Защита ротора от перегрузки током возбуждения

Первичное напряжение срабатывания реле напряжения:

U_сз = 1,5 * І_{рот.ном} * R_рот.120 = 1,5 * 1680 * 0,146 = 368 В.

 

Сопротивление ротора приведено к температуре 120°:

R_рот120 = R_рот15*(1 + α * Δt) = (1+ 0,004 * 105) * 0,103 = 0,146 Ом

 

Где: α = 0,004 - коэффициент расширения;

Δt = (120^в – t^о) – разность температуры;

І_{рот.ном} и R_рот.150 – паспортные данные;

 

І_{рот.ном} = 1680 А – первичный номинальный ток ротора;

R_рот = 0,103^в – сопротивление обмотки ротора в горячем состоянии.

 

Защита РЗР - 1Г имеет два степени:

- с первой - она действует на розы возбуждения генератора;

- со второй - на отключение генератора от сети на гашение поля,

используют реле типа РН - 53/400

Продольная дифференциальная защита с реле РНТ - 565

Ток срабатывания продольной дифференциальной защиты при условии отстройки от тока небаланса при внешних

коротких замыканиях:

І_сз = К_н * Др. _б.расч =1,3 * 0,72 = 0,94 кА;

Где: К_н – коэффициент надежности, равный 1,3;

Др. _б.расч – расчетный ток небаланса;

Др. _б.расч = К_а * К_одн * fi * I⁽³⁾ _КЗ.max = 1 * 0,5 * 0,1 * 27990 = 1399,5 А;

Где: К_а =1 – коэффициент аппериодичности;

К_одн = 0,5 – коэффициент однотипности И;

fi = 0,1 - относительное значение погрешности И;

I⁽³⁾ _КЗ.max – периодическая составляющая тока (t = 0), который проходит по ТА защиты при внешнем металлическом КЗ на шинах генераторного напряжения.

Продольная дифференциальная защита генератора во всех случаях должен обеспечить коэффициент чувствительности К_Ч = 2 при КЗ на выходах генератора:

 

;

Где: – периодическая составляющая тока для t = 0 при металлическому двух фазному КЗ на выводах генератора.

Коэффициент трансформации трансформатора тока принят

К = .

Ток срабатывания реле:

 

где: К_І – коэффициент трансформации трансформатора тока;

К_сх = 1 – коэффициент схемы – для полной звезды.

Число витков обмотки БНТ:

где: F_ном = 100 – номинальная сила, которая намагничивает.

 

 

8. Защита от замыкания обмотки статора на корпус

реле тира РТЗ - 51

При І_Г.г – 2202 защита подключается к трансформатору тока нулевой последовательности типа ТНПШ – 3 с номинальным током 4500 А.

Ток срабатывания защиты выбирается по условию отстройки от токов небаланса.

Вторичный ток небаланса обусловлен несимметричным расположением фаз первичной обмотки относительно вторичных и

наличием обмотки подмагничивания.

 

 

Где:

Е_нб.нес = 0,1 В – ЕДС небаланса во вторичной обмотке ТНПШ в номинальном режиме. Применяется по заводским данным;

к₁ = 1,4 – кратность тока срабатывания реле блокирования

защиты при внешних коротких замыканиях;

Z_э.ном.в = 10 Ом – эквивалентное сопротивление намагнічення, приведенный по вторичным цепям.

Для ТНПШ-3;

Z_р = 50 Ом – сопротивление реле.

Для РТЗ - 51;

Е_{нб.подм} = 0,1 В – ЭДС небаланса, приведенная током подмагничивания.

Для ТНПШ? 3.

 

Первичный ток небаланса:

Где: ω_в = 39 витков – число витков вторичной обмотки ТНПШ − З.

 

По заводским данным:

 

 

Первичный ток срабатывания защиты:

;

 

Где: кв = 0,93 – коэффициент возвращения реле РТЗ – 51;

І_с = 1,43 – вместительности ток замыкания на землю

генератора ТВС-32-У3

К’_н, К”_н – коэффициенты надежности соответственно 2 и 1,5.

 

 

Ток срабатывания реле:

 

 

Уставка реле принимается во втором диапазоне 0,015 - 0,03 А

Время срабатывания: 1,5-2 с.

 

 

Защита от двойных замыканий на землю, одно из которых возникло в обмотке статора, а второе во внешней сети

 

По опыту эксплуатации І_сз = 200 А, такой ток отвечает

минимальной уставке реле РНТ - 565, при этом оно надежно

отстроенное от токов небаланса и имеет высокую чувствительность.