Способ защиты блока генератор — трансформатор от однофазных замыканий

Союз Советских Социалистических Республик(.)ФА 1 ЛЯ БИБЛИОТЕКА Зависимое от авт. свидетельстваКл. 21 с, 68/50 Заявлено 05.Х 1,1967 ( 1195179/24-7с присоединением заявкиПриоритет ПК Н 02 Комитет по делам изобретений и открытк при Совете Министров СССР(088.8) Бюллетень1ания 12.1 Х.1969 публиковано 25 Л 7.19 Дата опубликовани Авторизобретени качи сесоюзныи научно-исследовательскии институт электроэнергетик явнтел СПОСОБ ЗАЩИТЫ БЛОКА ГЕНЕРАТОР -ТРАНСФОРМАТОР ОТ ОДНОфАЗНЫХ ЗАМЫКАНИ третьей гарм С, - емкость отношению к ичина замкнув нофазном замь переходное соп ого замыкания яющая ератора тора по ая велпри од однофазн оники обмотземле; шихся )канин ротивР -яжение третьеи гармоники, оединенной в открытый треой обмотке трансформатора о l =Злаи однофазн ого замыкания,3 пряжПри ния, рав тсутств льность операций позво Мертвую зону в рабоь чувствительность заТакая последоват ляет ликвидировать те защиты и повыси щиты в целом.Напряжение треть ляющей между вы фазы и землей мож общем виде, как й гармонической состав- одом генератора любой 25 т быть представлено в) Еъ 1+ Зр. СД- рС,Р,Изобретение относится к области релейной защиты. Известные способы защиты от однофазных замыканий на стороне генераторного напряжения блока генератор - трансформатор основаны на использовании напряжения нулевой последовательности. Защита, выполненная по такому способу, нечувствительна к замыканиям в обмотке статора вблизи нейтрали генератора.Предлагаемый способ отличается от известных тем, что из напряжения нулевой последовательности выделяют основную и третью гармонические составляющие, сравнивают величину каждой составляющей с ее значением при отсутствии однофазного замыкания и в случае превышения величины одной из этих составляющих подают сигнал на срабатывание защиты. где Ез - составлфазной э.д.с. генки фазы генераЬ - относительнвитков обмоткина нейтрали Л=ление в местеоператор,При этом напполученное наугольник вторич т. е, при Л - э Оьз= - Ех.2Напряжение Уз является одной из двух величин, которые в настоящее время учитываются при выборе уставки защиты.При замыкании в нейтрали генератора через Яп =0 Уа =ЗЕз, т. е. величина 01 ьз)(т) Р) вдвое больше, чем при отсутствии замыкания.Это обстоятельство используется в предлагаемом способе для обнаружения однофазных замыканий обмотки статора вблизи нейтрали, т. е. в той части обмотки, которая является Мертвой зоной при применении известного способа защиты, использующего основную составляющую напряжения нулевой последовательности.50 На чертеже представлена структурная схем а, поясняющая предлагаемый способ, где 1 - блок выделения основной составляющей;2 - блок выделения третьей гармонической составляющей; 3 - блок, реагирующий на ве личину основной составляющей; 4 - блок, реагирующий на величину третьей гармонической составляющей, и 5 - блок, осуществляющий логическую операцию ИЛИ.При однофазном замыкании в зависимости 10 от того, в какой части обмотки статора, у выводов или вблизи нейтрали, произошло повреждение, основная или третья гармоническая составляющие, выделенные соответственно блоками 1 и 2, превышают заданную на бло ках 3 и 4 уставку. В результате через блок 5 подается (логическая операция ИЛИ) сигнал на срабатывание.Предлагаемый способ позволяет повысить чувствительность защиты, при этом Мертвая 20 зона такой защиты отсутствует.Напряжение срабатывания блока 3, реагирующего на третью гармоническую составляющую, должно быть принято3 1 257 срэ = КзапЕз2 игде К - коэффициент запаса; а - коэффициент трансформации трансформатора напряжения, 30Учитывая, что Ез= (0,05 - :0,1)Е и К,=1,3, получим:У,р, - 1,3 - (0,05 - :0,1) = 3,5 - :7,0 в.2 335Выделение основной составляющей блоком 1 позволяет существенно снизить напряжение срабатывания блока 3, регулирующего на основную составляющую по отношению к уставке, принимаемой в данный момент 15 в. Од пако для простоты приняты заведомо худшие условия, когда У,р, -- 15 в.Коэффициенты чувствительности блоков 3 и 4, реагирующих на основную и третью гармоники, в режиме однофазного замыкания 45 при Я=0 могут быть представлены соответственно так: л 1 2 (1 - У)КзсрЗИз приведенных соотношений следует, чтопри замыканиях в части обмотки, когдаКг, (1, К, =1,3, а при К (1, К, 2,3.Равное значение коэффициентов чувствительности обоих органов имеет место приг 2(1 - г)= 1,25.Это значение коэффициентов чувствительности можно рассматривать как минимальный коэффициент чувствительности всей защиты, так как при Ь+0,187 один из коэффициентов чувствительности (Кили К ) всегда больше 1,25.Таким образом, защита, выполненная по предлагаемому способу, не имеет Мертвой зоны, а ее минимальный коэффициент чувствительности К, даже при принятых значениях с,р, не ниже 1,25.Реализация предлагаемого способа в защитах от однофазных замыканий в любой точке статора генераторов, работающих в блоке, весьма проста, не требует вмешательства в первичную сеть и дополнительного включения высоковольтных аппаратов.Предмет изобретенияСпособ защиты блока генератор - трансформатор от однофазных замыканий на стороне гсператорного напряжения, основанный на использовании напряжения нулевой последовательности, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности защиты, из напряжения нулевой последовательности выделяют основную и третью гармонические составляющие, сравнивают величину каждой составляющей с ее значением при отсутствии однофазного замыкания и в случае превышения величины одной из этих составляющих подают сигнал на срабатывание защиты.242263Составитель М, ЛазареваТехред Л. В. Куклина Корректор А. Б. Родионова Редактор Э. РубанЗаказ 2139/3 Тираж 480 Подписное Ц 1 РИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4Типография, пр. Сапунова, 2