Тогда по формуле (81)
устанавливается реле тока РТ-40/10.
Напряжение срабатывания минимального реле напряжения, включенного на междуфазные напряжения, определяется, исходя из условия обеспечения возврата реле после отключения внешнего короткого замыкания. Ориентировочно можно принять:
Чувствительность защиты определяется по току короткого замыкания в конце зоны резервирования.
Тогда по формуле (80)
что больше 1,2где: Uкз – междуфазное напряжение в месте установки защиты при металлическом трехфазном коротком замыкании на стороне 230 кВ трансформатора.
Защита достаточно чувствительна.
Ступенчатая токовая защита обратной последовательности от внешних несимметричных коротких замыканий и несимметричных перегрузок
На генераторах с непосредственным охлаждением обмоток устанавливаются ступенчатая токовая защита обратной последовательности. Защита выполняется с использованием двух устройств фильтр-реле тока обратной последовательности типа РТФ-7/1 и с дополнительной токовым реле рТ-40 и имеет четыре отключающих ступени и одну ступень, действующую на сигнал.
Первая ступень защиты, предназначенная для ликвидации коротких замыканий на выводах генератора блока, выполняется на дополнительном токовом реле РТ-40/0,6.
Вторая ступень защиты, предназначенная для действия при коротких замыканиях за трансформатором, к которому подключено дополнительное реле.
Уставки по току I и II ступеней выбираются так, чтобы при двухфазном коротком замыкании соответственно на выводах генератора и за трансформатором блока в условиях сверхпереходного режима обеспечивалось действие защиты с коэффициентом надежности не ниже 1,2.
Для генератора ТВФ рекомендуются следующие уставки I и II ступеней (расчеты уточняются исходя из конкретных значений параметров генератора ТВФ-63–2).
I ступень
II ступень
Выдержки времени I и II ступеней должны устанавливаться равными допустимой для генератора длительности двухфазного короткого замыкания, определяемой с учетом переходного режима соответственно при повреждениях на выводах генератора и за трансформатором в случае работы на короткое замыкание генератора, отключенного от сети, когда токи обратной последовательности в его статоре имеют наибольшее значение.
;Третья ступень защиты, предназначенная для отключения удаленных несимметричных коротких замыканий, а также для отключения несимметричных режимов, выполняется на грубом элементе устройства РТФ-7/I, используемого без дополнительного токового реле.
Уставки III ступени по току и времени для генератора ТВФ принимается равным 0,6Iном.ген. и
.Четвертая ступень, предназначенная для защиты генератора от несимметричных режимов, выполняется на чувствительном элементе устройства РТФ-7/1, к которому подключено дополнительное реле. Сигнализация возникновения несимметричного режима выполняется на чувствительном элементе устройства РТФ-7/1, используемого без дополнительного токового реле.
Уставка IV ступени по току выбрана равной
генератора из расчета обеспечения времени, необходимого персоналу для устранения несимметрии или разгрузки генератора при действии сигнализации о несимметричной перегрузки не менее трех минут.Уставка IV ступени по времени для генераторов серии ТВФ выбрана равной 40 сек.
Уставка по времени на проскальзывающих контактах реле времени II, III и IV ступеней должны быть не менее 0,3–0,5 сек меньше уставок этих ступеней, выполняемых на упорных контактах этих реле времени.
Уставка по току сигнального элемента, принимается равной
номинального тока генератора.Защита напряжения нулевой последовательности от замыканий на землю на стороне генераторного напряжения
Защита от замыканий на землю на стороне генераторного напряжения выполняется в виде защиты напряжения нулевой последовательности и предусматривается с действием на сигнал с выдержкой времени.
Защита выполняется с помощью реле типа РН-53/60Д, присоединенного к трансформатору напряжения, соединенного в разомкнутый треугольник.
В схеме предусмотрен вольтметр, предназначенный для ориентировочного выявления места замыкания на землю и для периодического замера напряжения небаланса в нормальном рабочем режиме.
Защита от внешних коротких замыканий на землю в сети с большим током замыкания на землю.
Защита предназначена для резервирования отключения коротких замыканий на землю на стороне трансформатора, примыкающей к сети с большим током замыкания на землю.
Защита подключается к трансформаторам тока, встроенным со стороны нейтрали силового трансформатора, и действует на отключение выключателя блока.
Защита имеет специальное исполнение, обеспечивающее надежность работы трансформаторов на станции как с заземленной так и с незаземленной нейтралью. Принята схема суммарной токовой защиты нулевой последовательности, как обладающая относительно большей чувствительностью, и по аналогии с защитами, установленными на существующих трансформаторах связи. Пуск защиты, действующей на отключение блока при работе его трансформатора с незаземленной нейтралью, обеспечивается путем подачи оперативного тока на общую для всех защит станции шинку при действии токовых защит нулевой последовательности трансформаторов, работающих с незаземленной нейтралью.
Ток срабатывания защиты выбирается из условия согласования по чувствительности с защитами линий, отходящих от шин 220кВ.
Ввиду отсутствия проекта защиты линии 220кВ выбор уставок токовой защиты нулевой последовательности от замыканий на землю в записке не приводится.
Максимальная токовая защита от симметричных перегрузок
Максимальная токовая защита от симметричных перегрузок выполнена с использованием тока одной фазы и действует на сигнал с выдержки времени. Защита выполняется при помощи реле РТ-40 и устанавливается со стороны генератора.
Рассчитаем ток срабатывания защиты по формуле:
(82)где:
– коэффициент надежности – коэффициент возврата - номинальный ток генератораТогда по формуле (82)
Рассчитаем вторичный Ток срабатывания защиты по формуле
(83)Тогда по формуле (83)
Выбираем реле РТ-40/10
Защита от перегрузки ротора генератора
Для ограничения форсировки возбуждения во всех случаях, когда возможные перегрузки ротора превышают допустимые, предусмотрена защита с реле, включенным через делитель напряжения и контролирующим напряжение ротора.
В качестве пускового органа используется реле РН-53/400. Защита должна быть постоянно включена при работе как на основном, так и на резервном возбуждении. С первой (дополнительной) выдержкой времени защита действует на снятие форсировки. Со второй (основной) выдержкой времени защита действует на отключение выключателя блока, на отключение АГП и на останов турбины.
Для генератора типа ТВФ, работающего с машинным возбуждением, обеспечивающим на защите напряжения без пульсации, уставка срабатывания реле напряжения с учетом коэффициента возврата и надежности и с учетом допустимой в условиях эксплуатации перегрузки ротора, принимается порядка:
,где
берется при температуре 120ºСКонечная выдержка времени действия защиты, с которой происходит отключение выключателя генератора и гашения его поля, для генератора типа ТВФ принимается равной 30 сек. Выдержка времени на проскальзывающем контакте реле времени, с которой защита действует на ограничение форсировки,
.