Устройство для защиты синхронных генераторов от замыкания на землю (корпус) в одной точке цепи возбуждения Советский патент 1978 года по МПК H02H7/06 

нгильными системами воабужденияа где аначигепьны-. составпяющне высших частот в выпрямленном напряжении обмогки рогоЬа, Такая защита имеет ограниченную область 5

применения и недостаточную чувсгвигельносгь.

Целью иаобрегешш яшшется повышение чувс гви гельн ос ти.

Эго достигается гем, что устройство для защиты синхронных генераторов от замыкания на землю (корпус); в одной точке цепи возбуждения, содержащее измерительный мост, в котором первое пдечо образовано последовательно соединенными обмоткой возбуждения и разделительным конденсатором,/ второе плечо - компенсирующим конденсато-. ром,, а третье и четвертое плечи образованы резисторами, в одну из диагоналей моста включен вспомогательный источник напряже- 20

ния, а в другую исполнительный орган, дополнительно содержит реактивный бдок и резистор ко шенсации сопротивления изоля-. ции цепи возбуждения, причем реактивный блок соединен последовательно с разделительным конденсатором,образуя с ним резонанснук цепь на частоте вспомогательного источника напряжения, а резистор компенсации сопротивления изоляции цепи возбуждения вкг1к чен параллельно компенсирующему конденса- зо На чертеже приведена принципиальная схема устройства, Оно содержит обмотку возбунсдения 1, емкость 2 на землю цепи возбуждения, сопротивления 3 изоляции цепи возбуждения, разделительный конденсатор 4$ конденсатор 5, служащий для компенсации влияния емкоо ги цепи возбуждения на работу мостовой схемы, резисторы 6 и 7 с одинаковыми зна чениями сопротивлений, исполнительный орган защиты 8, вспомогательный источник 9 напряжения, реактивный блок Ю, образуюi ищи с разделительным конденсатором резот нансную цепь на частоте вспомогательного источника питания, и резистор 11, служащий для компенсации влияния сопротивления изоляции цепи возбуждения на работу мостовой схемы, В этой защите используется принцип наложения на обмотку возб ждения переменного напряжения от вспомогательного источника. Однако частота напряжения источника принимается в диапазоне (0,2-0,7) номинальной частоты сети. Напряжения с частотами, находящимися в указанном диапазоне, не могут появляться в обмотке возбуждения ppHpnamnnm г- nnr-jniraiJTiix H гигтечч яхли пгч-з-

гательного источника. Для настройки схемы в плечи моста последовательно с реактивным блоком и конденсатором компенсации могут включаться резисторы.

Реактивные элементы имеют приблизительно нулевое сопротивление для тока вспомогательного источника и значительное сопротивление для токов других частот, огра ничивая тем самым значение напряжений помех на входе исполнительного органа после подалючения защиты к цепи возбуждения. При этом ток в цепи ; генератор 9, резистор 6, блок Ю, конденсатор 4 и параллельно включенные емкость на землю цепи воз-

зависит от значений двух последних величин.

С помощью элементов компенсации - конденсатора 5 и резистора 11 в цепи компенсации: генератор 9, резистор 7 и параллельно включенные конденсатор 5 и резистор компенсации 11 устанавливается такое же векторное значение тока, как и в первой цепи.

Вследствие этого вектора напряжений на буждения на сущее гвенное время даже при ререходных процессах. . Предварительно реактивный блок Ю со&местно с разделигельным конденсатором 4 насграивают в резонанс на частоте вспомо-беждения 2 и сопротивление изоляции 3 резисторах 6 и 7 одинаковы по амплитуде И совпадают по фазе, а сигнал на входе исполнительного органа 8 равен нулю. При уменьщении значений сопротивления изоляции измевшется значение вектора тока в цепи с реактивным блоком. 10 в то время как значение тока в другой цепи (при зна-; чительном сопротивлении в диагонали мостовой схемы) остается постоянным. Вследствие этого напряжение на входе исполнительного органа пропорционально разности векторов токов двух указанных цепей защрнты. Одни из этих векторов характеризует состояние изоляции цепи возбуждения в момент настройки и включения защиты, а другой - конечное состояние изоляции. Отстройка исполнительного органа защиты от напряжения небаланса, которое в случае применения полосового фильтра на его входе может приближаться к нулю, позволяет выполнить высокочувствительную защиту, которая может быть использована на генераторах с любой системой возбуждения. Формула изобретения Устроцсгво для защиты синхронных генераторов от замык:1(ия на землю (корпус) измеригепьный мосг, в котором первое плечо образовано последовагепьно соединенными обмоткой возбуждения и разделительным конден сатором,второе плечо - компенсирующим конденсатором,а третье и четвертое плечи образованы резисторами,причемв одну из диагоналей моста включен вспомогательный источник напря жения, а в другую - исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, оно цополнитель но содержит реактивный блок и резистор компенсации сопротивления изоляции цепи во буждения, причем реактивный блок соединен последовательно с разделительньтм конденсатором образуя с ним резонансную цепь на частоте вспомогательного источника напряжения, а резистор компенсации сопротивления изоляции цепи возбуждения включен параллельно компенсирующему конденсатору. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Гостев И. В., Сагатепова Э. А., Устпройство защиты от замыкания на землю в одной точке в цопях возбуждения пщрогене-. ратора, Электрические станции, 1959, № 8, с. 51-53. 2.Руководящие указания по релейной залщите, вып. 5, Защлта блоков генератор-тройснфо)матор и генератор-автотрансформатор, Энергия, 1963, с. 39. 3.Туганов Д. В. Чувствительная зашито цепей возбуждения генераторов и синхронны компенсаторов от замыкания на землю в одной точке. Опыт эксплуатации релейной защиты, автоматики и телемеха шки в систй ме Днепрознерго, ВТИ ОРГРЭС, 1964. с. 92-96.