Устройство блокировки при неисправности цепей напряжения, бнн

Устройство предназначено для осуществления контроля исправности цепей напряжения переменного тока. Принцип действия устройства основан на сравнении напряжений:

Где – напряжение между выводами «начало» (Н) и «Измерительный» (И) обмотки разомкнутого треугольника (см. билет 3);

– напряжение между выводами «начало» (Н) и «Конец» (К) обмотки разомкнутого треугольника (см. билет 3);

Во вторичных величинах следует учитывать отличие в коэффициентах трансформации между первичной обмоткой и вторичными обмотками ТН, а также схему соединения вторичных обмоток трансформатора напряжения.

U_Y,ВТ и U_∆,ВТ – вторичные напряжения на стороне обмоток, соединённых звездой и разомкнутым треугольником соответственно.

Коэффициенты для сети с глухозаземленной нейтралью

Коэффициенты уточняются при пусконаладочных испытаниях. Защита отстраивается от напряжений небаланса нормального режима. Типовое значение уставки составляет 30 В.

Замыкание одной фазы обмотки статора на землю

Напряжения неповреждённых фаз:

𝑈_𝑏=𝑈_𝑐=3𝑈_ф

Ток замыкания через место повреждения:

𝐼_{з𝑚𝑎𝑥}=3𝜔𝐶𝑈_ф

При внутреннем повреждении на расстоянии 𝛼 витков от нулевой точки напряжение повреждённой фазы:

𝑈𝑎=1−𝛼𝑈_𝑎ф

Ток замыкания:

Защита с контролем основной частоты тока нулевой последовательности In

1. Применяется на генераторах мощностью не более 12 МВт

2. Подключается к трансформатору нулевой последовательности, установленному на линейных выводах генератора

Может содержать два измерительных органа:

1. Чувствительный для защиты от однофазных замыканий

2. Грубый для защиты от двойных замыканий на землю

Первичный ток срабатывания грубого органа принимается равным:

I_ср = 100 А

Ток срабатывания чувствительного органа выставляется при пусконаладочных испытаниях.

З ащита с контролем тройной частоты тока и напряжения нулевой последовательности in (un)

Контроль третьей гармонической составляющей тока и напряжения нулевой последовательности.

Применяется на генераторах мощностью 36 МВт и менее

Принцип работы защиты основан на том, что составляющая напряжения третьей гармоники в генераторе присутствует даже в нормальном режиме, и при замыкании она уменьшается

Защита подключается к выходу трехтрансформаторного фильтра тока нулевой

последовательности или к трансформатору тока нулевой последовательности при его наличии, а также к разомкнутому треугольнику ТН, установленного на линейных выводах генератора

Расчётная схема и распределение напряжений 3 гармоники нулевой последовательности по обмотке статора генератора

Исходя из распределения напряжений, защита с контролем тока НП третьей гармоники имеет мёртвую зону в середине обмотки статора (так как потенциал в середине обмотки статора =0, замыкание на землю в этом месте не вызовет ток НП, так как нет разности потенциалов), а защита с контролем тока НП основной частоты имеет мёртвую зону в начале обмотки статора (по той же причине). Поэтому их применяют в паре, чтобы зона действия защит охватывала всю обмотку статора.

Токораспределение при внутреннем (а) и внешнем (б) KЗ