пуском или без пуска по напряжению, действующая на отключение генератора. Наиболее тяжелые последствия для генератора могут иметь место при внешних несимметричных К.З. В этом случае неравенство токов в фазах статора вызывает повышенный нагрев ротора и вибрацию генератора, что может привести к его повреждению. Защита генератора от внешних несимметричных К.З. и несимметричных режимов (несимметричное включение выключателя) осуществляется токовой защитой обратной последовательности, действующей на сигнал и на отключение.