Захист від земельних замикань ротора альтернатора або генератора
Ротор генератора обмотан полюсною обмоткою. Одна земляна помилка, що виникає на полюсній обмотці або в екзитерному контурі, не є великою проблемою для машини. Але якщо виникає більше однієї земляної помилки, може бути шанс на коротке замикання між дефектними точками на обмотці. Ця частина обмотки, яка замкнулась, може спричинити нерівноважне магнітне поле, і, відповідно, механічні пошкодження у підшипниках машини через нерівномірне обертання.
Тому завжди важливо виявити земляну помилку, що виникла на контурі роторної полюсної обмотки, і виправити її для нормальної роботи машини. Існує багато методів виявлення земляної помилки ротора генератора чи альтернатора. Але основний принцип всіх методів однаковий, і це закриття релейного контуру через шлях земляної помилки.
Основних три типи захисту від земляної помилки ротора використовуються для цього.
Метод потенціометра
Метод введення струму переменного струму
Метод введення струму постійного струму
Давайте обговоримо ці методи один за одним.
Метод потенціометра захисту від земляної помилки ротора в альтернаторі
Схема дуже проста. Тут, один резистор з відповідним значенням підключений до полюсної обмотки, а також до екзитера. Резистор має центральний контакт і підключений до землі через реле, чутливе до напруги.
Як видно на малюнку нижче, будь-яка земляна помилка в полюсній обмотці, а також в екзитерному контурі, закриває контур реле через заземлений шлях. В той же час, напруга з'являється на реле через потенціометр дію резистора.
Цей простий метод захисту від земляної помилки ротора альтернатора має велику недолік. Ця схема може виявити земляну помилку, що виникла в будь-якій точці, крім центру полюсної обмотки.
З цього контуру також очевидно, що при земляній помилці в центрі полюсного контуру не буде жодної напруги на релі. Це означає, що простий метод потенціометра захисту від земляної помилки ротора, не сприймає помилок в центрі полюсної обмотки. Цю трудність можна зменшити, використовуючи інший контакт на резисторі, деякий інший від центру, через кнопку. Якщо ця кнопка натиснута, центральний контакт зміщується, і напруга з'являється на релі, навіть при центральній дуговій помилці на полюсній обмотці.
Метод введення струму переменного струму захисту від земляної помилки ротора в альтернаторі
Тут, одне реле, чутливе до напруги, підключено до будь-якої точки полюсної обмотки та екзитерного контуру. Інший контакт реле, чутливого до напруги, підключено до землі через конденсатор і вторичну обмотку допоміжного трансформатора, як показано на малюнку нижче.
Тут, якщо виникає будь-яка земляна помилка в полюсній обмотці або в екзитерному контурі, контур реле закривається через заземлений шлях, і тому вторична напруга допоміжного трансформатора з'являється на релі, чутливому до напруги, і реле працює.
Основний недолік цієї системи полягає в тому, що завжди існує можливість протікання струму через конденсатори до екзитера та полюсного контуру. Це може спричинити нерівновагу в магнітному полі і, відповідно, механічні напруженості в підшипниках машини.
Інший недолік цієї схеми полягає в тому, що, оскільки є різні джерела напруги для роботи реле, захист ротора неактивний, коли виникає відмова живлення в AC контурі схеми.
Метод введення струму постійного струму захисту від земляної помилки ротора в альтернаторі
Недолік протікання струму методу введення струму переменного струму можна усунути методом введення струму постійного струму. Тут, один контакт реле, чутливого до напруги постійного струму, підключено до додатнього контакту екзитера, а інший контакт реле підключено до від'ємного контакту зовнішнього джерела постійного струму. Зовнішнє джерело постійного струму отримують через допоміжний трансформатор з містом прямого струму. Тут додатний контакт моста прямого струму заземлений.
Також видно з малюнка нижче, що при виникненні будь-якої земляної помилки в полюсній обмотці або в екзитерному контурі, додатний потенціал зовнішнього джерела постійного струму з'явиться на контакті реле, який був підключений до додатнього контакту екзитера. Таким чином, напруга виходу моста прямого струму з'являється на релі, чутливому до напруги, і, відповідно, він працює.
Заява: Поважайте оригінал, добре статті варто поширювати, якщо є порушення авторських прав, будь ласка, зверніться для видалення.
