Потеря возбуждения или защиты возбуждения генератора

Потеря поля или возбуждения может произойти в генераторе из-за неисправности системы возбуждения. В больших генераторах энергия для возбуждения часто берется из отдельного вспомогательного источника или отдельно приводимого генератора постоянного тока. Неисправность вспомогательного питания или приводного двигателя также может вызвать потерю возбуждения в генераторе. Неисправность системы возбуждения, то есть поле генератора, заставляет генератор работать на скорости выше синхронной.
В такой ситуации генератор или альтернатор становится индукционным генератором, который потребляет магнитизирующий ток из системы. Хотя эта ситуация немедленно не создает проблем в системе, перегрузка статора и перегрев ротора при длительной работе машины в этом режиме могут вызвать проблемы в системе в долгосрочной перспективе. Поэтому необходимо принять особые меры для устранения неисправностей в поле или системе возбуждения генератора сразу после их возникновения. Генератор должен быть отключен от остальной части системы до тех пор, пока система возбуждения не будет полностью восстановлена.

Существует два основных метода защиты от потери поля или возбуждения генератора. В первом методе используется реле малого тока, подключенное параллельно к цепи главного возбудителя. Это реле сработает, если ток возбуждения опустится ниже заранее установленного значения. Если реле должно сработать при полной потере поля, его настройка должна быть значительно ниже минимального значения тока возбуждения, которое может составлять 8% номинального тока полной нагрузки генератора. Когда происходит потеря поля из-за неисправности возбудителя, но не из-за проблем в цепи поля (цепь поля остается целой), в цепи поля возникает индуцированный ток на частоте проскальзывания. Эта ситуация заставляет реле срабатывать и отключаться в соответствии с частотой индуцированного тока в цепи поля. Эту проблему можно решить следующим образом.

В этом случае рекомендуется установка на 5% от нормального значения тока полной нагрузки. К реле малого тока подключен обычно закрытый контакт. Этот контакт остается открытым, так как катушка реле питается шунтированным током возбуждения во время нормальной работы системы возбуждения. Как только происходит неисправность системы возбуждения, катушка реле обесточивается, и обычно закрытый контакт замыкает питание на катушке реле времени T1.

Когда катушка реле питается, обычно открытый контакт этого реле T1 замыкается. Этот контакт замыкает питание на другом реле времени T2 с регулируемой задержкой срабатывания от 2 до 10 секунд. Реле T1 имеет задержку на отключение, чтобы стабилизировать схему против эффекта частоты проскальзывания. Реле T2 замыкает свои контакты после заданной задержки, чтобы либо остановить установку, либо инициировать сигнал тревоги. Оно имеет задержку на срабатывание, чтобы предотвратить случайное срабатывание схемы при внешней неисправности.


Для больших генераторов или альтернаторов используется более сложная схема. Для больших машин рекомендуется остановить машину после определенной задержки при наличии колебаний, вызванных потерей поля. Кроме того, необходимо последующее сброс нагрузки для поддержания устойчивости системы. В этой схеме защиты автоматическое сброс нагрузки также является необходимым, если поле не восстанавливается в течение указанного времени. Схема включает в себя реле смещения Мхо и реле мгновенного понижения напряжения. Как мы уже говорили, не всегда требуется немедленно отключить генератор при потере поля, если нет значительных нарушений устойчивости системы.
Мы знаем, что напряжение системы является основным показателем устойчивости системы. Поэтому реле смещения Мхо настроено на немедленное отключение машины, когда работа генератора сопровождается падением напряжения в системе. Падение напряжения в системе обнаруживается реле понижения напряжения, которое настроено примерно на 70% от нормального номинального напряжения системы. Реле смещения Мхо настроено на инициирование сброса нагрузки до безопасного значения, а затем на инициирование главного реле отключения через предопределенное время.

Заявление: Уважайте оригинал, хорошие статьи стоят того, чтобы ими делиться, если есть нарушение авторских прав, свяжитесь для удаления.