71_Поздовжні диференціальні струмові захисти із вч каналами

У загальному випадку для захистів, у яких інформація про порівнювані струми двох сторін ділянки передається по ВЧ або радіоканалу,можна, як і для спрямованих захистів, розглядати використання блокувальних сигналів (БС) і розв'язних сигналів (РС), виконуваних нормально присутніми (НП) і нормально відсутніми (АЛЕ) струмами в каналі. Однак для диференціальних струмових захистів на відміну від спрямованих кількість можливих варіантів значно зростає за рахунок необхідності маніпуляції (керування) ВЧ і радіосигналами струмами промислової частоти, а також можливості робити ці маніпуляції в той самий або різні півперіоди зазначених струмів.

Поки широке застосування мають тільки захисту із ВЧ каналами. Для них, як і для спрямованих захистів, доцільне використання БС із АЛЕ струмами ВЧ. Таке виконання не вимагає передачі сигналів через місце ушкодження на ділянці, що захищається; вони використовуються тільки на неушкоджених ділянках для блокування дії захистів останніх.

Можливе порівняння модулів і фаз або тільки фаз струмів. Звичайно застосовується останнє, що як спрощує ВЧ частина захисту ( потрібно один, а не два сигнали), що й забезпечує відбудування від перехідних режимів зовнішніх КЗ, коли ТА можуть працювати з більшими струмовими погрішностями. Захисти виконуються односистемним , що здійснюють порівняння струмів, одержуваних через комбіновані фільтри, звичайно I1+2*k*I2, а не пофазное порівняння струмів; це не тільки спрощує захист і канал, але й забезпечує її більшу чутливість до несиметричних КЗ.

Необхідно, однак, відзначити, що й порівняння фаз струмів I1+k*I2 має деякі недоліки:

захист може відмовити в дії на лінії з великим навантаженням при обриві фази з однобічним КЗ на землю ( із цього погляду було б рекомендовано порівнювати не фази, а модулі й фази струмів).

можливі значні фазові погрішності фільтрів при більших k, які іноді хотілося б ухвалювати для забезпечення k*I2 >>1.

Захисту повинні мати ПО, що відбудовують від струмів робочих режимів ліній, як і спрямований захист із ВЧ блокуванням, що використовує фазні величини.

75_ Автоматичне гасіння магнітного поля генераторів

Гасінням поля називається процес, що полягає у швидкому зменшенні магнітного потоку збудження генератора до величини, близької до нуля. При цьому відповідно зменшується ЭДС генератора.

Гасіння магнітного поля набуває особливого значення при аварійних режимах, викликаних ушкодженнями усередині самого генератора або на його виводах.

Короткі замикання усередині генератора зазвичай відбуваються через електричну дугу — саме ця обставина обумовлює значне ушкодження обмоток статора й активної сталі. Це тим більше імовірно, що струм при внутрішньому ушкодженні може бути більше струму при короткому замиканні на виводах генератора. У такому випадку швидке гасіння поля генератора необхідно, щоб обмежити розміри аварії й запобігти вигорянню обмотки й стали статора.

Таким чином, при внутрішніх коротких замиканнях у генераторах необхідно не тільки відключити їх від зовнішньої мережі, але й швидко погасити магнітне поле збудження, що приведе до зменшення ЭДС генератора й згасанню дуги.

Для гасіння поля необхідно відключити обмотку ротора генератора від збудника. Однак при цьому внаслідок великої індуктивності обмотки ротора на її затисках можуть виникнути більші перенапруги, здатні викликати пробій ізоляції. Тому гасіння поля потрібно виконувати таким чином, щоб одночасно з відключенням збудника відбувалося швидке поглинання енергії магнітного поля обмотки ротора генератора, так щоб перенапруги на її затисках не перевищували припустимого значення.

У цей час залежно від потужності генератора й особливостей його системи збудження використовуються три способи гасіння магнітного поля: замикання обмотки ротора на гасящий (активне) опір; включення в ланцюг обмотки ротора дугогасильної решітки швидкодіючого автомата; проти вмикання збудника.

У перших двох способах передбачається здійснення необхідних перемикань у ланцюгах збудження за допомогою спеціальних комутаційних апаратів, які називають автоматами гасіння поля (АГП).

При замиканні обмотки ротора генератора на спеціальний опір процес гасіння магнітного поля сильно затягається, тому в цей час найбільше поширення одержав більш діючий спосіб гасіння магнітного поля генератора за допомогою АГП із дугогасильними решітками (рис. 1).

При короткому замиканні в генераторі реле захисту KL спрацьовує й своїми контактами відключає генератор від зовнішньої мережі, впливаючи на електромагніт відключення YAT вимикача, а також подає імпульс на відключення АГП.

Автомат має 2 робочих і 1 дугогасильний контакти, які при нормальній роботі генератора замкнені. Контакти 3 АГП водять при відключенні автомата додатковий опір у ланцюг збудження збудника, знижуючи струм збудження останнього. АГП оснащений решітками з мідних пластин 4 відстані між ними 1,5 — 3 мм.

При відключенні автомата спочатку розмикаються робочі контакти, а потім дугогасильні, причому дуга, що виникає на них, затягається за допомогою магнітного дуття в дугогасильну решітку й розбивається на ряд послідовних коротких дуг.

Коротка дуга є нелінійним активним опором, спадання напруги на якому зберігається практично постійним, рівним 25 — 30 В, незважаючи на зміну струму в дузі в широких межах.

Рис.1 Схема електричних кіл при гасінні поля генератора автоматом з дугогасильною решіткою.

Час гасіння поля з використанням описаної вище схеми становить 0,5 — 1 с.

При гасінні поля, створюваного невеликим струмом, дуга в проміжках між пластинами горить нестійко, особливо при підході струму до нульового значення. Через загасання дуги в одному із проміжків обривається весь ланцюг струму, що супроводжується перенапругами в ланцюзі збудження.

Для того щоб підхід струму до нульового значення був плавним, решітки шунтуються спеціальним набором опорів 5 (див. рис. 1). При такій схемі дуга гасне не вся відразу, а по секціях, що сприяє зменшенню перенапруг.

У наш час вітчизняні заводи виготовляють АГП даної конструкції на номінальні струми 300 — 6000 А.