24702

ПОВРЕЖДЕНИЯ И НЕНОРМАЛЬНЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГЕН-В, ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЗАЩИТЕ ГЕНЕРАТОРОВ

Доклад

Энергетика

Обмотка ротора гена находится под сравнительно невысоким напряжением и поэтому ее изоляция имеет значительно больший запас элой прочности чем изоляция статорной обмотки. Однако изза значительных механических усилий обусловленных большой частотой вращения роторов турбогенов относительно часто наблюдаются случаи повреждения изоляции и замя обмотки ротора на корпус т. Замыкание на корпус в одной точке обмотки ротора неопасно так как ток в месте замыкания очень мал и нормальная работа генератора не нарушается. При двойных...

Русский

2013-08-09

41.5 KB

14 чел.

38 ПОВРЕЖДЕНИЯ И НЕНОРМАЛЬНЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГЕН-В, ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЗАЩИТЕ ГЕНЕРАТОРОВ

Виды повреждений ген-в.  Повреждения в статоре. В статоре возникают междуфазные КЗ, замыкание одной фазы на корпус (на землю), замыкание между витками обмотки одной фазы. Междуфазные КЗ сопровождаются прохождением в месте повреждения очень больших токов (десятки тысяч ампер) и образованием электрической дуги, вызывающей выгорание изоляции и токоведущих частей обмоток, а иногда и стали магнитопровода. При замыкании обмотки статора на корпус ток повреждения проходит в землю через сталь магнитопровода статора, выжигая ее. Повреждение стали требует длительного ремонта с перешихтовкой магнитопровода (переборкой активной части стали статора). Длительные замыкания на землю могут переходить в междуфазные КЗ, что увеличивает объем повреждений. Зам-е витков одной фазы происходит относительно редко; оно переходит либо в зам-е на землю, либо в КЗ м/у фазами.

Повреждения в роторе. Обмотка ротора ген-а находится под сравнительно невысоким напряжением, и поэтому ее изоляция имеет значительно больший запас эл-ой прочности, чем изоляция статорной обмотки. Однако из-за значительных механических усилий, обусловленных большой частотой вращения роторов турбоген-ов , относительно часто наблюдаются случаи повреждения изоляции и зам-я обмотки ротора на корпус (т. е. на землю) в одной или двух точках.

     Замыкание на корпус в одной точке обмотки ротора неопасно, так как ток в месте замыкания очень мал и нормальная работа генератора не нарушается. Но при этом повышается вероятность возникновения опасного для генера тора аварийного режима в случае появления второго замыкания на корпус в другой точке цепи возбуждения. При двойных замыканиях часть витков обмотки ротора оказывается зашунтированной; сопротивление ротора при этом уменьшается, и в обмотке появляется повышенный ток, что вызывает дальнейшие разрушения в месте повреждения и может вызвать горение изоляции обмотки ротора. Кроме того, из-за нарушения симметрии магнитного потока в воздушном зазоре между ротором и статором, обусловленного замыканием части витков обмотки ротора, возникает сильная вибрация, опасная для генератора. Особенно большая и опасная вибрация появляется при двойном замыкании на землю на гидрогенераторах и синхронных компенсаторах (СК), имеющих явнополюсные роторы.

Ненормальные режимы. Ненормальными режимами генератора считаются: опасное увеличение тока в статоре или роторе сверх номинального значения (появление сверхтоков); несимметричная нагрузка фаз статора; опасное повышение напряжения на статоре; асинхронный и двигательный режимы генерйтора. Повышенные токи в генераторе возникают при внешних КЗ и перегрузках.

Несимметрия токов в фазах генераторов возникает при двух-и однофазных КЗ вне генератора, при обрывах одной или двух фаз цепи, связывающей генератор с нагрузкой, и при неполно-фазном режиме работы в сети. Несимметрия токов статора приводит к дополнительному нагреванию ротора и механической вибрации машины. Несимметрия сопровождается появлением в обмотке статора токов ОП 12. Brixpe-вые токи вызывают повышенный нагрев ротора, пульсирующий момент - вибрацию.

Повышение напряжения возникает на генераторах при внезапном сбросе нагрузки, так как при этом исчезает магнитный поток реакции статора и увеличивается частота вращения разгрузившейся машины.

На турбогенераторах, как правило, повышение напряжения не достигает опасных значений и ликвидируется автоматическими регуляторами скорости и возбуждения. Вместе с тем в условиях холостого хода генератора при неисправности автоматического регулятора возбуждения (АРВ) может иметь место значительное повышение напряжения обмотки статора, опасное для турбогенератора. Для предотвращения подобных повышений напряжения на турбогенераторах с непосредственным охлаждением обмоток предусматривается специальная РЗ, действующая на гашение поля.

Асинхронный режим возникает при потере возбуждения, из-за отключения АГП и по любой другой причине. Асинхронный режим сопровождается потреблением из сети значительного реактивного тока, понижением напряжения на зажимах генератора, увеличением частоты, вращения ротора и в общем случае качаниями.

При переходе генератора в асинхронный режим целесообразно отключить АГП, после чего обмотка ротора замкнется на гасительное сопротивление.

Общие требования к защите ген-ов. На ген-рах устанавливаются РЗ от внутренних повреждений и опасных ненормальных режимов, т. е. таких режимов, которые могут вызывать повреждение генератора. При ненормальных режимах работы генератора, не требующих немедленного отключения, РЗ, как правило, должна действовать на сигнал. Автоматическое отключение ген-ра допускается только в тех случаях, когда возникший ненормальный режим нельзя устранить, а его дальнейшее продолжение ведет к повреждению генератора.

Для предотвращения развития повреждения, возникающего в генераторе, РЗ от внутренних повреждений должны отделить генератор от сети, отключив генераторный выключатель, и прекратить ток в обмотке ротора. Защиты от внешних КЗ должны отключать ген-ый выключатель для прекращения тока КЗ, посылаемого ген-ром в сеть, и для прекращения тока в обмотке ротора в целях предупреждения повышения напряжения на зажимах ген-ра вследствие сброса нагрузки.

Технологические защиты турбины при некоторых повреждениях и ненормальных режимах (например, при осевом сдвиге ротора, понижении давления масла, срыве вакуума) действуют на закрытие стопорного клапана турбины и подают команду по цепям своей технол-кой защиты на отключение ген-а и прекращение тока возб-ия в роторе.



 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

74989. Местоимение как часть речи. Роль местоимений в тексте 115.5 KB
  ЦЕЛЬ: Дать представление о местоимении как части речи; познакомить с особенностями местоимений и их ролью в речи; учить подбирать необходимые местоимения в связной речи. Называют ли местоимения она у нее конкретный предмет или только указывают на него...