48. Какие виды релейной защиты должны устанавливаться в случае блока «генератор-трансформатор»
На блоках устанавливаются, как обычно, основные защиты от всех повреждений элементов блока и резервные защиты, осуществляющие резервирование основных защит, а также выполняющие функции защит от сверхтоков, обусловленных внешними КЗ и перегрузками. Большое внимание при выполнении схем РЗ блоков уделяется вопросам надежности резервирования. С этой целью используется принцип раздельного питания основных и резервных защит. Для этого основные и резервные защиты должны подключаться к разным обмоткам трансформаторов тока и иметь независимые цепи, питающие оперативную схему, включая устройства предохранителей и автоматов. Основные и резервные защиты должны иметь самостоятельные выходные промежуточные реле.
Защита от внешних КЗ и перегрузок
Защита блока генератор - двухобмоточный трансформатор от внешних междуфазных КЗ осуществляется общей РЗ, которая обычно подключается к ТТ, установленным со стороны нулевых выводов статора генератора. Виды РЗ от сверхтоков и несимметричных режимов, применяемые на блоках, зависят от их мощности и системы охлаждения генераторов.
На блоках малой мощности до 30 МВт включительно генераторы выполняются заводами с косвенной системой охлаждения. Эти генераторы допускают по условиям нагрева значительные перегрузки, в том числе и в несимметричном режиме. В связи с этим на генераторах с косвенным охлаждением специальных РЗ с действием на отключение при симметричных и несимметричных перегрузках не предусматривается. Токовая РЗ от перегрузки выполняется с действием на сигнал. В качестве РЗ от внешних КЗ применяется МТЗ с комбинированным пуском по напряжению.
На блоках средней и большой мощности, имеющих непосредственную систему охлаждения генераторов, устанавливается три вида РЗ от перегрузок и внешних КЗ: от несимметричных перегрузок и КЗ, от симметричных перегрузок и КЗ, от КЗ на землю в сети ВН.
Защита от несимметричных перегрузок и внешних КЗ осуществляется МТЗ обратной последовательности, которая выполняется с выдержками времени, зависимыми от значения тока с возможно большим приближением к перегрузочной характеристике генератора. На блоках с генераторами, имеющими косвенное охлаждение обмоток, РЗ выполняется так же, как на генераторах, работающих на шины генераторного напряжения, токовыми реле с независимыми выдержками времени, действующими на сигнал и на отключение. На блоках с турбогенераторами мощностью
48. Какие виды релейной защиты должны устанавливаться в случае блока «генератор-трансформатор» (продолжение)
Защита от КЗ на землю в сети ВН осуществляется с помощью МТЗ НП, которая выполняется с помощью токовых реле, подключенных к ТТ в цепи заземления нейтрали трансформатора, и реле времени (рис. 18.2). На блоках, трансформаторы которых постоянно работают с глухим заземлением нейтрали, МТЗ выполняется с двумя токовыми реле, каждое из которых с i первой выдержкой времени действует на отключение выключателей стороны ВН, а со второй - на полное отключение и останов блока. Токи срабатывания этих МТЗ согласуются с уставками РЗ ЛЭП, отходящих от шин ВН. Предусматривается ускорение действия чувствительной МТЗ НП в случае возникновения неполнофазного режима из-за отказа одной или двух фаз выключателя ВН при операциях по его включению-отклю- чению. Ускорение МТЗ НП позволяет отключить блок с неисправным выключателем, до того как подействуют РЗ параллельно работающих блоков и ЛЭП. Ускорение осуществляется с помощью устройства "непереключения фаз", срабатывающего, если одна или две фазы выключателя из трех остаются включенными. Если после срабатывания ускоренной МТЗ НП одна или две фазы выключателя не отключатся, запустится УРОВ и отключит выключатели, подключенные к той же системе шин.
Ток срабатывания более чувствительного токового реле НП, ускоряемого в неполнофазном режиме, должен удовлетворять следующему условию:
Iс.з > = 0,4 Iном.т / 1,2
С целью уменьшения токов КЗ на землю на шинах 110-220 кВ электростанций нейтрали части трансформаторов разземляют- ся. При этом МТЗ НП усложняется, так как на нее возлагается дополнительная задача предотвратить повреждения трансформаторов, работающих с незаземленной нейтралью, при отключении внешнего однофазного КЗ. Для этого предусматривается специальная РЗ НП, обеспечивающая отключение блоков с незаземленной нейтралью раньше, чем блоков с заземленными нейтралями. Для фиксации наличия внешнего однофазного КЗ на землю в РЗ блоков, нейтрали которых разземлены, используется специальное реле напряжения НП, подключенное к ТН стороны ВН, или сигнальный элемент токовой МТЗ ОП. Для предотвращения ложного срабатывания рассматриваемых РЗ "плюс" оперативного тока подается на них при срабатывании чувствительного токового реле МТЗ НП любого из блоков, трансформаторы которых работают с заземленной нейтралью. Выдержка времени рассматриваемой РЗ блока, трансформатор которого работает с изолированной нейтралью, должна быть меньше, чем выдержка времени МТЗ НП блока, трансформатор которого работает с заземленной нейтралью.
менее 160 МВт, имеющими непосредственное охлаждение обмоток, а также на блоках с гидрогенераторами мощностью более 30 МВт МТЗ выполняется со ступенчатой или зависимой характеристикой выдержки времени (см. рис. 17.19). Эта характеристика должна быть согласована с характеристикой допустимых перегрузок генератора токами ОП.
На блоках с турбогенераторами мощностью 160 МВт и более МТЗ ОП выполняется с помощью нескольких органов: сигнального, интегрального с зависимой характеристикой, двух ступеней с независимыми выдержками времени (см. рис. 17.21). Настройка всех этих элементов должна обеспечить отключение генератора при внешнем несимметричном КЗ или несимметричном режиме с временем, не превышающим допустимого значения по условиям нагревания ротора. Расчет уставок интегрального органа не производится. Зависимая характеристика реле РТФ-6М принимается согласно информации завода на реле и в соответствии с постоянной А защищаемого генератора.
Защита от симметричных перегрузок и внешних КЗ выполняется с пуском от двух реле минимального напряжения: одного, подключенного к ТН генератора, и второго, подключенного к ТН стороны ВН. Благодаря применению последнего повышается чувствительность РЗ к повреждениям в сети ВН. Для повышения чувствительности к внешним симметричным КЗ на блоках большой мощности, работающих в сети с протяженными ЛЭП, устанавливается одноступенчатая ДЗ, выполняемая с использованием одного PC в блок-реле типа КРС-2 или устройства БРЭ-2801 на ИМС. Чтобы ДЗ надежно охватывала выводы генератора, применяется круговая или эллиптическая характеристика PC, смещенная в III квадрант. Для предотвращения ложного срабатывания ДЗ при нарушениях в цепях напряжения в схеме предусмотрена блокировка.
Так как ДЗ по условиям селективности имеет выдержку времени более 1,5 с, она выполняется без блокировки при качаниях. На блоках с выключателем в цепи генератора устанавливается дополнительная МТЗ на ВН для резервирования основных РЗ трансформатора блока при отключенном выключателе генератора. МТЗ выполняется с реле тока, подключенными к соединенным в треугольник ТТ, встроенным в выводы ВН трансформатора, и одним реле времени. Данная МТЗ автоматически вводится в работу при отключении генератора.
На мощных блоках тепловых электростанций и АЭС эта МТЗ не предусматривается, если имеется дополнительная резервная дифференциальная РЗ блока.
На блоках генератор - двухобмоточный трансформатор устанавливается только одна РЗ от симметричной перегрузки, выполненная аналогично защите на генераторе. На блоках генератор - трехобмоточный трансформатор или AT устанавливаются две или три МТЗ от перегрузки на сторонах разного напряжения. На таких блоках предусматривается также дополнительная МТЗ, для того чтобы обеспечить селективное отключение выключателей при внешнем симметричном КЗ на стороне ВН или СН трансформатора (AT).
55. Релейная защита мощных трансформаторов
55. Релейная защита мощных трансформаторов (продолжение)
62. В чём особенность защиты тяговых преобразовательных агрегатов
65. Опишите компоновку ОРУ
60. Как определяется зона защиты тросового молниеотвода
64. По каким параметрам осуществляется выбор трансформаторов тока и напряжения. Как осуществляется проверка правильности их выбора?
Смотри 26 про ТН.
64. По каким параметрам осуществляется выбор трансформаторов тока (продолжение)
66. В чем отличие трубчатых и вентильных разрядников
Разря́дник — электрический аппарат, предназначенный для ограничения перенапряжений в электротехнических установках и электрических сетях. Первоначально разрядником называли устройство для защиты от перенапряжений, основанный на технологии искрового промежутка. Затем, с развитием технологий, для ограничения перенапряжений начали применять устройства на основе полупроводников и металл-оксидных варисторов, применительно к которым продолжают употреблять термин "разрядник".
Трубчатый разрядник представляет собой дугогасительную трубку из полимеров, способных подвергаться термической деструкции с выделением значительного количества газов и без значительного обугливания — полихлорвинила или оргстекла (первоначально, в начале XX века, это была фибра), с разных концов которой закреплены электроды. Один электрод заземляется, а второй располагается на определенном расстоянии от него (расстояние определяет напряжение срабатывания, или пробоя, разрядника) и имеет прямое электрическое подключение к защищаемому проводнику линии. В результате пробоя в трубке возникает интенсивная газогенерация (плазма), и через выхлопное отверстие образуется продольное дутье, достаточное для гашения дуги. В воздушном разряднике открытого типа выброс плазменных газов осуществляется в атмосферу. Напряжение пробоя воздушных разрядников - более 1 кВ.