8. ELEKTROENERGETYCZNA AUTOMATYKA ZABEZPIECZENIOWA .538
o charakterystyce pokazanej na rys. 8.43. Jeśli zmierzony wektor impedancji znajdzie się wewnątrz okręgu tej charakterystyki, oznacza to utratę wzbudzenia i powoduje działanie zabezpieczenia.
Zabezpieczenie przed poślizgiem biegunów działa na podobnej zasadzie. Przekaźnik mierzący impedancję na zaciskach generatora ma charakterystykę soczewkową, zazwyczaj nieco zmodyfikowaną (rys. 8.43) przez ograniczenie jej w górnej części linią prostą lub okręgiem. Jeśli zmierzony wektor impedancji znajdzie się wewnątrz tej soczewki, stan taki zostaje uznany przez zabezpieczenie za utratę synchronizmu i poślizg biegunów.
Zabezpieczenie takie powinno eliminować stany, w których generator pracując jak silnik napędza turbinę. Wówczas moc czynna pobierana z sieci jest na ogól niższa niż 5% mocy znamionowej. Dlatego zabezpieczenie to powinno być realizowane za pomocą przekaźnika czynnomocowego. Jest on nastawiany w zakresie 0,5 -t- 3% mocy znamionowej zabezpieczanego generatora. Zabezpieczenie wykonuje się jako jednofazowe, ze zwloką czasową kilkusekundową.
Zasada wykrywania zwarcia doziemnego polega na pomiarze rezystancji izolacji. Zewnętrzne źródło napięcia — stałego bądź przemiennego — przyłącza się między ziemię a obwód wzbudzenia i mierzy się płynący prąd. Generatory blokowe i większość generatorów pracujących na szyny zbiorcze powinny być wyłączane już po pojawieniu się pierwszego zwarcia z ziemią w obwodzie wirnika. Niektóre małe generatory o mocach do 2 MVA mogą pracować z pojedynczym doziemieniem, ale wówczas muszą być wyposażone w zabezpieczenie od drugiego zwarcia w obwodach wzbudzenia, działające na wyłączenie.
Zgodnie z PBUE silniki wysokiego napięcia powinny być wyposażone w zabezpieczenia wymienione w tabl. 8.13, natomiast silniki o napięciu poniżej 1 kV — w zabezpieczenia podane w tabl. 8.14.
Zabezpieczenie może być zrealizowane z wykorzystaniem:
— bezpieczników topikowych współpracujących z rozłącznikami,
— wyzwalaczy pierwotnych lub zabezpieczeń przekaźnikowych.
Zabezpieczenia te powinny być trójfazowe i jako podstawowe powinny działać bezzwłocznie na wyłączenie silnika.
Bezpieczniki topikowe mogą być wykorzystane do zabezpieczenia silników przy spełnieniu następujących warunków:
— silnik nie wymaga częstego załączenia i nie ma sterowania zdalnego,
— nie jest wymagane inne zabezpieczenie (tabl. 8.13).
Tablica 8.13. Dobór zabezpieczeń dla silników o napięciu znamionowym wyższym niż 1 kV
Sposób działania zabezpieczeń |
CJ |
bezzwłocznie na wyłączenie silnika |
ze zwłoką na wyłączenie silnika lub urządzenie sygnalizacyjne |
na urządzenie sygnalizacyjne, odciążenie lub wyłączenie silnika |
ze zwłoką lub bezzwłocznie na wyłączenie silnika |
na wyłączenie silnika |
na odzwbudzenie silnika, gdy jest możliwy jego samoczynny rozruch, albo na wyłączenie silnika i jego odwzbudzenic, gdy samoczynny rozruch nie jest możliwy | |||
8 ć |
8 | |||||||||
£ |
ar co |
•a; »■ | ||||||||
c c |
= |
S -* 5-5 |
ca -c y H S o'?' |
sl | ||||||
ul fll ar a. Ł c ■o 5 |
.2 5 * c « a S.Ą.- UJ |BJ |
4> O | ||||||||
prądu stałego |
O |
S:g li |
8 >% O •o | |||||||
c c |
n §=& |
S 3 |
■5 | |||||||
3 0 3. | ||||||||||
*!•= i § i« |
sześciu |
Os |
różnicowo prądowe wzdłużne |
Isacjc prąd i pojawieni ’ uzwojeni ocy biernej | ||||||
JM | ||||||||||
*o 'E |
-C p |
CC |
J ś »g S 2 s |
o.? = Ć5 MS 8gp f 1.1 § | ||||||
■o *c |
? N |
12 Sr* |
“>2 E 0 jjj=‘ | |||||||
8 1 |
■«r o |
?! |
t" |
1 sl g «■ c. |
3 ■o |
c |
Sjj 0 5 3 CO ■&#§« °-‘c 3 śJ.o-g cJ i« J | |||
a |
c o F |
O c |
N -§•£ 3 n .2 |
O, ar |
•B 3 | |||||
i 4> c - ao |
ć N >N ? E |
|'I:s Rę? |
3 |
O |
ków w połączi różnicowo-prądowe wzdłużne |
o § ar ? o |
O ►» O 3 | |||
t) E |
O -C o |
>< O > o ^-O fig m* |
03 3 |
03 CO -C | ||||||
£ |
>\ c u |
.c |
v> |
li 9- a |
cO C 8 |
O o o | ||||
•ó _e |
% * 2 iN |
1 |
11 |
I |
•a ar | |||||
e £ |
O |
CL *o | ||||||||
•s o |
2 5 -j £ |
O O |
3 C .c | |||||||
1 s |
-a |
_3 | ||||||||
•*T |
2 2 |
a |
O C | |||||||
§ 1 N N |
•o CO C |
O 0 |
o | |||||||
O u S 5 O o ~0 T3 2* JTł |
(w miarę potrzeby) nadprądo-wc reagujące na składową zerową prądu |
o * O tJ ar |
o CL 03 |
8 >\ O |
8 >> O | |||||
§ E |
»• OnC 3 3 v 03 -r_-. CCC |
CL •o 03 c |
C s o. |
•o 2 ‘c |
T3 0 C | |||||
Rodzaj zakłócenia |
CS |
Zwarcie między fazami lub biegunami uzwojeń |
Zwarcie doziemne |
Przeciążenie |
Obniżenie lub zanik napięcia zasilającego |
Nadmierny wzrost prędkości obrotowej |
Wypadnięcie z synchroni-zmu | |||
ć. -3 |
- |
- |
c4 |
en |
■sr |
u-i |
sd |