SU501445A1 - Способ защиты генератора от однофазных замыканий - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области релейной защиты, в частности к защите генератора от однофазных замыканий на землю.

Известен способ защиты генератора от однофазных замыканий, основанный на сравнении уровней составл ющих непромышленной .частоты токов фаз обмотки статора.

Цель изобретени  - повышени  чувствительности и быстродействи  защиты.

Это достигаетс  тем, что выдел ют составл ющие непромышленной частоты разности токов начала и конца обмотки статора.

На фиг. 1-5 показаны схемы реализации предлагаемого способа, где 1-обмотка статора генератора; 2 - фазные трансформаторы тока; 3 - входное сопротивление измерительного органа фазы защиты.

Если нет замыкани  на землю, разностный ток, протекающий через измерительный орган Защиты каждой фазы, принципиально равен емкостному току на землю соответствующей фазы. Практически разностный ток может иметь большее значение за счет неидентичности трансформаторов тока одной фазы. Составл юща  основной частоты тока небаланса не имеет значени , так как из разностного тока выдел ют дл  дальнейшего сравнени  лишь составл ющие непромышленной частоты. Порог срабатывани  защиты выбираетс  по отстройке от максимальной разницы уровней

составл ющих непромышленной частоты токов небаланса трех фаз в различных режимах работы генератора, поэтому в случае отсутстви  замыкани  на землю защита находитс 

в состо нии блокировки.

При устойчивом металлическом замыкании на землю на одном из выводов обмотки статора (фиг. 3) по двум Неповрежденным фазам этой обмотки поступают высшие гармонические составл ющие токов, обусловленных суммарными емкост ми неповрежденных фаз сети (фиг. 2, 3). Эти составл ющие складываютс  в поврежденной фазе и протекают по ней до места замыкани . В этих услови х уровень высших гармоник разностного тока поврежденной фазы во много раз превышает примерно равные, близкие к нулю, уровни разностных токов неповрежденных фаз. Защита срабатывает, ири этом коэффициент чувствительности Ki мтшго больше единицы.

При движении точки замыкани  внутрь обмотки статора (фиг. 4) составл ющие высших гармоник токов неповрежденных фаз уменьшаютс , а токи поврежденной фазы растут.

Уровень высших гармоник составл ющих разностного тока поврежденной фазы определ етс  суммой составл ющих как поврежденной, так и неповрежденных фаз, а соответствующие уровни неповрежденных фаз остаютс  близкими к нулю. Защита срабатывает.

В случае замыканий без переходного сопротивлени  зоной нечувствительности защиты, |Выполнеиной ио предлагаемому способу,  вл етс  часть обмотки статора, нримыкающа  к

1ЬГ

нейтрали, определ ема  как- , где Лг - коK .Z

эффициент чувствительности при металлическом замыкании на выводе обмотки статора (фиг. 3).

При внешием устойчивом однофазном замыкании на землю (фиг. 5) по двум неповрежденным фазам обмотки статора генератора протекают высшие гармоники токов, обусловленных суммарными емкост ми неповрежденных фаз сети, а в поврежденной фазе - ток, равный их сумме (фиг. 1 н 5). При этом уровни высших гармоник разностных токов всех фаз близки к нулю. Защита находитс  в состо нии блокировки. Возможное большее значение уровн  небаланса разностного тока поврежденной фазы в этом режиме  вл етс  одним нз условий, по которым выбираетс  указанный порог срабатыванн . Срабатывание защиты осущЬствл етс  нрн сравнении между собой уровней составл ющих непромыщленной частоты разностных токов трех фаз. Сравнение между собой указанных уровней разностных TOiKOB дает возможность выбирать порог срабатывани  защиты по соотношению уровней в наихудщнх услови х, а  е по максимальной абсолютной величине уровн  разностного тока одной из фаз, что позвол ет выполн ть защиту более чувствительной, соответственно с охватом больщей части обмотки статора.

Срабатывание защиты но соотношению уровней составл ющих непромышленной частоты разностных токов обеспечивает ее селективную работу с высокой чувствительностью и в услови х переходного процесса замыкани  «а землю.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Снособ защиты генератора от однофазных замыканий, основанный на оравненин уровней составл ющих непромышленной частоты токов фаз обмотки статора, отличающийс  тем, ЧТО, с целью новыщени  чувствительности и быстродействи , выдел ют составл ющие непромышленной частоты разности токов начала и конца обмотки статора.

   rw

   т.

   lit

   ,2

   й: J

   - , (PUi .J

   .