Защита ротора генератора от перегрузок током возбуждения с интегрально – зависимой характеристикой выдержки времени

Защита предназначена для действия (на сигнал, на ограничение тока возбуждения генератора и на отключение генератора) при не допустимой длительности перегрузки обмотки ротора током возбуждения. Защита, ранее выполняемая на реле РЗР–1М, в современных схемах выполняется на блоке защиты БЭ1102.

Блок защиты БЭ1102 на микроэлектронной базе предназначен для защиты генераторов мощностью 63 – 1000 МВт с непосредственным охлаждением проводников обмоток, от перегрузки обмотки ротора при длительных форсировках возбуждения в случаях аварийного снижения напряжения в энергосистеме или при неисправностях в системе возбуждения.

Блок защиты может включаться в одну фазу вторичных цепей трансформаторов тока , установленных на выпрямительном трансформаторе или вспомогательном генераторе системы возбуждения, а также к датчикам тока ротора различного типа с выходным переменным тока значением 5 мА.

Характеристика интегрального органа должна согласоваться с характеристикой блока ограничения перегрузки автоматического регулирования возбуждения.

Структурная схема блока защиты БЭ 1102 приведены на рис.19.

Структурная схема блока защиты БЭ1102 включает в себя:

· ВП – входной преобразователь тока.

· СО – сигнальный орган, срабатывающий с фиксированной выдержкой времени при увеличении относительного тока ротора выше значения уставки и осуществляющий пуск интегрального органа.

· ПО – пусковой орган, срабатывающий без выдержки времени при увеличении относительного тока ротора выше значения уставки и осуществляющий пуск интегрального органа.

· ИО – интегральный орган , срабатывающий с зависимой от тока ротора выдержкой времени, определяемой из выражения.

,

где В и С – коэффициенты, зависящие от характеристики срабатывания ;

– относительный ток ротора , который равняется

.

Рисунок 19. Структурная схема блока защиты БЭ1102.

Орган имеет две ступени срабатывания :

I ст – с действием на развозбуждение генератора ;

II ст – с действием на отключение генератора и гашение поля ротора .

БК – блок контроля, осуществляющий функциональный и тепловой контроль блока защиты .

Блок защиты БЭ1102 может подключатся к датчику тока ротора с номинальным значением выходного переменного тока частоты 50 (60) Гц, равным 5 mА или 2,5 А, средне выпрямленное значение которого пропорционально току ротора.

Выбор уставок.

1) Сигнальный орган.

Орган БЭ1102 имеет уставку срабатывания по току , регулируемую дискретно в диапазоне 1,0÷1,35, с минимальной ступенью регулирования не более 0,06

Принимаем =1,12.

Номинальный ток ротора генератора I_{рот ном} = 1890А.

Значение тока, протекающего в цепях ротора генератора, при котором сработает сигнальный орган БЭ1102:

=1,12×1890=2116,8А.

Коэффициент возврата органа не ниже 0,98.

Уставка выдержки времени органа регулируется дискретно в диапазоне (0,4÷12,8) сек с минимальной ступенью регулирования не более 0,25 сек.

Выбираем уставку выдержки времени 5,15секунд.

2) Пусковой орган.

Орган БЭ1102 имеет уставку срабатывания по току , регулируемую дискретно в диапазоне 1,0÷1,35 , с минимальной ступенью регулирования не более 0,06

Принимаем =1,18.

Номинальный ток ротора генератора Iрот ном = 1890А.

Значение тока, протекающего в цепях ротора генератора, при котором сработает пусковой орган БЭ1102:

=1,18×1890=2230,2А.

Коэффициент возврата органа не ниже 0,98.

3) Интегральный орган.

Интегральный орган БЭ1102 имеет плавную регулировку коэффициента “В“ в диапазоне 0,8÷1,0 и плавно ступенчатую регулировку коэффициента “С” в диапазоне 3÷40. В заводской поставке БЭ1102 настраивается на значение коэффициентов В = 0,9, С = 19,4, что соответствует следующей характеристике срабатывания (табл. 9).

Характеристика срабатывания реле БЭ1102

Таблица 9

Относительный ток ротора,	1,1	1,2	2,0
Время срабатывания На развозбуждение, сек

Интегральный орган имитирует процесс охлаждения генератора после устранения перегрузки по экспоненциальному закону. При этом, промежуток времени , за который перегрев обмотки ротора генератора снижается от максимально допустимой величины до 0,135 от этой величины , условно называется временем “полного охлаждения“ и равен (600 ± 90) сек или (1200±180) сек . В состоянии поставки с завода эта величина равна (600 ± 90) сек.

В блоке защиты предусмотрен отдельный контактный вход для запрета повторной форсировки возбуждения генератора после действия защиты на развозбуждение на время “полного охлаждения“.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: