การป้องกันรีเลย์ของเครื่องซิงโครนัส

เครื่องใช้ไฟฟ้าแบบซิงโครนัสเป็นเครื่องไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งโดยปกติจะเป็นสามเฟส เช่นเดียวกับเครื่องแปลงไฟฟ้าเชิงกลส่วนใหญ่ สามารถทำงานได้ทั้งในโหมดเจนเนอเรเตอร์และโหมดมอเตอร์ โหมดการทำงานพิเศษของเครื่องซิงโครนัสคือโหมดการชดเชยพลังงานปฏิกิริยา เครื่องพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อจุดประสงค์นี้เรียกว่าเครื่องชดเชยแบบซิงโครนัส

แม้ว่าซิงโครนัสมอเตอร์และเจนเนอเรเตอร์จะกลับด้านได้พื้นฐาน แต่ก็มักจะมีลักษณะการออกแบบที่แทบไม่ทำให้สามารถใช้มอเตอร์เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ และในทางกลับกัน

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเสียหาย

ความเสียหายต่อขดลวดสเตเตอร์:

• ลัดวงจรหลายเฟส

• ไฟฟ้าลัดวงจรเฟสเดียว (ถ้ามี);

• รอยเลื่อนโลกคู่;

• ลัดวงจรระหว่างรอบของเฟสเดียว (สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสที่มีสาขาขนานเอาต์พุต)

ความผิดปกติในขดลวดโรเตอร์ (ในสนามที่คดเคี้ยว):

• การต่อสายดิน (ตัวโรเตอร์) ที่จุดหนึ่ง

• กราวด์ที่จุดสองจุดของวงจรกระตุ้น

โหมดการทำงานที่ผิดปกติของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

• สเตเตอร์โอเวอร์โหลดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัส (สมมาตรและไม่สมมาตร)

• โอเวอร์โหลดในกรณีที่เกิดการลัดวงจรภายนอก

• เพิ่มแรงดันไฟฟ้าทั่วขั้วขดลวดสเตเตอร์

• โหมดอะซิงโครนัส

ข้อกำหนดสำหรับการป้องกันรีเลย์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

หัวกะทิ — การป้องกันจะต้องปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเฉพาะในความผิดปกติและโหมดที่แสดงถึงอันตรายอย่างแท้จริงต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ผลผลิต — เพื่อลดระดับความล้มเหลวของเครื่องจักรและป้องกันการทำงานแบบขนานที่ไม่เสถียรของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและระบบ

ความไว — สำหรับความล้มเหลวทุกประเภทในเครื่องกำเนิดซิงโครนัส เช่นเดียวกับการลัดวงจรขององค์ประกอบที่อยู่ติดกัน เพื่อสำรองการป้องกันและสวิตช์ขององค์ประกอบเหล่านี้ในกรณีที่เกิดความล้มเหลว การป้องกันจะต้องทำงาน ไม่เฉพาะกับ Q เท่านั้น แต่ยังรวมถึง บนอุปกรณ์ AGP เพื่อหยุดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่ส่งมาจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเอง

ปิดปัจจุบันโดยไม่มีการหน่วงเวลา

ใช้เป็นตัวป้องกันหลักสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีกำลังไฟน้อยกว่า 1 MW จากการลัดวงจรแบบหลายเฟสในขดลวดสเตเตอร์ ติดตั้งที่ด้านข้างของขั้วต่อบัสบาร์

การป้องกันส่วนต่างตามยาว

ใช้เป็นตัวป้องกันหลักสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีกำลังสูงกว่า 1 MW จากการลัดวงจรของเฟสหลายเฟสในขดลวดสเตเตอร์

มีการติดตั้ง TA ที่ด้านบัสบาร์และด้านที่เป็นกลาง

การคำนวณพารามิเตอร์ของการป้องกันส่วนต่างตามยาว

กระแสไฟป้องกัน:

โดยปกติขึ้นอยู่กับกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสไฟตัดวงจรของการป้องกันจะอยู่ในช่วง:

การทดสอบความไวในการป้องกัน:

การป้องกันส่วนต่างตามขวาง

ใช้เป็นตัวป้องกันหลักสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีกำลังไฟมากกว่า 1 MW ต่อการลัดวงจรต่อรอบ รักษาการป้องกันส่วนต่างตามยาวในกรณีที่เกิดการลัดวงจรหลายเฟสในขดลวดสเตเตอร์

วงจรป้องกันเฟืองท้ายแบบรีเลย์เดี่ยว

หม้อแปลงกระแสไฟฟ้าถูกติดตั้งในวงจรระหว่างจุดศูนย์สองจุดของสาขาขนานของสเตเตอร์ที่คดเคี้ยวที่เชื่อมต่อกับดาว

ตัวกรอง ZF สำหรับการจูนจากฮาร์มอนิกที่สูงขึ้นที่ไหลในวงจรนิวทรัล คูณด้วยสาม

การป้องกันความผิดพลาดของโลกในขดลวดสเตเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือขั้วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

1. การป้องกันทิศทางปัจจุบันสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานในหน่วยที่มีหม้อแปลงไฟฟ้าในเครือข่ายด้วย แยกเป็นกลาง.

2. การป้องกันความผิดพลาดของโลกโดยใช้ส่วนประกอบความถี่ต่ำของสินค้าอุปโภคบริโภคที่เกิดจากความผิดพลาดของส่วนโค้งเป็นระยะสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย ชดเชยเป็นกลาง.

3. การป้องกันความผิดพลาดของโลกสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานในเครือข่ายด้วย ตัวต้านทานต่อสายดินเป็นกลาง.

4. การส่งสัญญาณในกรณีที่มีการต่อลงดินเฟสเดียวของแรงดันไฟฟ้าลำดับศูนย์

การป้องกันความผิดพลาดของโลกสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานในเครือข่ายที่มีสายดินที่เป็นกลางแบบแยกหรือแบบเรโซแนนท์

การป้องกันกราวด์มี "โซนตาย" ประมาณ 5% ของความต้านทานขดลวดสเตเตอร์สำหรับการลัดวงจรใกล้กับศูนย์ (จุด K2) ค่า 3U0, 3I0 เป็นสัดส่วนกับจำนวนรอบของเฟสระหว่างค่ากลางและตำแหน่งของความผิดปกติ

สัญญาณเตือนความผิดกราวด์เฟสเดียวที่แรงดันซีเควนซ์เป็นศูนย์

การป้องกันความผิดพลาดของโลกสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานบนเครือข่ายตัวต้านทานที่เป็นกลางที่มีสายดิน

การป้องกันสายดินทุติยภูมิในขดลวดโรเตอร์

การกระจายแรงดันไฟฟ้าบนขดลวดของโรเตอร์ในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาดลงดิน

วงจรป้องกันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากการลัดวงจรที่จุดสองจุดของวงจรกระตุ้น

(a) รูปแบบการกระตุ้น; b) วงจรกระแสไฟที่ใช้งาน

Overvoltage ป้องกันแรงดันเกิน

• ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากกระแสเกินระหว่างการลัดวงจรภายนอก

• เหมาะสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีกำลังน้อยกว่า 30 เมกะวัตต์

• ดำเนินการในสองขั้นตอน

วงจรป้องกันไฟกระชาก

ก) วงจรปัจจุบัน b) วงจรแรงดันไฟฟ้า c) วงจรกระแสไฟที่ใช้งาน

การป้องกันกระแสเกินลำดับเชิงลบ

• ใช้สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาด 30-60 เมกะวัตต์

• ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากการลัดวงจรแบบอสมมาตรภายนอก

ก) วงจรปัจจุบัน b) วงจรแรงดันไฟฟ้า c) วงจรกระแสไฟที่ใช้งาน

การป้องกันระยะทางของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

• ใช้สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีกำลังมากกว่า 60 เมกะวัตต์

• ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากการลัดวงจรแบบอสมมาตรภายนอก

ความต้านทานของการป้องกันถูกเลือกตามเงื่อนไขการตั้งค่าจากโหลดสูงสุดที่แรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำ:

วงจรป้องกันระยะเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การป้องกันทริกเกอร์:

ป้องกันไฟกระชาก

ติดตั้งบนเครื่องกำเนิดพลังน้ำ:

ติดตั้งบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันที่มีกำลังการผลิต 160 เมกะวัตต์ขึ้นไป:

การป้องกันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากโหมดอะซิงโครนัส

ประเภทของเครื่องกำเนิด AR

1. ด้วยความตื่นเต้นทั้งหมดหรือบางส่วน

2. ไม่ตื่นเต้น

หลักการป้องกันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากโหมดอะซิงโครนัส — จากระยะไกลมีการตรวจสอบความต้านทานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การปกป้องเครื่องยนต์

ความเสียหายต่อมอเตอร์ไฟฟ้า:

• ความผิดพลาดของดินเฟสเดียว

• การปิดระหว่างรอบของเฟสเดียว

• เฟสเฟสลัดวงจร

โหมดการทำงานที่ผิดปกติของ ED:

• โอเวอร์โหลดด้วยกระแสที่สูงกว่าค่าเล็กน้อย

• แอคทูเอเตอร์โอเวอร์โหลด

การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรหลายเฟส

วงจรป้องกันกระแสเกินทันที

การป้องกันแรงดันไฟฟ้าต่ำ

การสตาร์ทเครื่องยนต์ด้วยตนเองอาจไม่เกิดขึ้นหากแรงดันลมยางต่ำลง:

วงจรป้องกันแรงดันตกพร้อมรีเลย์โดยตรง:

การป้องกันมอเตอร์ไฟฟ้าซิงโครนัสจากการตกจากเครือข่ายซิงโครนัส: