Generatordi himoyasi
Generatorda elektrik stresslar, mashinaning izolyatsiyasiga ta'sir etadi, mekhanik kuchlar mashinaning turli qismlariga ta'sir qiladi va temperatura oshadi. Bu asosiy omillar generatorda yoki alternatorda himoya zarurini tashkil etadi. To'g'ri ishlatilayotganida ham, mashina alohida ovqatlanishdan mustaqil bo'lib, ko'p yillar muddatda belgilangan reyting rejimini saqlaydi.
Mashinaning ovqatlanishidan va aniq shartlari oldidan nihoyatgi himoyalarni o'tkazish kerak, shunda u xavfsiz ishlashi mumkin. Zararli holatlarni butunlay bekor qilib yuborish imkoniyati yo'q, ammo generator himoyasida ishlatiladigan qurilmalar, zararli holat paydo bo'lganda, uni tez orada bekor qilishga qaratilgan.
Elektrik generatori ichki yoki tashqi yoki ikkalasi bir qatordagi zararlik holatlarga uchray oladi. Generatorlar adolatli ravishda elektr energiya tizimiga ulanadi, shuning uchun tizimda paydo bo'lgan har qanday zararlik holatni generatorning o'zidan tez orada bekor qilish kerak, aks holda bu generatorda doimiy zarar yetkazishi mumkin.
Generatorlarda paydo bo'lgan zararlik holatlar soni va turlari juda ko'p. Shuning uchun generator yoki alternator bir nechta himoya rejimlari bilan himoyalangan. Generator himoyasi ayirmalantiruvchi va ayirmalantirmaydigan turdalardan iborat. Rejimlar va sozlamalar orasidagi muvofiqlikka juda e'tibor berilishi kerak, shunda hassas, tanlovli va ayirmalantiruvchi generator himoya rejimi amalga oshirilishi mumkin.
Generator himoyasi turlari
Generator uchun qo'yiladigan himoya turlari quyidagi ikkita toifaga bo'linadi,
Generator tashqarisida paydo bo'lgan zararlik holatlarni aniqlash uchun himoya relelari.
Generator ichida paydo bo'lgan zararlik holatlarni aniqlash uchun himoya relelari.
Generator va uning bog'liq transformatori bilan birga ishlaydigan himoya relelari tashqarisida, yarmoq qoplash qurilmalari, tezlik cheklovlari, yog' oqim qurilmalari va shaff, stator spiral, transformator spiral va transformator yog'i uchun temperaturani o'lchovchi qurilmalar mavjud. Bu himoya tuzilmasining ba'zi qismi triplanmaydigan turi hisoblanadi, ya'ni ular anomaliya paytida faqat alarm beringan.
Boshqa himoya rejimlari nihoyatda generatordan o'tish uchun asosiy triprelelarni ishga tushiradi. Bu esa e'tiborga solinishi kerak, hech qanday himoya relelari zararlik holatini oldini olishi mumkin emas, ular faqat zararlik holatini ko'rsatadi va uning davomiy ligini kamaytiradi, shunda generatorda juda yuqori temperatura oshishi estalanganda doimiy zarar yetkazishi mumkin.
Generatorda noqulay stresslardan saqlanish talab etiladi, shuning uchun yarmoq kondensator yoki yarmoq yo'qotgich yoki ikkalasini o'rnatish adolatli usuldir, shunda yarmoq va boshqa voltaj surujlari tufayli mashinaga ta'siri kamayadi. Generatorda ishlatiladigan himoya rejimlari quyidagi qisqacha tushuntirilgan.
Yoqilishning yomonlashishiga qarshi himoya
Stator bo'g'inida fazalar orasidagi yoki fazadan yer qatrog'iga qarshi asosiy himoya, generatorning uzunlik bo'yicha farqiylangan himoyasi hisoblanadi. Stator bo'g'iniga doir ikkinchi eng muhim himoya shemasining o'zaro qatrog'iga qarshi himoya bo'ladi.
Bu turdagi himoya avvalo zarurat emas deb hisoblangan, chunki bir xil fazali bo'g'inga tegishli va bir nechta slotga joylashtirilgan nuqtalar orasidagi izolyatsiya bo'lganda, bu nuqtalar orasida potentsial farq mavjud bo'lsa, tez-tez yer qatrog'iga aylanadi va keyin stator farqlangan himoyasi yoki stator yer qatrog'i himoyasi tomonidan aniqlanadi.
Generator kichik chiqishiga nisbatan nisbiy ravishda yuqori voltajni ishlab chiqarish uchun mo'ljallangan va shuning uchun har bir slotga ko'p miqdordagi provodlar joylashtiriladi. Generatorning hajmi va voltajining oshishi bilan, bu turdagi himoya barcha katta generatsiya egazalari uchun zarur bo'lib ketmoqda.
Stator yer qatrog'i himoyasi
Agar stator neutrali rezistor orqali yer bilan ulangan bo'lsa, neutraldan yer gacha bo'lgan ulanishda tok transformatori o'rnatiladi. Generator bus barqa to'g'ri ulangan bo'lsa, CT sekundariya bo'lgan joyda teskari vaqt rele ishlatiladi. Agar generator deltastar transformatori orqali energiyani taqdim etadigan bo'lsa, shunday maqsadda ancha rele ishlatiladi.
Birinchi holatda, yer qatrog'i relelari tizimda boshqa qatrog' rellariga moslashtirilishi lozim. Shu sababli, bu holatda teskari vaqt rele ishlatiladi. Biroq ikkinchi holatda, yer qatrog'i aylanmasi faqat stator bo'g'ini va transformatorning asosiy bo'g'ini cheklaydi, shuning uchun tizimda boshqa yer qatrog'i relelari bilan moslashtirish yoki farqlash uchun talab yo'q. Shu sababli, bu holatda ancha rele tanlanadi.
Rotor yer qatrog'i himoyasi
Yagona yer qatrog'i generator uchun asosiy muammo yaratmaydi, lekin ikkinchi yer qatrog'i paydo bo'lsa, maydoniy bo'g'ining qismi qisqartiriladi va tizimda tengsiz magnit maydoni hosil bo'lib, natijada generatorning shartlari uchun katta mexanik taroplardagi zarar bo'lishi mumkin. Rotor orasidagi ushbu turdagi qatrog'ni aniqlash uchun uchta usul mavjud. Usullar quyidagilardan iborat:
Potentsiometr usuli
AC injektsiya usuli
DC injektsiya usuli
Tengsiz stator yuklash himoyasi
Yuklama tarafidan bo'lib o'tkazilish negativ sekvensiyali aramlarni stator elektr tarmog'ida yaratadi. Bu negativ sekvensiyali aram rotordan nisbatan sinkron tezlikning ikki barobariga aylanuvchi reaksiya maydonini yaratadi va shunday qilib rotrorda ikki marta tezlikdagi aramni induksiya qiladi. Bu aram juda katta bo'lib, ayniqsa alternatorlarda rotror tarmog'idagi issiqdan oqishga sabab bo'ladi.
Agar stator navfusining xatosi sababli bo'lib yuklama tarafi bo'lib o'tkazilsa, generator uchun ta'minlangan differensial himoya ancha tez bu xatoni bartaraf etadi. Agar tizimning tashqi xatosi yoki yuklama tarafi bo'lib o'tkazilsa, bu xato tizimning himoya koordinatsiyasiga qarab aniqlanmagan qoldirilishi yoki davomiyligacha qolishi mumkin. Bu xatolarni bartaraf etish uchun mashinni qarshi kurish xarakteristikasi bilan negativ fazaviy sekvensiyali rele o'rnatish kerak.
Stator issiqdan oqishiga qarshi himoya
Yuklanish stator navfusidagi generator issiqdan oqishiga sabab bo'lishi mumkin. Faqat yuklanish emas, sovutish tizimining xatosi va stator laminatsiyalari izolyatsiyasining xatosi ham stator navfusidagi issiqdan oqishga sabab bo'lishi mumkin.
Issiqdan oqish stator navfusidagi turli joylardagi joylashtirilgan temperaturadetektorlar orqali aniqlanadi. Temperatura detektor spirallari adolatli qarshilik elementlari bo'lib, Wheatstone most shemyasining bittasi bo'lib hisoblanadi. Kichik generatorlar, adolatli 30 MW gacha, ichki temperaturadetektor spiralga ega bo'lmaydi, balki adolatli termorelayga o'rnatiladi va ular stator navfusida o'tkazilayotgan aramni o'lchash uchun mo'ljallangan.
Bu tuzilma faqat yuklanish sababli bo'lgan issiqdan oqishni aniqlaydi va sovutish tizimining xatosi yoki stator laminatsiyalari ichki bog'lanishiga sabab bo'lgan issiqdan oqishga qarshi himoya berishi mumkin emas. Shu bilan birga, o'rtacha aram releylari, negativ fazaviy sekvensiyali releylar va doimiy oqimni kuzatish vositalari ham ishonchli darajada termal yuklanishga qarshi himoya ta'minlash uchun ishlatiladi.
Past vakuumga qarshi himoya
Bu himoya, adolatli, atmosfer bosimi bilan solishtiradigan regullyator shaklidir, adolatli 30 MW dan yuqori generator kompleksiga o'rnatiladi. Modern usul bo'yicha, regullyator normal vakuum sharoitlar qayta tiklanmaguncha kompleksni ikkinchi gubernator orqali yoqtiradi. Agar vakuum sharoitlari 21 duymdan past bo'lsa, to'xtatish qopqochlari yopiladi va asosiy biriktirgich yoqiladi.
Smyrlant suyuqlik yog'ining xatosiga qarshi himoya
Bu himoya muhim emas, chunki smyrlant suyuqlik yog'i adolatli gubernator yog'ini olish uchun ishlatiladigan pumpadan olindi va gubernator yog'ining xatosi avtomatik ravishda to'xtatish qopqochlarini yopadi.
Kotelnik aylanishini yo'qotishiga qarshi himoya
Kotelnik aylanishini yo'qotishini aniqlash uchun ikkita usul mavjud. Birinchi usulda, obod motorlari uchun adolatli ochiq (NO) kontaktlar ta'minlanadi, bu kontaktlar ikkidan ortiq motor xatosi bo'lganda generatorni yoqish mumkin. Ikkinchi usulda, kotelnik bosimi kontaktlari ishlatiladi, agar kotelnik bosimi qiroli 90% dan past bo'lsa, generatorni yoqtiradi.
Asosiy hajmning qat'i bo'lishiga qarshi himoya
Agar asosiy hajm generatorga mexanik energiyani taqdim etmasa, generator motordagi rejimda aylanishni davom ettiradi, ya'ni sistemadan elektrik energiyasini olib, unga taqdim etmaydi.
Bu jarayonda buhar turbinasi buhar sovutuvchi vazifani bajaradi va turbinaning paltuslarini doimiy temperaturada saqlaydi. Buxarning taqdim etilishi muvaffaqiyatsiz bo'lganda, sur'atlanish sababli paltuslar issiqroq bo'lib, keyin deformatsiya bo'lib o'tadi.
Buxarning taqdim etilishining muvaffaqiyatsizligi katta mekhanik zararlar va generatorga katta motordagi yuk tushishi bilan shug'ullanadi. Ushbu maqsad uchun teskarisi quvvat releyidan foydalaniladi. Generator motordagi rejimda aylanishni boshlaganda, teskarisi quvvat releyi generator kompleksini to'xtatadi.
Yuqori sur'atdan himoya
Umuman olganda, buxarli va suvli turbinalar ustida mexanik yuqori sur'atlik qurilmalar ko'rsatiladi, bu qurilmalar to'g'ridan-to'g'ri buxarli sovutuvchi va asosiy bosqichli sovutuvchilarni ishlatadi, lekin buxarli komplekslarda ushbu qurilmalarni yuqori sur'atlik releyi orqali qo'llab-quvvatlash xuddi oddiy emas.
Lekin, gidroelektrik agregatlarda bu yaxshi tavsiya hisoblanadi, chunki go'zituvchaning javob berishi nisbiy ravishda sekin va kompleks yuqori sur'atga o'rganadi. Reley o'rnatilganda, adolatli magnitli generator orqali go'zituvchaning boshqaruvini amalga oshirish uchun taqdim etiladi.
Rotorning deformatsiyasiga qarshi himoya
To'xtash dan keyin, turbin korpusining tepasida va pastida sovutish tezligi farq qiladi va bu tengsiz temperaturada rotorning yo'qotilishiga olib keladi. Bu aralashmani minimallashtirish uchun, sovutish muddatida rotorni past tezlikda aylanishga olib borish standart tavsiya etiladi. Katta modern rotorlardagi kuchlar hisobiga, hazirda shaft eksentrisitetini aniqlash qurilmalarini o'rnatish standart tavsiya etiladi.
Aylanuvchi va statik qismlar orasidagi kengayish farqiga qarshi himoya
Ishga tushirish muddatida, rotor va korpusning issiqroq bo'lish tezligi massa farqi sababli farq qiladi. Natijada, rotor korpusga nisbatan boshqa tezlikda kengayadi va bu tengsiz kengayishni yengish kerak.
Bu maqsadda, katta mashinalarda korpusning belgilangan ulkanmalari uchun mustaqil buxar taqdim etilishi taklif etiladi. Shuning uchun, operatorda buxarni to'g'ri nuqtalarga taqdim etish va hamda bahzangar kengayishni ko'rsatish uchun axial kengayishni o'lchash usuli taqdim etiladi.
Shaft axial kengayish detectori rotor deformatsiyasi uchun tasniflangan qurilmaga o'xshash, faqat detektor magnitlari turbin korpusiga o'rnatilgan.
Arallashishka qarshi himoya
Arallashish detektorlari adolatli markazlari ustida o'rnatiladi. Detektor uchta doimiy magnit orasida resorbalarda o'rnatilgan spira iborat. Spiradan chiqqan volt, arallashish darajasiga proporsional, integratsiya qurilmalari orqali interval ko'rsatkichiga o'tkaziladi.
Generatordagi qo'shimcha himoya
Sinfli mashinalar, masalan, sinxron generator yoki alternatorlarda doimiy ravishda qo'shimcha himoya taqdim etilishi kerak. Agar xato to'g'rilanmagan bo'lsa, mos keluvchi himoya rejasi tomonidan, unda qo'shimcha himoya relelari ishga tushirilib, xato to'g'rilash kerak. Bu maqsad uchun umumiy holda o'zgaruvchan tok relelari ishlatiladi.
So'nggi mashinalarning sinxron reaktiv koeffitsiyenti ko'pincha yuz foizdan oshma-oshmaydi, shuning uchun mashinadan tashqaridagi xatoga yetkazilayotgan davrli xato tok doimiy holda to'liq yuk tokidan past bo'ladi. Oddiy IDMT relelari bu holatda yetarli emas, chunki ularning tok sozlamalari to'liq yukka yaqin bo'lishi va ishga tushish vaqtining qisqa bo'lishi talab etiladi, bu esa tizimda boshqa o'zgaruvchan tok relelari bilan ayrim muammolarga olib keli oladi.
O'zgaruvchan tok relelari mashinaning maydonini yo'qotish uchun eng yaxshi variant emas, chunki ular mashinani oldindan ajratib turadi. Bu muammoni hal qilish uchun, quyidagi rasmga ko'ra, o'zgaruvchan tok relelari va pasayish tok relelari kombinatsiyasida ishlatilishiga solih bor, ikkinchi rele birinchi relenig xato sozlamalarini boshqaradi.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
