Дистанционная защита

Дистанционная защита применяется на турбогенераторах мощностью 60 МВт и более для защиты от внешних симметричных КЗ.

Защита выполняется на реле с круговой или эллиптической характеристикой, смещенной в III квадрант.

Рис. 5. 6. Схема включения дистанционной защиты от внешних КЗ

Защита включается на разность токов I_a – I_b трансформаторов тока, которые установлены в нейтрали генератора, и на междуфазное напряжение Uab трансформатора напряжения, который установлен на выводах генератора (рис. 5.6).

Сопротивление срабатывания защиты выбирается из условия отстройки от максимального нагрузочного режима

где

Защита выполняется с двумя выдержками времени, обеспечивающими дальнее и ближнее резервирование. Требуемое значение коэффициента чувствительности соответственно должно быть не менее 1.2 и 1.5.

5.4. Защита от повышения напряжения

Защита от повышения напряжения устанавливается на гидрогенераторах, работающих в блоке с трансформаторами.

Напряжение срабатывания принимается равным (1, 5– 1, 7) Uном, выдержка времени равна 0.5 с.

На энергоблоках с турбогенераторами защита от повышения напряжения устанавливается, начиная с мощности 160 МВт, имеет уставку 1, 2 Uном и вводится в работу только при холостом ходе генератора с выдержкой около 3 с, перекрывающей длительность кратковременного повышения напряжения на генераторе после его отключения из сети.

Рис. 5.7.Принципиальная схема релейной защиты турбогенератора:

1 - продольная дифференциальная защита; 2 - поперечная дифференциальная защита; 3 - защита от замыканий на землю в обмотке статора; 4 - токовая защита обратной последовательности; 5 - резервная дистанционная защита; 6 - защита от потери возбуждения; 7 - сигнализация симметричной перегрузки генератора; 8 - защита от перегрузки обмотки ротора; 9 - защита от замыканий на землю в цепи возбуждения; 10 - реле тока устройства резервирования при отказах выключателя

РАЗДЕЛ 6.

ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТРОВ И АВТОТРАНСФОРМАТОРОВ

При выполнении защит трансформаторов и автотрансформаторов должны быть учтены следующие режимы:

- многофазных замыканий в обмотках и на выводах;

- однофазных замыканий в обмотках и на выводах;

- витковых замыканий в обмотках;

- внешних коротких замыканий;

- повышения напряжения на неповрежденных фазах (для трансформаторов 110 кВ, работающих в режиме изолированной нейтрали);

- частичных пробоев изоляции вводов напряжением 500 кВ и более;

- перегрузки трансформатора;

- понижения уровня масла или отключение принудительной системы охлаждения;

- " пожара" стали магнитопровода.

Защита трансформаторов и автотрансформаторов должна выполнять следующие функции:

- отключать трансформатор при его повреждении от всех источников питания;

- отключать трансформатор при внешних замыканиях в случае отказа защит или выключателей смежных присоединений;

- подавать сообщения дежурному персоналу о возникновении перегрузок или выполнять необходимые операции для их устранения.

6.1. Виды защит

1. Основные защиты реагируют на все виды повреждений трансформатора или автотрансформатора и действуют на отключение выключателей со всех сторон без выдержки времени. К основным защитам относятся:

а) продольная дифференциальная токовая защита от всех видов замыканий на выводах и в обмотках сторон с заземленной нейтралью, а также от многофазных замыканий на выводах и в обмотках сторон с изолированной нейтралью, для трансформаторов малой мощности (до 6, 3МВ·А) может быть использована токовая отсечка или дифференциальная отсечка;

б) газовая защита от замыканий внутри кожуха объекта, сопровождающихся выделением газа, а также при резком понижении уровня масла;

2. Резервные защиты резервируют основные защиты и реагируют на внешние КЗ, действуя на отключение с двумя выдержками времени: с первой выдержкой времени отключается выключатель одной из сторон низшего напряжения (обычно той, где установлена защита), со второй — все выключатели трансформатора. Резервные защиты от междуфазных повреждений имеют несколько вариантов исполнения:

а) МТЗ без пуска по напряжению;

б) МТЗ с комбинированным пуском по напряжению;

в) МТЗ обратной последовательности с приставкой для действия при симметричных КЗ;

г) дистанционные защиты автотрансформаторов.

Резервные защиты от замыканий на землю выполняются в виде МТЗ нулевой последовательности.

3. К защитам, действующим на сигнал, относятся:

а) защита напряжения нулевой последовательности от замыканий на землю на стороне низшего напряжения (НН), работающей в режиме с изолированной нейтралью; эта защита применяется при наличии синхронного компенсатора или, когда возможна работа с отключенным выключателем на стороне низшего напряжения;

б) МТЗ от симметричной перегрузки, для трансформаторов с одно сторонним питанием устанавливается только со стороны питания (если одна из обмоток имеет мощность 60 %, то защита от перегруза устанавливается и на этой стороне), для автотрансформаторов и трехобмоточных трансформаторов с двухсторонним питанием защита от перегрузки устанавливается на каждой стороне, а для автотрансформаторов еще и на стороне нулевого вывода общей части обмотки; защита выполняется с токовым реле в одной фазе и независимой выдержкой времени, действующей на сигнал;

в) газовая защита, действующая на сигнал при медленном выделении газа.

6.2. Защиты от многофазных КЗ