7.Особенности выполнения защиты на мощных генераторах.

На турбогенераторах мощностью 160 МВт и более токовая защита обратной последовательности выполняется с зависимой интегральной характеристикой выдержки времени, соответствующей тепловой характеристике генератора согласно (1.1). Наряду с этим на многих генераторах мощностью 160—300 МВт эксплуатируется ступенчатая, внедрявшаяся до начала выпуска защита с интегральной характеристикой

Структурная схема фильтра-реле типа РТФ-6М, с помощью которого осуществляется зависимая защита генераторов большой мощности, приведена на рис. 3.9. В состав комплекта РТФ-6М входят следующие элементы: фильтр тока обратной последовательности ФТОП, входное преобразующее устройство ВПУ, сигнальный орган СО, пусковой орган ПО, два органа токовой отсечки Отсечка 1 и Отсечка II, орган интегральной зависимой выдержки времени В, блок питания БП.

К ВПУ, схема которого показана на рис. 3 10, а, относятся:

согласующий разделительный трансформатор TL4, выпрямительные мосты VS1 и VS2, сглаживающие фильтры второй гармоники L1—С6, конденсатор С7, балластные резисторы R17 и R18, нелинейная цепочка VD4—R19. Нелинейная цепочка необходима для коррекции характеристики органа с зависимой выдержкой времени в области больших токов обратной последовательности. Входное преобразующее устройство имеет два выхода, на каждом из которых имеется выпрямленное и сглаженное напряжение, пропорциональное току обратной последовательности защищаемого объекта. С обмотки w ₃ трансформатора TL4 напряжение поступает на сигнальный и пусковой органы и органы отсечки, с обмотки w ₂ — на орган с зависимой характеристикой выдержки времени.

Органы защиты, срабатывающие без выдержки времени (СО, ПО, отсечки), имеют одинаковые схемы, отличающиеся лишь значениями некоторых сопротивлений. На рис. 9.10, б приведена упрощенная схема сигнального органа, представляющая собой четырехплечий мост ACDE, к точкам А и D которого подводится напряжение от блока питания (БП), а к точкам В и F — от делителя напряжения, с выхода ВПУ (от точек а—а). В диагональ моста ЕС включено магнитоэлектрическое реле KL1 типа М237/054, обмотка которого шунтирована успокоительным резистором R24. Реле M237^/054, характеризуется следующими параметрами: I с,р=6—10 мкА; Rобм = 1400—2000 Ом; ток термической стойкости обмотки — 2 мА; допустимое напряжение на контактах — 75—125 В.

Сопротивления плеч моста подобраны таким образом, чтобы при отсутствии напряжения на выходе ВПУ по обмотке реле проходил ток в тормозном направлении. Значение тормозного тока регулируется с помощью резистора R26 в пределах 50—100 мкА, что обеспечивает надежный размыкающий момент на подвижной системе магнитоэлектрического реле. Потенциалы точек В и F подобраны таким образом, что при отсутствии напряжения от ВПУ или достаточно малом его значении диод VD5 заперт, и ток, проходящий через него, пренебрежимо мал. При увеличении напряжения, подводимого от ВПУ, диод VD5 начинает отпираться, a VD6 запираться. Ток в диагонали ЕС изменит направление, обусловливая срабатывание магнитоэлектрического реле KL1.

Магнитоэлектрическое реле каждого из органов действует на свое промежуточное реле типа РМУГ, подключенное к стабилизированному напряжению постоянного оперативного тока (рис. 3.10, в). Кремниевые стабилитроны VD1—VD3 поддерживают напряжение на уровне 100 В, обеспечивающем нормальную работу контактов магнитоэлектрических реле. Параллельно каждому контакту включен искрогасительный контур из последовательно соединенных конденсатора и резистора.

Рис. 3.11. Схема защиты гидрогенератора от повышения напряжения

На рис. 3.10, г приведена схема цепей блока питания. С помощью резистора R50 обеспечивается регулирование напряжения, подаваемого на органы, срабатывающие без выдержки времени.

Сопротивление срабатывания защиты выбирается по условию отстройки от максимальной нагрузки при минимальном эксплуатационном напряжении:

При использовании реле сопротивления с эллиптической характеристикой сопротивление срабатывания можно увеличить, что в ряде случаев целесообразно для улучшения дальнего резервирования.

Следует отметить, что рассматриваемая защита с реле сопротивления надежно срабатывает при внутренних КЗ в обмотках генератора.