6.20 Дифференциальная защита двигателя

• Переменная (1, 2, 3), соответствующая фазным токам (A, B, C)

• Переменная (1, 2, ..., N), соответствующая точкам измерения

• Количество точек измерения

• Количество выборок за период (n = 20)

FIRФильтр Фурье

МАКС. Определение максимального значения

Тормозная характеристика

На Рисунок 6-168 приведена тормозная характеристика дифференциальной защиты. Отрезок а харак-теристики представляет собой порог чувствительности дифференциальной защиты (уставка Поро-говое значение) и учитывает наличие постоянного тока небаланса (дифференциального тока), появляющегося, например, из-за токов намагничивания.

Участок характеристики b (параметры Пересеч.1 Iторм и Наклон 1) учитывает погрешности ТТ, возникающие в нормальном режиме работы.

Данные погрешности могут быть вызваны:

•

•

Погрешностями ТТ и трансформаторов устройства

Адаптационными отклонениями

Участок характеристики c (параметром Пересеч.2 Iторм и Наклон 2) обеспечивает отстройку дифференциальной защиты от внешних КЗ, сопровождающихся большими токами, вызывающими насыщение ТТ. В данной части характеристики возможно насыщение ТТ, вызванное протеканием больших сквозных токов при внешнем повреждении, что может привести к появлению большого дифференциального тока.

Для предотвращения работы защиты при внешних повреждениях, сопровождающихся насыщением ТТ, применяется дополнительное торможение при внешних повреждениях. Если рабочая точка сначала располагается в зоне дополнительного торможения, а затем пересекает тормозную характе-ристику, то срабатывание дифференциальной защиты блокируется на заданное время.

Зона дополнительного торможения задается параметрами Уст.дополн.тормож. и Наклон 1.

700	SIPROTEC 5, Защита электродвигателя, Руководство по эксплуатации
	C53000-G5056-C024-3, Версия 05.2017

Функции защиты и автоматики

6.20 Дифференциальная защита двигателя

[dwdifaus-030912-01.tif, 1, ru_RU]

Рисунок 6-168 Тормозная характеристика дифференциальной защиты.

Возврат защиты происходит в том случае, если рабочая точка находится ниже смещенной с учетом коэффициента возврата, равного 0,7 тормозной характеристики.

SIPROTEC 5, Защита электродвигателя, Руководство по эксплуатации	701
C53000-G5056-C024-3, Версия 05.2017

Функции защиты и автоматики

6.20 Дифференциальная защита двигателя

Обнаружение внешних повреждений

Надежный алгоритм обнаружения внешних повреждений, сопровождающихся насыщением ТТ, основан на анализе изменения положения рабочей точки по тормозной характеристике. Излишнее срабатывание дифференциальной защиты может быть вызвано пусковыми токами двигателя. Основные функции детектора внешних повреждений:

• Блокировка защиты при однозначном определении наличия внешнего повреждения, сопровождающегося большими токами

Непосредственно после момента возникновения повреждения осуществляется пофазный контроль дифференциального и тормозного токов (положение рабочей точки на тормозной характеристике). Для обеспечения надежного обнаружения режима насыщения в случае малых интервалов времени, на протяжении которых ТТ находится в ненасыщенном состоянии, примен-яется метод анализа отношений конечных разностей мгновенных значений.

Если оценка тормозного тока превысит значение параметра Уст.дополн.тормож. и ожидаемые значения дифференциальных токов всех фаз будут одновременно находиться в зоне дополни-тельного торможения (параметр Наклон 1) (Рисунок 6-168) то детектор активируется и выдается сигнал Блок.обнар.внешн.КЗ. При этом дифференциальная защита блокируется.

При устранении внешнего повреждения дополнительное торможение выводится из работы. Дополнительное торможение (0,7) снимается, если действующее значение тормозного тока станет меньше Уст.дополн.тормож. (Рисунок 6-168). При этом сигнал Блок.обнар.внешн.КЗ ф.x так же снимается.

Если в случае насыщения ТТ дифференциальный ток выйдет за пределы Наклон 1 (т. е. появится ток, достаточный для пуска защиты), то блокировка будет продлена на ограниченное время (пара-

метр: Время дополн.торм.).

При появлении сигнала Блок.обнар.внешн.КЗ возможно выполнить блокировку защиты для остальных фаз при помощи параметра Вр.перекр.блк.доп.торм.. Использование данной перекрестной блокировки необходимо в случае, когда насыщение ТТ может вызвать появление дифференциального тока в других фазах, обусловленного применением функции коррекции векторной группы.

• Снятие блокировки при переходе внешнего повреждения во внутреннее повреждение Внутреннее повреждение может возникнуть как следствие внешнего повреждения. Возникно-вение такого внутреннего повреждения должно быть обнаружено, а блокировка дифферен-циальной защиты снята. Наиболее тяжелым случаем является повреждение, сопровождающееся насыщением ТТ. Функция обнаружения насыщения ТТ анализирует вычисленные мгновенные значения дифференциального тока. В случае работы ТТ в режиме насыщения указанные мгно-венные значения не превышают соответствующую уставку на протяжении интервала времени, когда ТТ находятся в ненасыщенном состоянии. Если же данная уставка превышается постоянно, и защита находится в состоянии пуска, то принимается решение о наличии внутреннего повре-ждения. При использовании перекрестной блокировки дифференциальные токи других фаз контролируются аналогичным образом.

Блокировка защиты снимается и сообщение Блок.обнар.внешн.КЗ ф.x сбрасывается.

Обнаружение апериодической составляющей

Внешние повреждения, сопровождающиеся малыми сквозными токами с большой апериодической составляющей, также могут вызвать попадание рабочей точки в область срабатывания. В таких случаях рабочая точка не попадает в область дополнительного торможения.

Для предотвращения излишних срабатываний защиты выполняется следующее:

•

•

Контролируется скачок тормозного тока I_{торм.ф.x}.

При обнаружении скачка тормозного тока рассчитывается апериодическая составляющая с задержкой времени в 1 период от измеренного мгновенного значения тормозного тока (наиболь-шего из токов, измеренных во всех точках измерения) i_{торм.ф.x} = i_ф.х,Mm. Результатом вычислений

является ток I_{торм.DC,ф.x}. Данный ток сравнивается с тормозным током I_{торм.ф.x},и контролируется его превышение внутренней уставки.

702	SIPROTEC 5, Защита электродвигателя, Руководство по эксплуатации
	C53000-G5056-C024-3, Версия 05.2017

Функции защиты и автоматики