Защита от повышения напряжения (зПвшН)
Повышение напряжения на выводах обмотки статора может привести к нарушению изоляции и возникновению повреждений в обмотках генератора или трансформатора блока генератор-трансформатор.
На турбогенераторах повышение напряжения не достигает опасных для изоляции значений. При повышении частоты вращения до 110 % на турбогенераторах срабатывает «автомат безопасности», полностью закрывающий доступ пара в турбину, что исключает чрезмерное повышение частоты вращения и опасное повышение напряжения.
На гидрогенераторах регуляторы скорости действуют медленнее, чем на турбогенераторах, в результате этого при сбросе нагрузки частота вращения агрегата резко повышается, а напряжение генератора вследствие этого может возрасти до 150 % от номинального и выше. Такое напряжение опасно для изоляции статора и должно быть ликвидировано за минимально возможное время. При правильно выбранных параметрах регулирования возбуждения и наличии специальных устройств для быстрого развозбуждения генератора повысившееся напряжение удаётся снизить до нормального в течение допустимого времени.
ИО максимального напряжения предназначен для работы в условиях изменяющейся в диапазоне от 10 Гц до 60 Гц частоты сети. ИО напряжения реагируют на замер средневыпрямленного (трёхфазное выпрямление) линейного напряжения Uл, подводимого от ТН на линейных выводах генератора. Схема подключения защиты приведена на рисунке 14.
Рисунок 14 – Схема подключения защиты от повышения напряжения
Введем защиту в работу с помощью программной накладки, установив ее равной «используется».
3.6.1 Выбор уставок ио линейного напряжения
Защита от повышения напряжения выполнена при помощи двух ИО напряжения максимального действия с уставками «Uсраб1» и «Uсраб2». ИО напряжения с уставкой «Uсраб1» используется для выполнения защиты генератора (блока) на холостом ходу. ИО напряжения с уставкой «Uсраб2» используется для выполнения защиты изоляции.
Напряжение срабатывания «Uсраб2» рекомендуется задавать равным от 150 % Uг.ном до 170 % Uг.ном.
В терминал уставка заносится в процентах от номинального напряжения терминала, поэтому пересчитаем данную уставку по следующей формуле:
,
где
–
номинальное напряжение защищаемого
генератора;
– первичное номинальное напряжение
ТН;
– вторичное номинальное напряжение
ТН;
–
номинальное напряжение аналогового
входа терминала.
Для задания уставки в устройстве терминала необходимо учитывать шаг. Уставку принимаем равной значению Uсраб2 = 160%. Выводится в процентах от Uном.
Напряжение срабатывания принимается равной Uсраб1 = 120 %. Выводится в процентах от Uном.
3.6.2 Выбор выдержек времени
Выдержку времени срабатывания принимаем равной Т1 = 3 с.
Выдержку времени срабатывания Т3 принимаем равной Т3 = 0.5 с.
В случае, когда защита от повышения напряжения должна защищать от перевозбуждения (на холостом ходу генератора или при его внезапном отключении от сети), рекомендуется выполнять первую ступень без выдержки времени на срабатывание. Выдержку времени принимаем равной Т2 = 0 с.