Известна продольная дифференциальная токовая защита блока генератор-двухобмоточный трансформатор, содержащая комплекты трансформаторов тока и три дифференциальных реле с насыщающимися трансформатораМИ с дифференциальной и двумя уравнительными обмотками. Первая уравнительная обмотка включена «а трансформаторы тока на линейных вводах обмотки высщего напряжения силового трансформатора блока, вторая- на трансформаторы тока на выводах к нейтрали обмотки статора генератора, а дифференциальная обмотка включена на трансформаторы тока на линейных выводах той же обмотюи генератора.
Для блоков генератор-двухобмоточный трансформатор применяют три комплекта защиты: один - для защиты генератора, ток срабатывания которого меньше номинального, второй - для защиты всего блока и третий- для защиты обмотки высщего напряжения трансформатора блока.
Предлагаемая схема защиты позволяет совместить в одном комплекте дифференциальных реле все три функции. Причем защита имеет высокую чувствительность как при повреждении в обмотке статора генератора, так и в обмотке высшего напряжения трансформатора блока. Для этого третья уравнительная обмотка насыщающегося трансформатора
включена на трансформаторы тока, соединенные треугольником и установленные на вводах к нейтрали обмотки высшего напряжения силового трансформатора блока, встречно с первой уравнительной обмоткой. При это.м разность намагничивающих сил этих обмоток в рабочем режиме уравновещивается разностью намагничивающих сил второй уравнительной и дифференциальных обмоток.
На чертеже приведена схема предложенной дифференциальной защиты.
Она содержит три трансформатора тока / ня линейных выводах обмотки высщего )1аиряження трансформатора блока, соединенных в
треугольник; три трансформатора тока 2 на выводах к нейтрали обмотки высщего напряжения трансформатора блока, соединенных в треугольник; три трансформатора тока 3 на линейных выводах обмотки статора генератора блока, соединенных в звезду; три трансформатора тока 4 на выводах к нейтрали обмотки статора генератора блока, соединенных в звезду; три дифференциальных реле о-7 с насыщающимися трансформаторами, имеющими одну дифференциальную 8 и три уравнительные обмотки 9-11.
Дифференциальные обмотки 8 насыщающихся трансформаторов дифференциальных реле включены на трансформаторы тока 3.
Первые уравнительные обмотки 11 реле включены на трансформаторы тока 1. Вторые уравнительные обмотки 10 реле включены на трансформаторы тока 4. Третьи уравнительные обмотки 9 реле включены на трансформаторы тока 2.
Трансформаторы тока .и обмотки .насыщающихся трансформаторов дифференциальных реле включены так, что в нормальном рабочем режиме блока, если пренебречь током, ответвляющимся в трансформатор собственного расхода, и в режиме внешнего короткого замыкания намагничивающие силы витков обмотки реле, обтекаемых вторичными токами трансформаторов тока 1 и 3, уравновешивают намагничивающие силы витков обмотки реле, обтекаемых вторичными токами трансформаторов тока 5 и 4.
Уравнение равновесия намагничивающих сил в насыщающемся трансформаторе дифференциального реле имеет вид
,Г2 + /з-й7з-/4 4 0,(1)
где /1 - вторичный ток в плечах защиты трансформаторов тока /;
W - число витков обмотки насыщающегося трансформатора дифференциального реле, образованного обмотками 8-11, обтекаемыми вторичным током трансформаторов тока 1;
1-2 - вторичный ток в нлечах защиты трансформаторов тока 2;
W-2 - число витков обмоток насыщающегося трансформатора дифференциального реле, образованного обмотками 5 и Я обтекаемых вторичным током трансформаторов тока 2;
/3 - вторичный ток в плечах защиты трансформаторов тока 3;
Wg - число витков обмотки насыщающегося трансформатора дифференциального реле, образованного обмоткой 8, обтекаемой вторичным током трансформаторов тока 4.
При повреждении в обмотке статора генератора в режиме, когда блок отключен от системы, током короткого замыкания обтекаются трансформаторы тока 4. Реле сработает, если намагничивающая сила обмотки W будет равна или больще намагничивающей силы срабатывания реле. Ток срабатывания реле в этом случае будет равен
(2)
/cpi -
W,
где Fcp - намагничивающая сила срабатывания реле.
Это - первая уставка защиты.
Числа витков W и Wz можно выбрать теоретически сколь угодно большими, лишь бы их разность удовлетворяла уравнению (1). Поэтому первый ток срабатывания защиты может быть получен сколь угодно малым.
При коротком замыкании в обмотке визщего напряжения трансформатора блока или на ее выводах током новреждения будут обтекаться трансформаторы тока 3 и 4. Трансформаторы тока 5 и - и обмотки насыщающегося
трансформатора дифференциального реле, образованного обмотками 8 и 8-10, включены так, что магнитный ноток в магнитопроводе реле в этом случае будет обусловлен разностью намагничивающих сил, соответствующих вторичным токам /з и /4. Реле сработает, если эта разность равна или больше намагничивающей силы срабатывания реле, и ток срабатывания дифференциального реле в этом случае равен
/ср. .(3)
-
Это - вторая уставка защиты.
При новреждении в обмотке высшего напряжения трансформатора блока или на ее выводах в режиме, когда блок отключен от системы, током короткого за.мыкания будут обтекаться трансформаторы тока 2-4, которые вместе с обмотками насыщающегося трансформатора дифференциальных реле, образованных обмотками S и Я S и 8-10 включены так, что магнитный.ноток в магнитонроводе реле в этом случае обусловлен, вопервых, разностью намагничивающих сил, соответствующих вторичны.м токам /з и /4 и, во-вторых, намагничивающей силой, соответствующей вторичному току /2. Реле работает, если результирующая намагничивающая сила
равна или больше намагничивающей силы срабатывания реле, и ток срабатывания дифференциального реле в этом случае равен
F.S
(4)
Срз -
W Wf, Это - третья уставка защиты.
Предмет изобретения
Продольная дифференциальная токовая защита блока генератор - двухобмоточный трансформатор, содержащая три дифференциальных реле, каждое из которых выполнено на насыщающемся трансформаторе с несколькими, уравнительными об.мотками, одна из
которых подключена к трансформаторам тока, установленным на линейных вводах обмотки высшего напряжения силового трансформатора блока, другая - к трансформаторам тока, установленным на выводах к нейтрали
обмотки статора генератора, и с дифференциальной обмоткой, подключенной к трансформаторам тока, установленным на выводах статорной обмотки генератора, отличающаяся тем, что, с целью повыщения эффективности
защиты, третья уравнительная обмотка указанного насыщающегося трансформатора включена на трансформаторы тока, соединенные треугольником и установленные на вводах к нейтрали обмотки высшего напряжения
трансформатора блока, встречно с первой уравнительной об.моткой, причем разность намагничивающих сил этих обмоток в рабочем режиме уравновешивается разностью намагничивающих сил второй ура внительной идиффе
