5.2.2 Защита от замыканий на землю обмотки статора генератора (Un(Uo))

Защита обеспечивает 100% охват обмотки статора генератора, работающего в режиме изолированного блока и не имеющего гальванической связи с системой собственных нужд.

Защита выполнена с помощью двух органов напряжения:

1) Первый орган (U₀) реагирует на основную составляющую напряжения нулевой последова­тельности U₀и защищает 85-95% витков обмотки статора со стороны фазных выводов; U₀включается на напряжение нулевой последовательности 3U₀ТН линейных выводов генератора, измеряемое обмоткой «разомкнутый треугольник».

Напряжение срабатывания органа основной гармоники выбирается из условия отстройки от действующего значения напряжения нулевой последовательности основной час­тоты обусловленного электростатической индукцией силового трансформатора блока при КЗ на землю на стороне ВН.

Расчет выполнен в соответствии с методикой, рекомендованной Руководящими Указаниями.

Схема замещения для определения напряжения, обусловленного электростатической индукцией между обмотками трансформатора представлена на рисунке 5.2.

Рисунок 5.2 - Схема замещения для определения напряжения, обусловленного электростатической индукцией между обмотками трансформатора

–емкость одной фазы обмотки статора генератора на землю;

–емкость одной фазы обмотки НН трансформатора на землю;

–емкость шинопровода по отношению к земле;

–емкость генераторного выключателя со стороны траснформатора;

–емкость генераторного выключателя со стороны генератора.

Суммарная емкость фазы сети генераторного напряжения:

где– коэффициент, учитывающий распределение напряженияпо обмотке ВН трансформатора. В соответствии с Руководящими Указаниями для трансформаторов, работающих с глухозаземленной нейтралью,

–емкость между обмотками высшего и низшего напряжения одной фазы траснформатора,

–напряжение нулевой последовательности при замыкании на землю на стороне высшего напряжения трансформатора. Принимается равным:

Суммарный емкостной ток сети 10,5 кВ:

Напряжение нулевой последовательности на выводах генератора при однофазных замыканий на стороне 110 кВ:

Напряжение срабатывания защиты определится из выражения:

,

где– коэффициент надежности;

–коэффициент трансформации ТН;

–коэффициент возврата.

имеет уставку срабатывания по напряжению нулевой последовательности, регулируемую в диапазоне от 5 до 20 В.

Принимаем следующие уставки: с уставкой 5 В действует с выдержкой времени 9,0 с действует на сигнал;с уставкой 10 В и выдержкой времени 0,5с действует на разгрузку агрегата;с уставкой равной 15 В и выдержкой времени 0,5 с действует на отключение выключателя генератора, гашение полей ГГ и ВГ и останов турбины со сбросом аварийно-ремонтных затворов.

2) Второй орган реагирует на соотношение напряжение третей гармоники и в нейтрали на выводах генератора и защищает порядка 30% витков обмотки статора со стороны нейтрали.

Для органа уставка по коэффициенту торможения регулируется от 1 до 3.

Расстояние от нейтрали генератора до места замыкания в обмотке статора зависит от:

Приорганработает селективно и защищает 32,3 % обмотки статора со стороны нейтрали.

Защита с выдержкой времени 0,5 с действует на отключение выключателя генератора, гашение полей и останов турбины со сбросом аварийно-ремонтных затворов.

5.2.3 Защита от повышения напряжения (U1>), (U2>)

1. Уставка защиты U2> выбирается:

2) В дополнение к вышеуказанной защите на генераторе предусмотрен второй орган U1> с уставкойпредназначенный для работы в режиме холостого хода или при сбросе нагрузки.

U1> вводится в работу в режиме холостого хода генератора.

Уставка U1> рассчитывается:

Уставка органа тока, контролирующего отсутствие тока в цепи генератора и на стороне 110 кВ принимается минимальной и равной .

Защита с выдержкой времени 0,5 с действует на отключение выключателя генератора, гашение полей.