5.7 Защита от симметричных перегрузок генератора

В современных схемах применяется блок защиты БЭ1103 для защиты генераторов от симметричных перенагрузок. Блок защиты БЭ1103 включается в одну из фаз вторичных цепей трансформаторов тока нулевых или фазных выводов генератора. Характеристика интегрального органа БЭ1103 соответствует перегрузочным характеристикам обмотки статора генератора.

Структурная схема блока защиты БЭ1103 приведена на рис. 20.

Рисунок 20. Структурная схема блока защиты БЭ1103

Токовые цепи блока защиты БЭ 1103 запитываем от трансформаторов тока ТШ-20, к которым подключена защита от асинхронного режима при потере возбуждения генератора.

Структурная схема БЭ1103 включает в себя :

• ВП – входной преобразователь тока .

• СО – сигнальный орган, срабатывающий с фиксированной выдержкой времени при увеличении относительного тока статора выше значения уставки срабатывания органа .

• ПО – пусковой орган, срабатывающий без выдержки времени при увеличении относительного тока статора выше значения уставки срабатывания органа и осуществляющего пуск интегрального органа.

• ИО – интегральный орган, срабатывающий с зависимой от тока статора выдержкой времени, определяемой из выражения

.

где В и С – коэффициенты , зависящие от характеристики срабатывания;

- относительный ток статора , определяемый как

.

• БК – блок контроля, осуществляющий функциональный и тестовый контроль блока защиты.

Выбор уставок.

1) Сигнальный орган.

Орган БЭ1103 имеет уставку срабатывания по току , регулируемый дискретно в диапазоне 1÷1,35 с минимальной ступенью регулирования не более 0,06.

Принимаем =1,12.

Номинальный ток статора генератора I_{ном.ген} = 8625А.

Значение тока, протекающего в цепях статора генератора, при котором сработает сигнальный орган БЭ1103:

=1,128625=9660А.

Коэффициент возврата органа не ниже 0,98.

Уставка выдержки времени органа регулируется дискретно в диапазоне (0,4÷12,8) сек с минимальной ступенью регулирования не более 0,25 сек.

Выбираем уставку выдержки времени 6,6 секунд.

2) Пусковой орган.

Орган БЭ1103 имеет уставку срабатывания по току , регулируемый дискретно в диапазоне 1÷1,35 с минимальной ступенью регулирования не более 0,06.

Принимаем =1,18.

Номинальный ток статора генератора Iном.ген = 8625А.

Значение тока, протекающего в цепях статора генератора, при котором сработает пусковой орган БЭ1103:

=1,188625=10177,5А.

Коэффициент возврата органа не ниже 0,98.

3) Интегральный орган.

Интегральный орган блока защиты имеет плавную регулировку коэффициента “В“ в диапазоне от 0,8 до 1,0 и плавно ступенчатую регулировку коэффициента “С” в диапазоне от 3 до 50 . В состоянии поставки блок защиты настраивается на значения коэффициентов В = 0,91 и С = 19,2 , что соответствует характеристике срабатываний , приведенной в табл. 10.

Характеристика срабатывания реле бэ1103

Таблица 10.

Относительный ток статора	1,15	1,2	1,3	1,4	1,5
Время срабатывания, сек	333	228	126	80	55

Интегральный орган БЭ1103 имитирующий процесс охлаждения генератора после устранения перегрузки по экспоненциальному закону. При этом, промежуток времени, за который перегрев обмотки статора снижается от максимально допустимой величины до 0,135 от этой величины, условно называется временем “полного охлаждения“ и равняется (600 ± 90)сек .