Rotor jordfeilbeskyttelse
Definisjon av jordfeilbeskyttelse for rotor
Jordfeilbeskyttelse for rotor omfatter metoder for å oppdage og rette feil i rotors feltspole for å unngå skader.
Typer av jordfeilbeskyttelse for rotor
Potensiometermetode
AC-injeksjonsmetode
DC-injeksjonsmetode
Potensiometermetode
Skjemaet er veldig enkelt. Her er en motstand med passende verdi koblet over feltspolen samt over oppladeren. Motstanden er sentralt tappet og koblet til jord via en spenningsfølsom relé.
Som vist i figuren nedenfor, vil et jordfeil i feltspolen eller oppladerkretsen lukke relékretsen gjennom den jordede veien. Samtidig oppstår det spenning over relén på grunn av potensiometerfunksjonen til motstanden.
Denne enkle metoden for jordfeilbeskyttelse for rotor har en betydelig ulempe. Den kan bare oppdage jordfeil som oppstår ved ethvert punkt unntatt midten av feltspolen.
AC-injeksjonsmetode
Her er en spenningsfølsom relé koblet til et punkt i felt- og oppladerkretsen. Den andre terminalen av spenningsfølsom relé er koblet til jord via en kondensator og sekundærsiden av en hjelpetransformator, som vist i figuren nedenfor.
Hvis et jordfeil oppstår i feltspolen eller i oppladerkretsen, blir relékretsen lukket gjennom den jordede veien, og dermed vil sekundærspenningen fra hjelpetransformatoren oppstå over spenningsfølsom relé, og relén vil bli aktivert.
Den hovedulempe med dette systemet er at det alltid vil være en sjanse for lekkasjestrøm gjennom kondensatorene til oppladeren og feltkretsen. Dette kan føre til ubalanserte magnetiske felt og dermed mekaniske belastninger i maskinens leirer.
En annen ulempe med denne metoden er at den er avhengig av en separat spenningskilde for reléns drift. Derfor blir roterbeskyttelsen inaktiv hvis det oppstår en feil i AC-strømforsyningen.
DC-injeksjonsmetode
DC-injeksjonsmetoden eliminerer problemet med lekkasjestrøm funnet i AC-injeksjonsmetoden. I denne metoden er en terminal av en DC-spenningsfølsom relé koblet til den positive terminalen av oppladeren, og den andre terminalen er koblet til den negative terminalen av en ekstern DC-kilde. Denne DC-kilden leveres av en hjelpetransformator med en brorektilisator, med sin positive terminal jordet.
Det ses også av figuren nedenfor at ved eventuelt jordfeil i feltet eller oppladeren, vil den positive potensialen av den eksterne DC-kilden dukke opp til terminalen av relén som var koblet til den positive terminalen av oppladeren. På denne måten oppstår rektifieringsutdata spenningen over spenningsrelén, og den blir dermed aktivert.
Viktigheten av deteksjon
Det er kritisk å oppdage og rette jordfeil i rotor for å unngå ubalanserte magnetiske felt og mekaniske skader i alternatorer.
