1.2.3. Защита блоков генератор-трансформатор

На электростанциях большой мощности с агрегатами, соединенными в блоки, применяются общие защиты, в зону действия которых входят элементы блока генератор-трансформатор.

На блоках с агрегатами мощностью 150-800 МВт между генераторами и трансформаторами может применяться глухое соединение выводов статора генератора и выводов низшего напряжения повышающих трансформаторов, а могут устанавливаться выключатели. При этом в любом случае делается отвод на трансформатор собственных нужд электростанции.

На блоках устанавливаются те же виды устройств релейной защиты, что и на отдельных элементах-генераторах и трансформаторах, но при организации защит блоков следует учитывать их особенности:

- два основных элемента – генератор и трансформатор – объединенные в блок позволяют делать дифференциальную защиту общей, общей же может быть МТЗ и защита от перегрузок;

- легче решается вопрос селективности защиты от замыканий на землю по причине того, что генератор в блоке не связан электрически с сетью;

- высокая единичная мощность генератора и трансформатора блока требует повышенной надежности релейной защиты;

- на блоках без поперечных связей защиты должны действовать не только на отключение выключателей и гашение поля генератора, но и на остановку блока в целом, т.е. на котел и турбину. Это необходимо поэтому, что резкая разгрузка блока грозит расстройством работы тепловой схемы.

В качестве примера можно привести варианты структурных схем дифференциальных защит блоков генератор-трансформатор:

- на рис. 1.2.7,а показана дифференциальная защита блока с ответвлением к трансформатору собственных нужд (ТСН) без выключателя;

- на рис. 1.2.7,б приведена схема для блока с генератором непосредственного охлаждения обмоток, на котором должна предусматриваться отдельная дифференциальная защита дополнительно к общей для блока;

- на рис. 1.2.7,в изображена схема с выключателем генератора и тремя комплектами дифференциальных защит.

На рис. 1.2.7 цифрами обозначены защиты:

1 – дифференциальная защита блока в двух вариантах структурных схем;

2 – дифференциальная защита генератора;

3 – дифференциальная защита трансформатора;

4 – резервная МТЗ со стороны нулевых выводов генератора.

а) б) в)

Рис. 1.2.7. Защита блока генератор-трансформатор

Вопросы для самопроверки по теме 1.2

1. Состав защит генератора.

2. Особенности выполнения максимальной токовой защиты генератора.

3. Порядок расчета защит генератора.

4. Трансформатор как объект защиты.

5. Состав защит трансформатора.

6. Разновидности максимальных токовых защит трансформатора.

7. Газовая защита трансформатора.

8. Дифференциальная защита трансформатора.

9. Сравнительный анализ защит трансформатора.

10. Защита блоков генератор-трансформатор

1.3. Защита шин

1.3.1. Общие сведения

Для сборных шин электростанций и подстанций предусматривается защита шин в соответствии с требованиями ПУЭ. В основном такая защита устанавливается, прежде всего, для сборных шин электростанций и мощных узловых подстанций.

Для главных понизительных подстанций предприятий и других распределительных подстанций защита шин возлагается на максимальные токовые защиты присоединений. В зону действия этих защит всегда входят сборные шины.

Появление цифровых защит позволяет выполнять защиту шин эффективным образом во всех случаях для подстанций с односторонним питанием. Это оказалось возможным благодаря тому, что в составе современных терминалов цифровых защит предусматривается логическая защита одностороннего действия.

Принцип действия логической защиты состоит в том, что создается последовательная цепь защит от источника к потребителю и если действует последняя защита, то она по цепи блокирует все остальные защиты.

Таким образом, современные цифровые защиты обеспечивают защиту шин в любых случаях для любых объектов дополнительно к максимальным токовым защитам, тем самым существенно повышая надежность.