Устройство для защиты синхронных генераторов

р 1 491 82 Союз Советских Социалистических РеспубликГосударственный комитет Совета Министров СССР 53) УДК 621.316,92572) Автор изобретен аринскии 1) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЬ СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ роиствамв не име Изобретение относится к уст для защиты синхронных генераторо, ющих выводов со стороны нейтрали.Известные устройства, содержащие трансформаторы тока и напряжения, фильтры тока и напряжения прямой последовательности и блок сравнения, недостаточно чувствительны при внутренних повреждениях.В предлагаемом устройстве с целью повышения чувствительности параллельно обмотке возбуждения генератора через инерционное звено подсоединена рабочая цепь блока сравнения напряжений с нуль-индикатором на выходе, а тормозная цепь этого блока присоединена к трансформаторам напряжения через фильтр напряжения прямой последовательности, выпрямитель со сглаживающим конденсатором и делитель напряжения, а ко вторичным обмоткам трансформаторов тока и напряжения цепи статора генератора присоединены два реле максимального тока и через дополнительные фильтры тока и напряжения прямой последовательности реле направления мощности, контакты которых соединены по схеме Запрет.На чертеже показано описываемое устройство. К обмотке возбуждения 1 генератора 2 через инерционное звено 3 присоединена рабочая цепь устройства сравнения напряжений 4 с нуль-индикатором 5 на выходе. Тормозная цепь этого устройства присоединена к трансформаторам напряжения 6 через фильтр напряжения прямой последовательности 7, выпрямитель со сглаживающим конденсатором 5 8 и делитель напряжения 9. Ко вторичным обмоткам измерительных трансформаторов тока 10 присоединены два реле максимального тока 11 и 12 с логическим звеном ИЛИ 13 на их выходах, а также фильтр тока прямой 10 последовательности 14, к выходу которогоприсоединена токовая цепь реле направления мощности 15. Цепь напряжения реле 15 присоединена к выходу фильтра напряжения прямой последовательности 7. Выходы логичес кого звена 13 и реле направления мощности 15через переключатель режима работы генератора 16 присоединены к цепи запрета логического звена Запрет 17 в цепи отключения выключатели генератора 18.20 Устройство для защиты синхронных генераторов работает следующим образом.При нормальной работе генератора напряжение возбуждения об обмотки возбуждения генератора 1 через инерционное звено 3 подается в рабочую цепь устройства сравнения напряжений 4. В тормозную цепь этого устройства от трансформаторов напряжения 6 через фильтр напряжения прямой последовательности 7, выпрямитель со сглаживающим конденсатором 8 и делитель напряжения 9подается напряжение, пропорциональное симметричной составляющей прямой последовательности напряжения статора генератора 2. В этом режиме коэффициент передачи делителя напряжения 9 выбирается таким, чтобы тормозное напряжение устройства сравнения напряжений 4 было больше его рабочего напряжения и тогда ток через нуль-индикатор 5 будет отсутствовать. В переходных режимах напряжения возбуждения вследствие электромагнитной инерции изменения напряжения статора генератора будет отставать от изменений напряжения возбуждения, С целью предотвращения излишних срабатываний защиты вследствие запаздывания тормозного сигнала устройства сравнения напряжений 4 в цепь его рабочего напряжения включено инерционное звено 3 с постоянной времени, большей постоянной времени цепи возбуждения генератора 1.При коротких замыканиях обмотки статора генератора 2 напряжение прямой последовательности обмотки статора и тормозное напряжение устройства сравнения напряжений 4 уменьшается, а напряжение возбуждения генератора и рабочее напряжение устройства сравнения напряжений 4 увеличивается благодаря наведению свободного тока ротора и трансформации апериодической слагающей тока статора в обмотке возбуждения, а также благодаря регулятору напряжения генератора. Это приводит к срабатыванию нуль- индикатора 5 и защиты. Запрет срабатывания защиты не действует при одиночной работе генератора из-за несрабатывания реле максимального тока 11 и 12, а при параллельной работе генератора из-за несрабатывания реле напряжения мощности прямой последовательности 15.При обрыве обмотки возбуждения генератора и его одиночной работе напряжение обмотки статора генератора и тормозное напряжение устройства сравнения напряжений защиты 4 отсутствуют, что влечет за собой срабатывание защиты при наличии рабочего напряжения в устройстве сравнения напряжений.В режиме внешних коротких замыканий напряжение обмотки статора генератора и тормозное напряжение устройства сравнения напряжений 4 уменьшаются, а его рабочее напряжение увеличивается как и при внутрен них повреждениях, что вызывает срабатывание нуль-индикатора 5, но при этом осуществляется запрет срабатывания защиты за счет срабатывания реле направления мощности 15, действующих через логическое звено 15 Запрет 17 на выходную цепь защиты,Предмет изобретения20 Устройство для защиты синхронных генераторов, не имеющих выводов обмотки статора со стороны нейтрали, содержащее трансформаторы тока и напряжения, фильтры тока и напряжения прямой последовательности и блок сравнения напряжения с нуль-индикато.ром, отличающееся тем, что, с целью увеличения чувствительности, параллельно обмотке возбуждения генератора через инерционное звено подсоединена рабочая цепь упомянутого блока сравнения напряжений с нуль-индикатора на выходе, а тормозная цепь этого блока присоединена к трансформаторам напряжения через фильтр напряжения прямой последовательности, выпрямитель со сглаживающим конденсатором и делитель напряжения, а ко вторичным обмоткам трансформаторов тока и напряжения цепи статора генератора присоединены два реле максимального тока и через дополнительные 40 фильтры тока и напряжения прямой последовательности реле направления мощности, контакты которых соединены по схеме Запрет.Заказ 33/6 Изд. М 89 Тираж 82 Подиис ос ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, )1-35, Раушскаи иао и. 4 5 Типография, ир. Саитиова, 2