Προστασία από σφάλμα στην ομάδα του ρότορα

Προστασία από σφάλματα σύνδεσης με τη γη στο ρότορ των γεννήτριων

Ο ρότορ της γεννήτριας είναι συνήθως ανυποδέκτως, δηλαδή παραμένει ηλεκτρικά απομονωμένος από τη γη. Συνεπώς, ένα μοναδικό σφάλμα απομόνωσης δεν θα προκαλέσει αμέσως μεγάλη ροή σφάλματος. Αρχικά, ένα τέτοιο μοναδικό σφάλμα μπορεί να μην επηρεάζει σοβαρά τη λειτουργία του ρότορ. Ωστόσο, αν το σφάλμα συνεχίσει, μπορεί να βλάψει σταδιακά το πεδίο του ρότορ, με πιθανές συνέπειες στην αποτυχία του συστήματος και την ανάγκη για δαπανηρές επισκευές. Γι' αυτό, ιδιαίτερα σε μεγάλες γεννήτριες, ένα σύστημα προστασίας από σφάλματα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ είναι απαραίτητο για την προστασία του πεδίου.

Όταν συμβαίνει ένα μοναδικό σφάλμα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ, δεν είναι πάντα απαραίτητο να απενεργοποιηθεί άμεσα ολόκληρο το σύστημα. Αντίθετα, ο προστατευτικός ρελέ μόνον σηματοδοτεί την παρουσία του σφάλματος, επιτρέποντας στους τεχνικούς να προγραμματίσουν την αποσύνδεση της γεννήτριας για συντήρηση και επισκευές σε κατάλληλη στιγμή. Υπάρχουν διάφορες μεθόδους προστασίας από σφάλματα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ, και μία από τις πιο κοινές περιγράφεται παρακάτω.

Προστασία από σφάλματα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ με χρήση υψηλής αντίστασης

Σε αυτή τη μέθοδο, ένα συσταδικό με υψηλή αντίσταση συνδέεται με το πεδίο του ρότορ. Το μέσο του αντιστάτη συνδέεται με τη γη μέσω ευαίσθητου ρελέ. Όταν συμβαίνει σφάλμα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ, η προκαλούμενη ηλεκτρική ανισορροπία ανιχνεύεται από το ρελέ. Μετά την ανίχνευση του σφάλματος, το ρελέ στέλνει εντολή αποσύνδεσης στον κατακόρυφο, ξεκινώντας τη διαδικασία απομόνωσης του ελαττωματικού συσταδικού.

Ωστόσο, αυτό το σύστημα έχει μια σημαντική αδυναμία. Μπορεί να ανιχνεύει αποτελεσματικά σφάλματα σε περισσότερα τμήματα του ρότορ, αλλά αποτυγχάνει να αναγνωρίσει ακριβώς σφάλματα στο κέντρο του ρότορ. Για να αντιμετωπιστεί αυτή η ελλειπή, ο συνδεόμενος σημειακός συνδεόμενος με τον αντιστάτη μπορεί να μετακινηθεί από το κέντρο σε άλλη θέση. Με αυτόν τον τρόπο, η ευαισθησία του συστήματος αναδιαμορφώνεται, επιτρέποντας στο ρελέ να ανιχνεύει σφάλματα ακόμη και στο κέντρο του ρότορ, ενισχύοντας έτσι την αποτελεσματικότητα του μηχανισμού προστασίας.

Μέθοδοι εισαγωγής ημιτονοειδούς και συνεχούς ρεύματος για προστασία από σφάλματα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ

Μέθοδος εισαγωγής ημιτονοειδούς ρεύματος

Η μέθοδος εισαγωγής ημιτονοειδούς ρεύματος για προστασία από σφάλματα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ περιλαμβάνει την εισαγωγή ημιτονοειδούς ρεύματος στο πεδίο του ρότορ και τη γη. Αυτή η διάταξη περιλαμβάνει ένα ευαίσθητο ρελέ υπερτάσης και έναν αντιστατησιακό κατακόρυφο. Όταν συμβαίνει ένα μοναδικό σφάλμα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ, δημιουργείται ένα κλειστό κύκλωμα που περιλαμβάνει την πηγή ημιτονοειδούς ρεύματος, το ευαίσθητο ρελέ και τη θέση του σφάλματος. Συνεπώς, το ρελέ μπορεί να ανιχνεύσει την παρουσία του σφάλματος ανιχνεύοντας τις ηλεκτρικές αλλαγές σε αυτό το νέο δημιουργημένο κύκλωμα.

Ωστόσο, αυτή η μέθοδος έχει αρκετές σημαντικές αδυναμίες. Ένα μεγάλο πρόβλημα είναι το διαρροϊκό ρεύμα που περνά μέσω του κατακόρυφου. Αυτό το διαρροϊκό ρεύμα διαταράσσει την ισορροπία του μαγνητικού πεδίου, προκαλώντας αυξημένη ένταση στα μαγνητικά βάρη της γεννήτριας. Επιπλέον, το ημιτονοειδές ρεύμα παρουσιάζει άλλη μια πρόκληση: το ρελέ μπορεί να μην ανταποκριθεί στο φυσιολογικό ρεύμα που περνά μέσω της ικανότητας προς τη γη. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να ληφθούν ειδικές προφυλάξεις για να προληφθεί η συντονία μεταξύ της ικανότητας και της αυξημένης ικανότητας του ρελέ. Η συντονία μπορεί να προκαλέσει ανωμαλίες ηλεκτρικών συνθηκών, πιθανά οδηγώντας σε λάθος - θετικές ή λάθος - αρνητικές εντολές ανίχνευσης σφαλμάτων, και μπορεί ακόμη και να βλάψει το ρελέ ή άλλα συσταδικά στο σύστημα προστασίας.

Μέθοδος εισαγωγής συνεχούς ρεύματος: Λύση στις προκλήσεις του συστήματος εισαγωγής ημιτονοειδούς ρεύματος

Οι περιορισμοί που είναι συνεπής στο σύστημα εισαγωγής ημιτονοειδούς ρεύματος για προστασία από σφάλματα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ μπορούν να αντιμετωπιστούν αποτελεσματικά μέσω της μεθόδου εισαγωγής συνεχούς ρεύματος. Αυτή η εναλλακτική προσέγγιση ξεχωρίζει για την απλότητά της και την απουσία προβλημάτων διαρροϊκού ρεύματος, οι οποίοι είναι σημαντικοί περιορισμοί του συστήματος με ημιτονοειδές ρεύμα.

Στη μέθοδο εισαγωγής συνεχούς ρεύματος, η διάταξη του κυκλώματος είναι απλή. Ένας άκρος του ευαίσθητου ρελέ συνδέεται με τον ενεργοποιητή, ενώ ο άλλος άκρος συνδέεται με τον αρνητικό άκρο ενός πηγαίου συνεχούς ρεύματος. Ο θετικός άκρος αυτής της πηγής συνεχούς ρεύματος συνδέεται με τη γη. Αυτή η διάταξη δημιουργεί ένα σαφές ηλεκτρικό μονοπάτι για την ανίχνευση σφάλματος. Όταν συμβαίνει σφάλμα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ, δημιουργείται ένα κλειστό κύκλωμα, επιτρέποντας στο ρεύμα σφάλματος να ρέει μέσω του εγκατασταθέντος μονοπατιού. Το ευαίσθητο ρελέ, το οποίο είναι μέρος αυτού του κυκλώματος, ανιχνεύει την παρουσία του ρεύματος σφάλματος, ενεργοποιώντας μια ειδοποίηση ή προστατευτική ενέργεια. Εξαλείφοντας τις περιπλοκότητες που συνδέονται με τα προβλήματα διαρροϊκού ρεύματος και την συντονία που επηρεάζουν το σύστημα με ημιτονοειδές ρεύμα, η μέθοδος εισαγωγής συνεχούς ρεύματος παρέχει μια πιο αξιόπιστη και αποτελεσματική λύση για την προστασία από σφάλματα σύνδεσης με τη γη στον ρότορ.