29.Защита от замыканий обмотки статора на корпус(на землю)

При токе замыкания на корпус < 5А защиты выполняется с действием на сигнал, т.к. ток такой величины не вызывает значительных разрушений изоляции и стали статора. При токе замыкания на корпус > 5A защита выполняется с действием на отключение генераторов. В качестве защиты от замыканий на землю применяют МТЗ нулевой последовательности, которая подключается к фильтру тока нулевой последовательности (ТНП). Но ТНП обычной конструкции без подмагничивания не применяется, т.к. не обеспечивается необходимая чувствительность защиты. Для повышения чувствительности применяют специальные ТНП с подмагничиванием. Подмагничивание магнитопровода осуществляется переменным током от измерительного трансформатора напряжения генератора. Для исключения влияния подмагничивания на работу защиты ТНП выполняется из двух одинаковых сердечников, на которых размещены обмотки:

1. Обмотки подмагничивания.

2. Вторичные обмотки.

В качестве первичных обмоток ТНП используют токопроводы генератора. Обмотки подмагничивания соединяют встречно так, чтобы потоки подмагничивания Ф_п, создаваемые этими обмотками имели в сердечнике противоположное направление. Эти потоки наводят в секции вторичной обмотки встречно направленные ЭДС, которые компенсируют друг друга. Но полной компенсации не происходит, и поэтому появляются составляющие тока небаланса от подмагничивания сердечника.

Из-за несимметричного расположения токопроводов генератора относительно вторичной обмотки появляется дополнительная составляющая тока небаланса. Чтобы защита ложно не срабатывала необходимо:

При замыкании на корпус в обмотке статора появляется ток нулевой последовательности I₀ и потоки нулевой последовательности. Потоки Ф₀ наводят в секции вторичной обмотки согласно направленные ЭДС, которые суммируются. По реле протекает ток, если I_p>I_cp, то защита срабатывает.

В схеме предусматривается 2 токовых реле:

1. КА1 (Icp=100A) - это реле предназначено для действия при двойных замыканиях на землю, когда одна точка замыкания находится в обмотке генератора, а другая точка замыкания на другой фазе сети.

2. Более чувствительное реле КА2 предназначено для действия при однофазных замыканиях на корпус Ток срабатывания этого реле не отстраивается от токов небаланса, протекающих в реле при внешних КЗ. Для предотвращения ложного срабатывания защиты при внешних КЗ предусмотрена блокировка, выполненная с помощью промежуточного реле KL. При внешних КЗ срабатывает защита от сверхтоков внешних КЗ и реле KL. Контакты этого реле размыкаются и защита выводится из работы.

30. Защита генератора от сверхтоков внешних коротких замыканий и перегру-

зок.

Защита генераторного блока от замыканий на корпус обмотки статора.

Т .к. замыкания на корпус в блоках значительно меньше, чем у Г работающих на сборные шины, то защита вып-ся упрощенно.Такая защита вып-ся реагирующей на U нулевой последовательности f=50гц или на U третьих гармоник в нулевой

последовательности.

Напряжение на выводах разомкнутого ∆ невелико и равно U небаланса в нормальном режиме и при междуфазном кз.Uср.(kv)>Uнб. Если 3Uо>Ucр, то защита срабатывает.

По принципу действия защита имеет мертвую зону 10-15%,т.к.U нулевой последовательности уменьшаются по мере приближения точки к.з. к нейтрали Г. Поэтому защита устан-ся на блоках до 120МВт. Для повышения чувствительности защиты и уменьшения мертвой зоны-реле Umax иногда включаются через фильтр не пропускающих в реле высшие гармоники. На мощных блоках защита вып-ся без мертвой зоны(защиты основанные на наложении на цепь статора переменного или постоянного U от постороннего источника, на использовании третьих гармоник и 0-ой последовательности.