2. Защиты синхронных генераторов

Основной защитой генераторов мощностью более 1 МВт от многофазных КЗ в обмотке статора является продольная дифференциальная защита. Кроме того, при внутренних повреждениях генератора срабатывают следующие виды защит: защита от витковых КЗ

в обмотке статора; защита от однофазных замыканий на землю в обмотке статора; защита нулевой последовательности от двойных замыканий на землю; защита от замыканий на корпус в обмотке возбуждения.

Продольная дифференциальная защита

Для генераторов мощностью 30…100 МВт используется схема дифференциальной защиты в трехфазном трехрелейном исполнении с реле РНТ-565. Более мощные генераторы

оснащаются схемой защиты с устройством ДЗТ, в котором подмагничивание насыщающегося трансформатора тока осуществляется не только апериодическими составляющими тока небаланса, но и полными токами внешних КЗ (магнитное торможение). Для того, чтобы защита не срабатывала при обрыве токовых цепей, но имела уставку меньше номинального тока

генератора, применяем специальную схему включения реле РНТ: в нулевой провод дифференциальной цепи последовательно включаем уравнительные обмотки всех трех

реле РНТ. Причем дифференциальные и уравнительные обмотки в каждом реле включаются встречно.

Iсз(ток сраб. защиты)=Кн (коэф.надежности)* Iнб.расч (расчетный ток небаланса)

Защита от витковых замыканий в обмотке статора

Наиболее просто защита выполняется для генераторов с параллельными ветвями в обмотке статора. В этом случае применяется поперечная дифференциальная защита,

основанная на сравнении суммы токов трех фаз одной ветви с

той же суммой другой ветви.

Выходной орган реле КА4 реагирует на разность токов нулевой последовательности обеих ветвей:

Ip = 3IO1 - 3IO2 .

Защита от однофазных замыканий на землю в обмотке статора

Для включения этой защиты на выводах генератора, работающего на сборные шины, устанавливаются трансформаторы тока нулевой последовательности шинного типа (ТНПШ). На вторичную обмотку ТНПШ включается реле РТЗ-50, обладающее повышенной чувствительностью. К выходу ТНПШ подключается токовое реле, которое предназначено для

действия при двойных замыканиях на землю (одно замыкание на землю во внешней сети генераторного напряжения, а второе - в обмотке статора).

3. Аппаратные и цифровые регуляторы локальных сар

Цифровые регуляторы.

Регуляторы разделяют на две группы: параметрически оптимизируемые и структурно оптимизируемые.

К параметрически оптимизируемым регуляторам относятся классические виды регуляторов типа П-регулятор, ПИ-регулятор, ПИД-регулятор и их модификации. К структурно оптимизируемым - компенсационные регуляторы и регуляторы состояния.

Компенсационные регуляторы проектируются с таким расчетом, чтобы снизить влияние некоторых параметров объекта на качество управления. При этом различают следующие модификации регуляторов этого типа:

- компенсатор - ликвидирует воздействие объекта в особых точках передаточной функции (нули и полюса);

- апериодический регулятор - обеспечивает окончание переходного процесса при ступенчатом возмущении за заданное время;

- регулятор-предиктор - регулятор с предсказанием реакции; модель объекта включается в обратную связь регулятора;

- регулятор с минимальной дисперсией - применяется в стохастических системах; минимизирует дисперсию значений регулируемой переменной.

Рассмотренные регуляторы называют регуляторами "входа-выхода", так как они контролируют входную и выходную величины и вырабатывают управляющее воздействие согласно определенному закону управления.