Расчет уставок микропроцессорной релейной защиты блока генератор - трансформатор
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
иводим в первичной стороне
Тогда ток срабатывания защиты:
Ток срабатывания реле
Ток срабатывания грубого органа должен быть максимального возможного тока, протекающего через защиту при внешних коротких замыканиях. На основании опыта эксплуатации рекомендуется принимать первичный ток срабатывания
4.4 Защита от замыканий на землю в обмотке ротора
Назначение: выявление замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения.
Защита содержит источник наложенного напряжения с частотой приблизительно 16,7 Гц. Один полюс источника подключается к цепи возбуждения, а второй - к специальной "релейной" щётке на валу генератора.
В защите предусмотрено две независимые ступени срабатывания по сопротивлению изоляции с диапазоном регулирования уставок от 1,0 до 25,0 кОм с шагом 0,1 кОм. Диапазон уставок обеспечивается при значениях ёмкости цепей возбуждения от 0,2 до 5,0 мкФ при условии настройки защиты на конкретные значения ёмкости цепей возбуждения.
Защита выявляет нарушение контакта релейной щётки при ёмкости ротора относительно земли не менее 0,2 мкФ и обеспечивает сигнализацию неисправности.
Кроме выполнения функций защиты, устройство позволяет измерять сопротивление изоляции цепи возбуждения в пределах от 1,0 до 80 кОм с погрешностью измерения не более 20%.
Выбор уставок
На этапе проектирования уставка 1-й ступени, действующей на сигнал, принимается в соответствии с данными завода-изготовителя. При отсутствии таких данных её принимают равной 50 кОм, с выдержкой времени 10 с.
Уставка 2-й ступени, действующей на отключение, при отсутствии рекомендаций завода-изготовителя принимается равной 10 кОм, с выдержкой времени 9 с.
При наладке защиты на защищаемом генераторе уставки по активному сопротивлению 1-й и 2-й ступеней уточняются.
Кроме того, при наладке опытным путём определяются значения компенсирующего активного сопротивления Rk и ёмкости компенсирующего конденсатора Ck путём балансировки компенсирующей цепи на минимум небаланса.
-я ступень действует на отключение выключателя блока и гашение поля генератора.
Действие защиты блокируется при выявлении отскока релейной щётки или снижении напряжения на выходе генератора наложенного тока ниже допустимого значения, при котором формируется сигнал Неисправность UГ.
.5 Токовая защита обратной последовательности
Назначение: токовая защита обратной последовательности от несимметричных перегрузок предназначена для предотвращения повреждения генератора при перегрузках токами обратной последовательности, вызванных несимметричной нагрузкой в рабочих режимах или ненормальными режимами сети (обрыв фазы, неполнофазное отключение выключателя, несимметричные КЗ). Основная функция защиты - защита генератора от термического действия токов двойной частоты в демпферных контурах ротора, вызывающих местные нагревы в зубцах, металлических клиньях, бандажных кольцах генератора.
Защита содержит следующие функциональные органы, реализованные программно:
сигнальный орган, срабатывающий с независимой выдержкой времени при увеличении тока обратной последовательности выше заданной уставки;
пусковой орган, срабатывающий при увеличении тока обратной последовательности выше заданной уставки и осуществляющий запуск интегрального органа;
токовая отсечка, срабатывающая с независимой выдержкой времени при увеличении тока обратной последовательности выше заданной уставки;
интегральный орган, срабатывающий с зависимой от тока обратной последовательности выдержкой времени, определяемой уравнением
где I2* - относительный ток обратной последовательности;ср - время срабатывания интегрального органа в секундах при воздействии тока обратной последовательности I2*;- постоянная величина, являющаяся параметром генератора, численно равная допустимой длительности несимметричного режима при I2* = 1,0.
Сигнальный и пусковой органы, а также отсечка имеют уставки по току срабатывания, регулируемые в диапазоне от 0,05 до 3,0 с шагом 0,01. Значение коэффициента возврата этих органов не ниже 0,95.
Интегральный орган защиты реализует приближённую тепловую модель генератора, что позволяет предотвратить его повреждение при достаточно полном использовании перегрузочной способности.
Характеристика срабатывания токовой защиты обратной последовательности определяется параметром А, который может задаваться от 1,0 до 100 секунд с шагом 1,0 с; временем охлаждения, которое может задаваться от 1,0 до 1000 секунд с шагом 1,0 с; максимальное время срабатывания, которое может задаваться от 1,0 до 4000 секунд с шагом 0,1 с; минимальное время срабатывания, которое может задаваться от 1,0 до 100 секунд с шагом 0,1 с.
Выбор уставок
Сигнальный орган. Поскольку защищаемым объектом является турбогенератор, принимаем ток срабатывания сигнального органа, равным 0,05 Iном. Выдержка времени должна быть отстроена от выдержек времени резервных защит.
Пусковой орган. Поскольку пусковой орган должен надёжно возвращаться при токе срабатывания сигнального органа, принимаем ток срабатывания пускового органа, равным 0,06 Iном.
Интегральный орган. Основной уставкой интегрального органа является допустимое время протекания тока обратной последовательности, равного номинальному (параметр А). Для установленного на рассматриваемой станции генератора А = 15 [2].<