Релейная защита блока (стр. 4 из 6)
,при этом вторичный ток
должен соответствовать шкале установок на дифференциальном реле. В отличии от всех остальных схем дифференциальных защит в данной схеме, погрешность трансформатора тока не вызывает тока небаланса, поэтому к его точности (характеристикам намагничивания) не предъявляют особых требований.В связи с образованием двух нейтралей (
и 
) у нулевых выводов обмоток статора трансформаторы тока для продольной дифференциальной защиты генератора должны иметь по две первичные обмотки, состоящие из двух изолированных друг от друга пакетов шин первой и второй параллельной ветви фазы статора генератора.Ток срабатывания защиты должен быть больше чем ток небаланса, появляющегося в реле при внешних к.з.:
.Для выполнения защиты применяются реле РТ-40/Ф, схема которого показана на рис.2, б. Сопротивление обмоток реле и конденсатора
подобраны так, что токи третей гармоники циркулируют по проводу, соединяющему нейтрали и , замыкаются главным образом через конденсатор; благодаря этому 
при частоте 150 Гц получается в 10 раз больше чем при токе с частотой 50 Гц. Ток срабатывания реле регулируется отпайками на трансформаторе 
и пружиной на реле в пределах 1,75-8,8 А.В процессе эксплуатации выяснилось, что поперечная дифференциальная может неправильно работать при двойных замыканиях на землю в обмотке ротора.
Это объясняется тем, что витки параллельных ветвей статора располагаются в разных пазах; при двойном замыкании в роторе магнитное поле ротора становится неравномерным; ветви одной фазы попадают в поле с разной магнитной индукцией, в результате чего равенство э.д.с. ветвей нарушается и в реле дифференциальной защиты появляется ток.
Двойное замыкание на землю иногда бывают неустойчивыми (носят кратковременный характер). Чтобы исключить в этом случае работу поперечной дифференциальной защиты, можно замедлить её действие. Однако при этом защита теряет своё быстродействие, что приводит к увеличению повреждения при витковых замыканиях. Поэтому от замедления отказались, допуская срабатывание защиты при двойных замыканиях на землю в обмотке ротора.
Достоинством рассмотренной защиты от витковых замыканий является её простота и быстродействие, а недостатком – наличие мёртвой зоны и непригодность для защиты генераторов, не имеющих параллельных ветвей.
3.2 Выбор уставок
Первичный ток срабатывания защиты из условия отстройки от тока небаланса:
(А).Вторичный ток срабатывания защиты:
(А).Принимаем реле типа РТ-40/Ф.
4. Дифференциальная защита трансформатора
 |
Рис.4. Схема и принцип действия дифференциальной защиты трансформатора
Защита выполняется на реле ДЗТ-21-У3.
Произведём расчёт уставок защиты:
Номинальный первичный ток:
(А) - для стороны ВН; 
(А) - для стороны НН.Коэффициенты трансформации трансформаторов тока и коэффициенты схемы:
- для стороны ВН; 
- для стороны НН.Минимальный ток срабатывания защиты:
(А) - для стороны ВН; 
(А) - для стороны НН.Номинальный вторичный ток:
(А) - для стороны ВН; 
(А) - для стороны НН.Номинальные токи автотрансформаторов тока
АТ-II
АТ-II
Коэффициент трансформации автотрансформаторов и промежуточных трансформаторов тока
Номинальный вторичный ток в плече защиты:
(А).Расчёт рабочей цепи.
Номинальный ток ответвления Т в цепи НН
.Номинальный расчетный ток ответвления в цепи ВН:
(А),номинальный принятый ток ответвления в цепи ВН:
(А).Относительный минимальный ток срабатывания реле:
(о.е.) - для стороны ВН; 
(о.е.) - для стороны НН.Выбираем уставку относительного тока срабатывания:
.Проверим отстройки защиты от к.з. за трансформатором собственных нужд:
Относительный рабочий вторичный ток:
(о.е.)Коэффициент надёжности:
Расчёт цепи торможения.
Номинальный ток ответвлений трансформаторов тока тормозной цепи
:- для стороны ВН 3,75 А
- для стороны НН 5 А
Уставка начала торможения:
.Определим составляющие небаланса:
1. за счёт погрешности ТТ
(А);2. за неточности уставки
(А).Расчётный максимальный ток небаланса:
(A).Относительный ток рабочей цепи:
.Относительный ток тормозных цепей:
- для стороны ВН; 
- для стороны НН.Коэффициент торможения:
5. Защита от асинхронного режима при потере возбуждения
Защита выполняется на одном из 3-х реле сопротивления комплекта КРС-2. Положение характеристики реле на комплектной плоскости сопротивлений определяется положением комплексного сопротивления на выводах генератора в режиме нормальной работы и асинхронном режиме.
В нормальном режиме вектор комплексного сопротивления находится в I квадранте, а при потере возбуждения и переходе в асинхронный режим смещается в IV квадрант. По этой причине характеристика срабатывания реле сопротивления защиты выбирается в III и IV квадрантах при угле максимальной чувствительности близкий к 2700.
Первичное сопротивление срабатывания, что определяет диаметр круга реле, принимается равным
,что целесообразно для обеспечения надёжной работы реле при потере возбуждения не нагруженным генератором.
Для предотвращения срабатывания реле при нарушении синхронизма в энергосистеме его характеристика смещается по оси jx комплексной плоскости в сторону III и IV квадрантов на величину
Угол максимальной чувствительности желательно иметь равным 2700. На используемых реле удается получить
.Сопротивлению диаметра характеристики и её сдвиг в IIIиIV квадранты соответствуют вторичные значения этих сопротивлений: