
- •Аннотация
- •Введение
- •Исходная схема
- •Исходные данные
- •Глава 1. Расчет токов короткого замыкания
- •Максимальный режим
- •Расчет сопротивлений элементов схем замещения.
- •Расчет токов к.З.
- •Минимальный режим
- •Расчет сопротивлений элементов схем замещения.
- •Расчет токов к.З.
- •Глава 2. Выбор вспомогательного оборудования и коммутационной аппаратуры
- •2.1. Выбор выключателей
- •2.2. Выбор трансформатора тока (тт)
- •2.3. Выбор трансформаторов напряжения (тн)
- •2.4. Выбор разъединителей
- •Глава 3. Проектирование релейной защиты генератора
- •3.1. Продольная дифференциальная защита генератора (I g)
- •3.4. Защита от симметричных перегрузок (i1)
- •3.5. Защита ротора от перегрузок (ip)
- •3.8. Защита генератора от асинхронного режима
- •Защита от асинхронного режима (Фz)
- •3.9. Защита мощности (р)
- •3.10. Защита частоты (f)
- •3.11. Защита от перевозбуждения (u/f)
- •3.13. Устройства контроля синхронизма (кс)
- •Глава 4. Спецвопросы Защиты от замыканий на землю обмотки статора генератора, работающего на сборные шины
- •Защиты распределительной подстанции
- •Структура условного обозначения бэмп ру
- •Структура условного обозначения бэмп ру
- •Глава 5. Технико–экономический расчет Определение срока окупаемости нового оборудования (шкафа цифровой защиты генератора шэ1113)
- •1. Определение ожидаемой выручки.
- •2. Определение инвестиционных затрат, необходимых для осуществления проекта.
- •3. Определение себестоимости продукции.
- •4. Определение цены реализации продукции.
- •5. Составление «Отчета о финансовых результатах» предприятия.
- •Глава 6. Безопасность жизнедеятельности
- •Оказание первой медицинской помощи при несчастных случаях на производстве Общие положения
- •Средства индивидуальной защиты
- •Организация первой помощи пострадавшим на производстве
- •Рекомендации по оказанию доврачебной помощи пострадавшему
- •Требования к персоналу при оказании доврачебной помощи
- •Первая помощь при термических и электрических ожогах
- •Первая помощь при поражении электрическим током
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Глава 1. Расчет токов короткого замыкания…………………………….10
- •Глава 2. Выбор вспомогательного оборудования и
- •Глава 3. Проектирование релейной защиты генератора ……………….28
- •Глава 4. Спецвопросы……………………………………………………..55
- •Глава 5. Технико-экономический расчет…………………………….….77
- •Глава 6. Безопасность жизнедеятельности………………………………85
3.8. Защита генератора от асинхронного режима
Защита от потери возбуждения, Ф<
Назначение - защита турбогенераторов от потери возбуждения.
Защита выполняется на основе органа (Z) и подключается к измерительным трансформаторам, установленным в цепи генератора, и включается на междуфазное напряжение и соответствующую разность фазных токов. Защита вводится в работу при включении генератора в сеть.
Защита содержит два канала срабатывания: основной и дополнительный.
Срабатывание защиты по основному каналу обеспечивается при попадании годографа сопротивления на зажимах генератора в область срабатывания органа Z. По основному каналу защита действует через выдержку времени (0,5 - 1,0) с.
Срабатывание защиты по дополнительному каналу обеспечивается при потере возбуждения и асинхронном ходе, при котором годограф сопротивления существенно изменяется и может кратковременно выйти из области срабатывания органа Z и защита по основному каналу не успевает набрать выдержку времени. Срабатывание дополнительного канала происходит, если интервал времени нахождения годографа сопротивления вне зоны срабатывания органа Z меньше времени tB, а в области срабатывания органа Z - более времени срабатывания органа tср.
Уставка по сопротивлению срабатывания основной функции на угле максимальной чувствительности ZУСТ принимается равной синхронному реактивному сопротивлению генератора:
,
(для обеспечения надежной работы реле при потере возбуждения ненагруженного генератора),
где
.
Уставка по сопротивлению смещения основной функции на угле максимальной чувствительности zсм принимается равной половине переходного реактивного сопротивления генератора:
,
где
.
Угол
максимальной чувствительности равен
°.
Предусмотрена возможность смещения характеристики срабатывания вдоль реактивной оси в сторону III и IV квадрантов на величину (0 - 0,4)·ZУ.
Коэффициент возврата не более 1,05.
Рис.3.4. Характеристика срабатывания защиты от потери возбуждения.
ZУСТ – уставка по сопротивлению срабатывания основной функции на угле максимальной чувствительности 2700;
ZСМ – уставка по сопротивлению смещения основной функции на угле максимальной чувствительности;
Хd – синхронное реактивное сопротивление генератора;
Х′d – переходное реактивное сопротивление генератора;
ZР – вектор измеряемого полного сопротивления генератора;
Поведение годографа сопротивления на выводах генератора в различных режимах:
1 – при полной потере возбуждения;
2 – при частичной потере возбуждения;
3 – при возникновении КЗ и последующих синхронных качаниях.
Функция DZ отличает внешнее КЗ от потери возбуждения по скорости относительного изменения полного сопротивления на входе защиты и используется для блокировки основной функции.
При выборе уставки функции DZ должно выполняться условие (функция DZ не должна работать при качаниях и асинхронном ходе в ЭС, когда годограф сопротивления проходит через характеристику срабатывания основной функции Z):
где ткач - минимальный период качаний или асинхронного хода, допускаемый в энергосистеме (DtСР - принимается не меньше выдержки времени действия защиты на отключение); кзап - коэффициент заполнения (принимается равным 4); КН - коэффициент надежности (принимается равным 2,0...3,0).
При этом должно выполняться условие (функция ΔZ должна чётко работать при внешнем КЗ на землю, когда возможно попадание годографа в зону работы основной функции Z):
где ZН - значение полного сопротивления нормального нагрузочного режима; ZХ - значение полного сопротивления характеристики срабатывания органа минимального сопротивления, определяемое как ближайшее к величине ZН; ТНОМ - период промышленной частоты, 0,02 с; КН - коэффициент надежности, принимаемый равным 2,0...3,0.
Zн = cosφ+jsinφ=0,85+j0,56
Значение числителя определяется графически, учитывая, что:
;
;
;
.
В защите предусмотрена возможность блокировки при внешних к.з. от органа Z.
При потере возбуждения или недовозбуждении генератора возникают опасные условия по напряжению с потерей устойчивости или выпадению из синхронизма.
Защита от потери возбуждения действует на отключения генератора от сети и торможение турбины.