Proteksyon sa Pagsira ng Ground ng Rotor

Pangangalaga sa Earth Fault ng Rotor sa Mga Generator

Ang rotor ng isang generator ay karaniwang hindi konektado sa lupa, na nangangahulugan ito ay nananatiling elektrikong hiwalay mula sa lupa. Bilang resulta, ang isang tanging pagkakamali sa insulation breakdown ay hindi agad magdudulot ng malaking fault current. Sa simula, ang ganitong uri ng tanging pagkakamali ay maaaring hindi malubhang makaapekto sa operasyon ng rotor. Gayunpaman, kung patuloy ang pagkakamali, ito ay maaaring unti-unting masira ang field winding ng generator, na maaaring magresulta sa mga pagkukulog ng sistema at mahal na pag-aayos. Dahil dito, lalo na sa mga malalaking generator, mahalagang mayroong sistemang pangangalaga sa earth fault ng rotor upang maprotektahan ang field winding.

Kapag nagkaroon ng tanging earth fault sa rotor, hindi ito palaging kinakailangan na agad na i-trip ang buong sistema. Sa halip, ang relay ng proteksyon ay simpleng sumisiguro ng presensya ng pagkakamali, na nagbibigay-daan sa mga operator na iskedulyar ang pag-alis ng generator mula sa serbisyo sa isang convenient na oras para sa pag-aayos at pagsasaayos. Ang ilang mga pamamaraan ay ginagamit para sa pangangalaga sa earth fault ng rotor, at isa sa mga pinaka-karaniwan ay inilarawan sa ibaba.

Pangangalaga sa Earth Fault ng Rotor Gamit ang Mataas na Resistance

Sa pamamaraang ito, isang komponente na may mataas na resistance ay konektado sa field winding ng rotor. Ang gitna ng resistor na ito ay pagkatapos ay konektado sa lupa gamit ang isang sensitibong relay. Kapag nagkaroon ng earth fault sa circuit ng rotor, ang resultang electrical imbalance ay natutuklasan ng relay. Pagka-identify ng pagkakamali, ang relay ay nagpadala ng tripping command sa circuit breaker, na nagsisimula ng proseso ng paghihiwalay ng may pagkakamali na komponente.

Gayunpaman, ang sistema na ito ay may malaking hadlang. Ito ay maaaring epektibong matukoy ang mga pagkakamali sa karamihan ng circuit ng rotor, ngunit ito ay mahirap matukoy ang mga pagkakamali nang eksaktong sa gitna ng rotor. Upang tugunan ang limitasyong ito, ang tap sa resistor ay maaaring ilipat mula sa sentro sa ibang posisyon. Sa paggawa nito, ang sensitibidad ng sistema ay binago, na nagbibigay-daan sa relay na makatuklas ng mga pagkakamali kahit sa gitnang bahagi ng rotor, na nagpapataas ng kabuuang epektividad ng mekanismo ng proteksyon.

Mga Pamamaraan ng AC at DC Injection para sa Pangangalaga sa Earth Fault ng Rotor

Pamamaraan ng AC Injection

Ang pamamaraan ng AC injection para sa pangangalaga sa earth fault ng rotor ay kasama ang pagsingil ng alternating current sa field winding circuit at sa lupa. Ang setup na ito ay may sensitibong overvoltage relay at current-limiting capacitor. Kapag nagkaroon ng tanging earth fault sa rotor, ito ay lumilikha ng saradong circuit na kasama ang alternating current source, ang sensitibong relay, at ang punto ng earth fault. Bilang resulta, ang relay ay maaaring matuklasan ang presensya ng earth fault sa pamamagitan ng pag-sense ng electrical changes sa bagong nabuong circuit na ito.

Gayunpaman, ang pamamaraang ito ay may ilang mahalagang hadlang. Isa sa mga pangunahing isyu ay ang leakage current na dumadaan sa capacitor. Ang leakage current na ito ay nagbabago sa magnetic field balance, na nagdudulot ng pagtaas ng stress sa magnetic bearings ng generator. Bukod dito, ang alternating current ay nagbibigay ng isa pang hamon: maaaring mabigo ang relay na tumugon sa normal na current na dumadaan sa capacitance papunta sa lupa. Ito ay nangangahulugan na kailangan ng espesyal na mga pagsasanay upang maiwasan ang resonance na maaaring mangyari sa pagitan ng capacitance at inductance ng relay. Ang resonance ay maaaring magsanhi ng abnormal na electrical conditions, na maaaring magresulta sa mga false-positives o false-negatives sa pagtuklas ng pagkakamali, at maaari pa ring masira ang relay o iba pang komponente sa loob ng sistema ng proteksyon.

Pamamaraan ng DC Injection: Isang Solusyon sa mga Hamon ng Sistemang AC Injection

Ang mga limitasyon na nakatala sa sistemang AC injection para sa pangangalaga sa earth fault ng rotor ay maaaring epektibong ma-address sa pamamagitan ng paggamit ng pamamaraang DC injection. Ang alternatibong pamamaraang ito ay nagsitindig dahil sa kanyang simpleng configuration at walang mga isyu sa leakage current, na ang mga ito ay pangunahing hadlang ng sistemang batay sa AC.

Sa pamamaraang DC injection, ang configuration ng circuit ay simple. Ang isang terminal ng sensitibong relay ay konektado sa exciter, habang ang ibang terminal ay konektado sa negative terminal ng DC power source. Ang positive terminal ng DC source na ito ay konektado sa lupa. Ang setup na ito ay lumilikha ng malinaw na electrical path para sa pagtuklas ng pagkakamali. Kapag nagkaroon ng earth fault sa rotor, ito ay naglilikha ng saradong circuit, na nagpapahintulot sa fault current na dumaloy sa itinatag na ruta. Ang sensitibong relay, na bahagi ng circuit na ito, ay agad na natutuklasan ang presensya ng fault current, na nag-trigger ng alert o aksyon ng proteksyon. Sa pamamagitan ng pagtanggal ng mga komplikasyon na kaugnay ng leakage currents at resonance concerns na nagplaplague sa sistemang AC injection, ang pamamaraang DC injection ay nagbibigay ng mas maasahan at epektibong solusyon para sa pangangalaga sa earth fault ng rotor.