Pangangalaga sa Earth Fault ng Rotor

Pangangalaga sa Earth Fault ng Rotor sa mga Generator

Ang rotor ng isang generator ay karaniwang hindi nai-ground, na nangangahulugan ito ay nananatiling elektrikong hiwalay mula sa lupa. Bilang resulta, ang isang tanging pagkakamali sa insulasyon ay hindi agad magdudulot ng malaking fault current. Sa simula, ang ganitong isang pagkakamali ay maaaring hindi seryosong makaapekto sa operasyon ng rotor. Gayunpaman, kung patuloy ang pagkakamali, ito ay maaaring paulit-ulit na masira ang field winding ng generator, na maaaring humantong sa pagkasira ng sistema at mahal na pag-aayos. Dahil dito, lalo na sa malalaking generator, ang isang pangangalaga sa earth fault ng rotor ay mahalagang proteksyon para sa field winding.

Kapag nangyari ang isang tanging earth fault sa rotor, hindi ito palaging kinakailangan na agad na i-trip ang buong sistema. Sa halip, ang relay ng proteksyon ay nagbibigay lamang ng senyas tungkol sa pagkakamali, na nagbibigay-daan sa mga operator na iskedulyar ang pag-alis ng generator mula sa serbisyo sa isang maayong oras para sa pag-aayos at pag-ayos. May ilang pamamaraan na ginagamit para sa pangangalaga sa earth fault ng rotor, at isa sa pinaka-karaniwan ay inilarawan sa ibaba.

Pangangalaga sa Earth Fault ng Rotor Gamit ang Mataas na Resistansiya

Sa pamamaraang ito, isinasama ang isang komponenteng may mataas na resistansiya sa field winding ng rotor. Ang gitna ng resistor na ito ay pagkatapos ay i-ground sa pamamagitan ng sensitibong relay. Kapag nangyari ang earth fault sa circuit ng rotor, ang electrical imbalance na ito ay nadidetekta ng relay. Pagka-identify ang pagkakamali, ang relay ay nagpapadala ng tripping command sa circuit breaker, na nagsisimula ng proseso ng paghihiwalay ng may pagkakamaling komponente.

Gayunpaman, ang sistemang ito ay may mahalagang hadlang. Ito ay maaaring epektibong matukoy ang mga pagkakamali sa karamihan ng circuit ng rotor, ngunit ito ay mahirap matukoy ang mga pagkakamali sa sentro ng rotor. Upang tugunan ang limitasyong ito, maaaring ilipat ang tap sa resistor mula sa sentro sa ibang posisyon. Sa pamamagitan ng paggawa nito, ang sensitibidad ng sistema ay binabago, na nagbibigay-daan sa relay na makadetect ang mga pagkakamali kahit sa gitna 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

AC Injection Method

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 ang lupa. Ang setup na ito ay may sensitibong overvoltage relay at current-limiting capacitor. Kapag nangyari ang isang 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 matukoy ang pagkakamali sa pamamagitan ng pag-sense ng electrical changes sa bagong nabuong circuit.

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 nagsisira sa magnetic field balance, na nagdudulot ng mas mataas na 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 patungo sa lupa. Ito ang nangangahulugan na kailangan ng espesyal na pag-iingat upang maiwasan ang resonance na maaaring mag-occur sa pagitan ng capacitance at inductance ng relay. Ang resonance ay maaaring magdulot ng abnormal na electrical conditions, na maaaring magresulta sa false-positives o false-negatives sa pagtukoy ng pagkakamali, at maaari pa ring masira ang relay o iba pang komponente sa sistema ng proteksyon.

DC Injection Method: Isang Solusyon sa Mga Hamon ng Sistemang AC Injection

Ang mga limitasyon na naroroon sa sistemang AC injection para sa pangangalaga sa earth fault ng rotor ay maaaring epektibong tugunan sa pamamagitan ng paggamit ng DC injection method. Ang alternatibong pamamaraang ito ay nakikilala sa kanyang simplisidad at walang mga isyu tungkol 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 isang DC power source. Ang positive terminal ng DC source na ito ay i-ground. Ang setup na ito ay lumilikha ng malinaw na electrical path para sa pagtukoy ng pagkakamali. Kapag nangyari ang earth fault sa rotor, ito ay nagsasara ng circuit, na nagpapahintulot sa fault current na lumiko sa itinatag na ruta. Ang sensitibong relay, na bahagi ng circuit na ito, ay agad na natutukoy ang pagkakaroon ng fault current, na nag-trigger ng alert o protective action. Sa pamamagitan ng pagalis ng mga kumplikasyon na may kaugnayan sa leakage currents at resonance concerns na nagbabanta sa sistemang AC injection, ang DC injection method ay nagbibigay ng mas mapagkakatiwalaan at epektibong solusyon para sa pangangalaga sa earth fault ng rotor.