Ochrona turbogeneratorów pracujących bezpośrednio na szynach napięciowych generatora

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Elektryk

Sekcja 3. Ochrona i automatyzacja

Ochrona przekaźnika. Ochrona turbogeneratorów pracujących bezpośrednio na szynach napięciowych generatora¹⁾

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zasady montażu instalacji elektrycznych (PUE)

Komentarze do artykułu

3.2.34. Dla turbogeneratorów powyżej 1 kV o mocy powyżej 1 MW, pracujących bezpośrednio na szynach napięciowych generatora, należy przewidzieć zabezpieczenia przekaźnikowe przed następującymi rodzajami uszkodzeń i zakłóceniami normalnej pracy:

1) zwarcia wielofazowe w uzwojeniu stojana generatora i na jego zaciskach;

2) jednofazowe zwarcia doziemne w uzwojeniu stojana;

3) podwójne zwarcia doziemne, z których jedno wystąpiło w uzwojeniu stojana, a drugie w sieci zewnętrznej;

4) zwarcia między zwojami jednej fazy w uzwojeniu stojana (w obecności wyjściowych równoległych gałęzi uzwojenia);

5) zwarcie zewnętrzne;

6) przeciążenia prądami kolejności odwrotnej (dla generatorów o mocy powyżej 30 MW);

7) symetryczne przeciążenie uzwojenia stojana;

8) przeciążenie uzwojenia wirnika prądem wzbudzenia (dla prądnic z bezpośrednim chłodzeniem przewodów uzwojenia);

9) zwarcie doziemne w drugim punkcie obwodu wzbudzenia;

10) tryb asynchroniczny z utratą wzbudzenia (wg 3.2.49).

1. Wymagania podane w 3.2.34 - 3.2.50 mogą być spełnione dla innych prądnic.

3.2.35. Dla turbogeneratorów powyżej 1 kV o mocy 1 MW lub mniejszej, pracujących bezpośrednio na szynach napięciowych generatora, należy przewidzieć przekaźnikowe urządzenie zabezpieczające zgodnie z 3.2.34, p. 1-3, 5, 7.

Dla turbogeneratorów do 1 kV o mocy do 1 MW, pracujących bezpośrednio na szynach napięciowych generatora, zaleca się zabezpieczenie zgodnie z 3.2.50.

3.2.36. W celu zabezpieczenia przed zwarciami wielofazowymi w uzwojeniach stojana turbogeneratorów powyżej 1 kV o mocy powyżej 1 MW, posiadających wyprowadzenia poszczególnych faz po stronie neutralnej, należy przewidzieć zabezpieczenie różnicowoprądowe wzdłużne (wyjątek patrz pkt. 3.2.37). .XNUMX). Zabezpieczenie musi zadziałać tak, aby wyłączyć wszystkie wyłączniki generatora, wygasić pole, a także zatrzymać turbinę.

Oprócz generatora strefa ochronna powinna obejmować połączenia generatora z szynami zbiorczymi elektrowni (do wyłącznika).

Zabezpieczenie różnicowoprądowe wzdłużne musi być wykonane przy prądzie wyzwalającym nie większym niż 0,6 Inom.

Dla generatorów o mocy do 30 MW z chłodzeniem pośrednim dopuszcza się wykonanie zabezpieczenia prądem wyzwalającym 1,3-1,4 Inom.

Monitorowanie uszkodzenia układów zabezpieczeń prądowych powinno być przewidziane w przypadku, gdy prąd zadziałania zabezpieczenia jest większy od Inom.

Wzdłużne zabezpieczenie różnicowoprądowe musi być realizowane z odstrajaniem od przejściowych wartości prądów asymetrii (na przykład przekaźniki z nasycalnymi przekładnikami prądowymi).

Zabezpieczenie powinno być realizowane przez trójfazowy trójprzekaźnik. Dla generatorów o mocy do 30 MW dopuszcza się wykonanie dwufazowego zabezpieczenia dwuprzekaźnikowego w obecności zabezpieczenia przed podwójnymi zwarciami doziemnymi.

3.2.37. W celu zabezpieczenia przed zwarciami wielofazowymi w uzwojeniach stojana generatorów powyżej 1 kV o mocy do 1 MW, pracujących równolegle z innymi generatorami lub systemem elektroenergetycznym, należy zapewnić bezzwłoczne wyłączenie prądu, instalowane od strony wyjść generatora do szyn zbiorczych. Jeśli odcięcie prądu nie spełnia wymagań dotyczących czułości, można zamiast tego zainstalować wzdłużne zabezpieczenie różnicowoprądowe.

Stosowanie wyłącznika prądowego zamiast zabezpieczenia różnicowego jest dozwolone również w przypadku większych agregatów prądotwórczych, które nie posiadają wyprowadzeń fazowych od strony neutralnej.

Dla generatorów jednobiegowych powyżej 1 kV o mocy do 1 MW jako zabezpieczenie przed zwarciami wielofazowymi w uzwojeniu stojana należy zastosować zabezpieczenie przed zwarciami zewnętrznymi (patrz 3.2.44). Zabezpieczenie musi zadziałać, aby wyłączyć wszystkie wyłączniki generatora i zgasić jego pole.

3.2.38. Aby zabezpieczyć generatory powyżej 1 kV przed jednofazowymi zwarciami doziemnymi w uzwojeniu stojana przy naturalnym pojemnościowym prądzie ziemnozwarciowym 5 A lub większym (niezależnie od obecności lub braku kompensacji), należy zapewnić zabezpieczenie prądowe reagujące na pełne uziemienie prąd zwarciowy lub jego składowe wyższe harmoniczne. W razie potrzeby, aby to umożliwić, bezpośrednio na wyjściach generatora można zainstalować przekładniki prądowe o sekwencji zerowej. Stosowanie zabezpieczenia jest również zalecane dla pojemnościowych prądów ziemnozwarciowych mniejszych niż 5 A. Zabezpieczenie musi być przejściowe odstrojone i działać jak w 3.2.36 lub 3.2.37.

Gdy zabezpieczenie ziemnozwarciowe nie jest zainstalowane (ponieważ jest nieczułe, gdy pojemnościowy prąd ziemnozwarciowy jest mniejszy niż 5 A) lub nie jest aktywne (na przykład podczas kompensacji prądu pojemnościowego w sieci napięciowej generatora), ustawione zabezpieczenie ziemnozwarciowe generatora można zastosować na szynach zbiorczych i sygnalizacyjnym monitorze izolacji.

3.2.39. Podczas instalowania przekładnika prądowego składowej zerowej w generatorach w celu ochrony przed jednofazowymi zwarciami doziemnymi, należy zapewnić zabezpieczenie prądowe przed podwójnymi zwarciami doziemnymi, podłączone do tego przekładnika prądowego.

W celu zwiększenia niezawodności pracy przy dużych wartościach prądu należy zastosować przekaźnik z nasycalnym przekładnikiem prądowym. Zabezpieczenie to powinno być realizowane bez zwłoki czasowej i działać jak zabezpieczenie określone w 3.2.36 lub 3.2.37.

3.2.40. Do zabezpieczenia przed zwarciami między zwojami jednej fazy w uzwojeniu stojana prądnicy z usuniętymi gałęziami równoległymi należy przewidzieć jednosystemowe zabezpieczenie różnicowoprądowe poprzeczne bez zwłoki czasowej, działające jak zabezpieczenie określone w p. 3.2.36.

3.2.41. W celu ochrony generatorów o mocy większej niż 30 MW od prądów spowodowanych zewnętrznymi zwarciami asymetrycznymi, a także przed przeciążeniem składowej przeciwnej prądu, należy przewidzieć zabezpieczenie składowej przeciwnej prądu, działające na zadziałanie z dwoma zwłokami czasowymi (patrz 3.2.45) ).

W przypadku generatorów z bezpośrednim chłodzeniem przewodów uzwojenia zabezpieczenie powinno być realizowane ze stopniowaną lub zależną charakterystyką zwłoki czasowej. W takim przypadku charakterystyki krokowe i zależne przy drugim (wyższym) opóźnieniu czasowym nie powinny być większe niż charakterystyki dopuszczalnych przeciążeń generatora składową przeciwną prądu.

W przypadku prądnic z pośrednim chłodzeniem przewodów uzwojenia zabezpieczenie powinno być realizowane z niezależnym opóźnieniem czasowym przy prądzie wyzwalającym nieprzekraczającym wartości dopuszczalnej dla prądnicy przy przepływie przez nią składowej przeciwnej prądu przez 2 minuty; krótszy czas zwłoki zabezpieczenia nie powinien przekraczać dopuszczalnego czasu trwania zwarcia dwufazowego na wyjściach generatora.

Wyzwalanie nadprądowe składowej przeciwnej musi być uzupełnione bardziej czułym członem działającym na sygnał niezależny. Prąd roboczy tego elementu nie może być większy niż ciągły prąd składowej przeciwnej dla tego typu generatora.

3.2.42. Aby zabezpieczyć generatory o mocy powyżej 30 MW przed zewnętrznymi zwarciami symetrycznymi, należy zapewnić zabezpieczenie nadprądowe z minimalnym napięciem rozruchu, realizowane przez jeden przekaźnik prądowy podłączony do prądu fazowego i jeden przekaźnik minimalnego napięcia podłączony do międzyfazowego napięcie fazowe. Prąd zadziałania zabezpieczenia powinien wynosić około 1,3-1,5 Inom, a napięcie zadziałania około 0,5-0,6 Unom.

W generatorach z bezpośrednim chłodzeniem przewodów uzwojenia zamiast określonego zabezpieczenia można zainstalować jednoprzekaźnikowe zabezpieczenie odległościowe.

3.2.43. Do zabezpieczenia generatorów o mocy powyżej 1 MW do 30 MW przed skutkami zwarć zewnętrznych należy zastosować zabezpieczenie nadprądowe z łączonym rozruchem napięciowym, wykonane z jednego przekaźnika podnapięciowego podłączonego do napięcia międzyfazowego i jednego filtra składowej przeciwnej napięcia -przekaźnik przerywający obwód przekaźnika podnapięciowego.

Prąd wyzwalający zabezpieczenie i napięcie wyzwalające członu minimalnego napięcia należy przyjąć jako równe wartościom określonym w 3.2.42, napięcie wyzwalające urządzenia z filtrem-przekaźnikiem składowej przeciwnej napięcia wynosi 0,1-0,12 Unom.

3.2.44. Dla generatorów powyżej 1 kV o mocy do 1 MW jako zabezpieczenie przed zwarciami zewnętrznymi, podłączonymi do przekładników prądowych od strony neutralnej, należy zastosować zabezpieczenie prądowe maksymalne. Ustawienie zabezpieczenia należy wybrać zgodnie z prądem obciążenia z niezbędnym marginesem. Możliwe jest również zastosowanie uproszczonego zabezpieczenia podnapięciowego (bez przekaźnika prądowego).

3.2.45. Zabezpieczenie generatorów o mocy powyżej 1 MW przed prądami spowodowanymi zwarciami zewnętrznymi musi być wykonane zgodnie z następującymi wymaganiami:

1. Zabezpieczenie należy podłączyć do przekładników prądowych zainstalowanych na zaciskach generatora po stronie neutralnej.

2. W przypadku sekcjonowania szyn napięciowych generatora zabezpieczenie należy wykonać z dwoma zwłokami czasowymi: z krótszym opóźnieniem - do wyłączenia odpowiednich łączników sekcyjnych i łączników szyn, z dłuższym - do wyłączenia wyłącznika generatora i ugasić pole.

3.2.46. W prądnicach z bezpośrednim chłodzeniem przewodów uzwojenia należy zapewnić zabezpieczenie wirnika przed przeciążeniem, gdy prądnica pracuje zarówno ze wzbudzeniem głównym, jak i rezerwowym. Zabezpieczenie powinno być realizowane z określoną lub zależną od prądu zwłoką czasową i reagować na wzrost napięcia lub prądu w uzwojeniu wirnika. Zabezpieczenie musi zadziałać, aby otworzyć wyłącznik generatora i wygasić pole. Przy krótszym czasie zwłoki zabezpieczenia wirnik powinien być odciążony.

3.2.47. Zabezpieczenie generatora przed prądami od przeciążenia symetrycznego musi być zrealizowane w postaci zabezpieczenia nadprądowego działającego na sygnał ze zwłoką czasową i wykorzystującego prąd jednej fazy stojana.

Do odciążenia i w razie potrzeby automatycznego wyłączenia prądnicy z bezpośrednim chłodzeniem przewodów uzwojenia w przypadku przeciążeń symetrycznych dopuszcza się zastosowanie zabezpieczenia wirnika, wykonanego zgodnie z 3.2.46 i reagującego na przeciążenia wirnika towarzyszące przeciążeniom symetrycznym turbogeneratory.

3.2.48. Zabezpieczenie od zwarć doziemnych w drugim punkcie obwodu wzbudzenia turbogeneratorów musi być zapewnione w jednym zestawie dla kilku (ale nie więcej niż trzech) generatorów o zbliżonych parametrach obwodów wzbudzenia. Zabezpieczenie powinno zadziałać tylko w przypadku wystąpienia zwarcia doziemnego w jednym punkcie obwodu wzbudzenia, wykrytego podczas okresowej kontroli stanu izolacji (patrz rozdz. 1.6). Zabezpieczenie musi działać w celu otwarcia wyłącznika generatora i wygaszenia pola w przypadku generatorów z bezpośrednim chłodzeniem przewodów uzwojenia oraz sygnalizacji lub wyłączenia w przypadku generatorów z chłodzeniem pośrednim.

3.2.49. W turbogeneratorach z bezpośrednim chłodzeniem przewodów uzwojenia zaleca się instalowanie urządzeń zabezpieczających przed pracą asynchroniczną z zanikiem wzbudzenia. Zamiast tego dozwolone jest zapewnienie automatycznego wykrywania trybu asynchronicznego tylko na podstawie położenia automatycznych urządzeń tłumiących pole. W przypadku zadziałania określonych zabezpieczeń lub wyłączenia AGP w generatorach umożliwiających pracę asynchroniczną należy podać sygnał o zaniku wzbudzenia.

Generatory, które nie pozwalają na pracę asynchroniczną, aw warunkach niedoboru mocy biernej w systemie, inne generatory, które utraciły wzbudzenie, muszą zostać odłączone od sieci w czasie pracy określonych urządzeń (zabezpieczenia lub automatycznego gaszenia pola).

3.2.50. Zabezpieczenie generatorów do 1 kV o mocy do 1 MW z nieuziemionym punktem zerowym przed wszelkiego rodzaju uszkodzeniami i nienormalnymi trybami pracy powinno być realizowane poprzez zainstalowanie wyłącznika samoczynnego z wyzwalaczami maksymalnymi lub wyłącznika z zabezpieczeniem nadprądowym w wersja dwufazowa na zaciskach. Jeżeli występują zaciski strony neutralnej to zabezpieczenie to w miarę możliwości należy podłączyć do przekładników prądowych zainstalowanych na tych zaciskach.

W przypadku tych generatorów z przewodem neutralnym z solidnym uziemieniem zabezpieczenie to musi być zapewnione w wersji trójfazowej.

Zobacz inne artykuły Sekcja Zasady montażu instalacji elektrycznych (PUE).

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

5-calowy wyświetlacz o rozdzielczości 1920 x 1080 pikseli firmy LG 05.06.2012

Firma LG Display opracowała 5-calowy wyświetlacz o rozdzielczości 1920 x 1080 pikseli (Full HD), którego rozdzielczość wynosi 440 ppi. Poinformowała o tym służba prasowa firmy. Dla porównania rozdzielczość wyświetlacza iPhone'a 4 i iPhone'a 4S wynosi 326 ppi (punktów na cal).

Panel LCD ma proporcje 16:9 i jest oparty na technologii AH-IPS (Advanced High Performance In-Plane Switching). Ta technologia, jak powiedział LG, zapewnia lepsze odwzorowanie kolorów, oferuje szerokie kąty widzenia, szybki czas reakcji i nadaje się do użytku na zewnątrz w warunkach naturalnego oświetlenia.

Prezentacja wyświetlacza jest zaplanowana na SID 2012, która rozpocznie się 4 czerwca w Bostonie w USA. LG Display planuje wypuścić wyświetlacz w drugiej połowie 2012 roku.

LG dodało, że ma w swoim arsenale kolejny ekran o wysokiej rozdzielczości. Wcześniej firma opracowała 4,5-calowy panel o rozdzielczości 1280 x 720 pikseli i rozdzielczości 329 ppi.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ cienka wiązka rentgenowska

▪ lot pająków

▪ Najbardziej niebezpieczne zanieczyszczenie powietrza

▪ Tkanki ludzkie można wydrukować

▪ Telewizor HDD firmy Sanyo

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Narzędzia i mechanizmy dla rolnictwa. Wybór artykułu

▪ artykuł Pył dalekich krajów. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Czym jest ekspresjonizm? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Zapobieganie pożarom i zapobieganie poparzeniom w transporcie drogowym. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Quasi-sensorowe przełączniki przekaźnikowe. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Urządzenia koordynujące. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn