Chránění vzrušení generátoru

Definice ztráty excitačního systému

Ztráta excitačního systému v generátoru nastane, když selže excitační systém, což způsobí, že generátor běží nad synchronní rychlostí.

Režim indukčního generátoru

Bez excitačního systému se generátor stane indukčním generátorem, což může vést k přetopení a přetížení.

Ochrana proti podprahu relé

Relé na podprahový proud může chránit před ztrátou pole tím, že začne fungovat, když excitační proud klesne pod určitou hodnotu.

Toto relé je aktivováno, pokud excitační proud klesne pod nastavenou hodnotu, obvykle 8 % nominálního plného zatížení. Pokud okruh pole zůstane nedotčen, ale exciter selže, může vyvolaný proud v kluzu způsobit, že relé zapne a vypne. To lze řešit úpravou nastavení relé.

Doporučuje se nastavení 5 % normálního plného zatížení. Relé na podprahový proud má normálně uzavřený kontakt, který zůstává otevřený, když je cívka relé energizována shuntovaným excitačním proudem. Když selže excitační systém, cívka relé de-energizuje, kontakt se uzavře a poskytne napájení časovacímu relé T1.

Když je cívka relé energizována, normálně otevřený kontakt tohoto relé T1 se uzavře. Tento kontakt uzavře napájení jiného časovacího relé T2 s nastavitelným časovým zpožděním od 2 do 10 sekund. Relé T1 má časové zpoždění při vypnutí pro stabilizaci schématu opět proti efektu kluzu. Relé T2 po uplynutí předepsaného časového zpoždění uzavře své kontakty buď pro vypnutí sady, nebo pro iniciování poplachu. Je časově zpožděno při zapnutí, aby se zabránilo náhodnému fungování schématu během externí poruchy.

Časovací relé pro stabilitu

Použití časovacích relé pomáhá stabilizovat ochranné schéma proti efektům kluzu a zabránit nesprávnému fungování.

Víme, že hlavním ukazatelem stability systému je napětí systému. Proto je offset mho relé nastaveno tak, aby okamžitě vypnulo stroj, když operace generátoru probíhá spolu s kolapsom systémového napětí. Klesnutí systémového napětí je detekováno relé na podnapětí, které je nastaveno přibližně na 70 % normálního nominálního systémového napětí. Offset mho relé je nastaveno tak, aby iniciovalo odložení zatížení systému až na bezpečnou hodnotu a pak iniciovalo hlavní vypínací relé po předem stanoveném čase.

Pokročilá ochrana pro velké generátory

Pro větší generátory se používají pokročilá schémata s offset mho relé a relémi na podnapětí, která udržují stabilitu systému prostřednictvím odložení zatížení a hlavního vypínacího relé.