Блок-реле типа КРС-2

Кп

где К ТА - коэффициент трансформации ТА; K TV - коэффициент трансформации TV; К ТА -коэффициент трансформации промежуточных трансформаторов тока ТА _п, если они используются; Z _ср. _п - первичная уставка срабатывания, Ом/фазу.

Реле сопротивления KZ1 обычно используют с круговой или эллиптической характеристикой при смещении ее в III квадрант, что обеспечивает надежное срабатывание защиты при КЗ на выводах и позволяет не использовать подпитку от третьей фазы. Смещение характеристики в III квадрант по линии максимальной чувствительности целесообразно принимать для круговой характеристики 12 %, для эллиптической 11%, угол максимальной чувствительности реле 80°.

Для исключения ложного срабатывания защиты обязательно выполняется ее блокирование при нарушении исправности цепей TV, с этой целью цепи питания постоянного тока подводятся на защиту через вспомогательные контакты автоматического выключателя SF, установленного во вторичных цепях TV. При отключении автоматического выключателя или нарушении цепи его вспомогательного контакта защита выводится из работы. Проверку электрических характеристик реле проводят в полном соответствии с рекомендациями разд. 8 с обязательным опробованием блокировки защиты при отключении автоматического выключателя SF в цепях напряжения.

Защита от потери возбуждения генератора реагирует на изменение сопротивления на его выводах и выполняется с помощью реле сопротивления, имеющего круговую характеристику.

В нормальном нагрузочном режиме вектор полного сопротивления на выводах обычно находится в I квадранте комплексной плоскости сопротивлений. При потере возбуждения генератор потребляет из сети значительную реактивную мощность и продолжает нести активную нагрузку, в связи с чем указанный вектор полного сопротивления перемещается в IV квадрант. Реле сопротивления KZ2 комплекта КРС-2, выполняющее функции защиты от потери возбуждения, должно иметь характеристику, расположенную в III и IV квадрантах (рис. 12.13).

Рис. 12.13. Характеристика реле KZ2 защиты от потери возбуждения генератора

По результатам многочисленных испытаний и исследований принято, что характеристика реле должна соответствовать следующим требованиям:

круговая характеристика должна иметь смещение в III-IV квадранты, равное Z _см =0,4 х' d,

этим обеспечивается срабатывание реле при асинхронном режиме работы генератора с полной нагрузкой и замкнутой накоротко обмоткой ротора:

диаметр окружности характеристики принимают равным 1,1 хd для обеспечения надежной работы реле при потере возбуждения ненагруженного генератора;

угол максимальной чувствительности реле при этом желательно иметь равным 270°.

Чтобы реле KZ2 могло максимально соответствовать перечисленным выше требованиям, в заводскую схему исполнения данного реле вносят небольшие изменения. По заводской схеме

реле KZ2 включено на разность токов I b -I _с и напряжение U b_c (см. рис. 12.9) при ^^мч = 80° имеет круговую характеристику, расположенную в I и II квадрантах. Для создания направленности реле в сторону генератора необходимо перепаять провода цепей напряжения b и c на разъеме X1 (см. рис. 12.12). Провод фазы b отпаивают от X1. 4b, провод фазы c - от X1. 2b и, поменяв провода местами, надежно припаивают их. Провод фазы с присоединяется к зажиму X1. 4b - начало обмотки TV реле, а провод фазы b - к зажиму X1. 2b, при этом угол максимальной чувствительности изменяется по сравнению с указанным в заводской документации на 180° при сохранении включения реле относительно входных зажимов комплекта КРС-2 на тот же ток I b - I _с и то же напряжение U b_c. Чтобы по возможности

приблизить ^м⁴ к 270°, накладки SX5 и SX6 размыкают, накладку SX7 устанавливают в

положение 80°, при таких переключениях угол максимальной чувствительности реле ^мч достигает 265-267°, но при этом может несколько больше допустимого отличаться от заводской минимальная уставка срабатывания реле.

Выполнение смещения характеристики в III-IV квадранты - зону, противоположную по сравнению с предусмотренной схемой реле, достигается разбалансировкой сопротивлений рабочего и тормозного контуров при включении в рабочий контур дополнительного резистора R_см (рис. 12.11). Резистор МЛТ-2, сопротивление которого в пределах 1-2,5 кОм уточняется при наладке, включается под заводские винты в гнезда вместо накладки SX1 в положение 0%, накладка SX2 устанавливается в положение 0 %, точная регулировка Z_см выполняется

резистором R13. В справочниках и заводской документации на генераторы значения хd и х^d′ приводятся в относительных единицах, необходимые первичные уставки Z _{см п} и Z _ср. _п можно рассчитывать по формулам, Ом,

0,4С/_Н²_ОМ^-100 С/ном"Ю0_{ГПх +04} . ,
² см.п=-------- ~----------- > ² ср л=—^------ СУ*</ + 0,4* _а),

^Sном ^Sном

где U_ном - номинальное напряжение генератора, В; S_ном - номинальная мощность генератора, В·А; хd, х^d′ - реактивные сопротивления генератора в относительных единицах.

Пересчет полученных первичных значений во вторичные уставки срабатывания реле проводят в полном соответствии с расчетом уставки реле KZ1.

В связи с некоторым отличием реле KZ2 от заводской схемы при проверке электрических характеристик реле имеются отличия от заводских рекомендаций. Выравнивание

сопротивлений рабочего и тормозного контуров следует производить по заводской методике резистором R13 при накладке SX1, установленной временно в положение 0 %, расчетных витках N на плате регулирования уставок и при полностью введенном резисторе плавной регулировки уставки R24.

Настройку рабочей уставки производят при угле настройки 270° по двум контрольным точкам Z _см и Z _ср. Параметры срабатывания реле Z _см и Z _ср, взаимно связаны, регулирование

уставки изменением числа витков N и положением резистора R24 влияет и на значение Z _см , включение R_см и изменение сопротивления R13 влияют на значение Z_ср, хотя взаимное

влияние при регулировании на второй параметр сказывается в меньшей степени. Поэтому необходимые уставки срабатывания обычно удается получить с двух-трех попыток, меняя в первую очередь R_см и R24, а затем R13 и число витков N; тем не менее расчетное число

витков может существенно отличаться от выставленных при Z _ср. Снятие круговой

характеристики и определение ^мч производят по обычной методике, только при каждом значении угла проверки фиксируют две точки срабатывания. Верхнюю уставку срабатывания определяют при уменьшении Z (уменьшают напряжение на проверочном устройстве У5053), нижнюю уставку - при увеличении Z от нуля, при проверке по измерителю угла сдвига фаз контролируют стабильность угла между током I b_c и напряжением U b_c, подведенным к реле.

На реле при проверке от У5053 можно подать напряжение не более 110 В, а так как Z_ср бывает достаточно большим, проверку круговой характеристики и настройку Z_ср обычно производят при заводском значении тока 10 %-ной точности или чуть большем.

После окончательной регулировки уставок и фиксации положения регулировочных резисторов R13, R24 определяют ток на входе нуль-индикатора (накладка SX4) при токе 1^ = I_н и зашунтированных цепях напряжения в двух режимах: при установленном R_см и при К _см , зашунтированном временной перемычкой.

Данные результаты могут потребоваться для периодического контроля в процессе эксплуатации. Проверку правильности включения дистанционных органов KZ1 и KZ2 выполняют при пусковых испытаниях энергоблока в опыте КЗ, когда генератор работает на трехфазную закоротку, установленную за блочным трансформатором. Если проверка обоих реле проводилась последовательно одним проверочным устройством, достаточно проверить реле KZ1, чтобы сделать вывод о правильном включении комплекта. Для реле KZ1 опыт КЗ генератора - самый наглядный режим, когда реле должно работать. При подготовке к проверке необходимо вывести оперативными накладками цепи отключения защит с использованием KZ1 и KZ2, подать на комплект оперативный ток для обеспечения возможной работы нуль-индикаторов и вывести смещение характеристики реле KZ1 в III квадрант.

В опыте КЗ генератора фиксируют срабатывание исполнительного органа реле К1, микроамперметром в рассечке а-б накладки SX4 измеряют ток, который должен иметь направление на срабатывание нуль-индикатора.

В опыте XX генератора при номинальном напряжении проверяют в рассечке SX4 максимальный тормозной ток, несрабатывание исполнительного реле К1. Проверки, проведенные при испытаниях генератора в указанном объеме, позволяют при работе его под нагрузкой свести последующие проверки к минимуму и ограничиться только снятием векторной диаграммы цепей тока относительно цепей напряжения а, Ь, с, подведенных к комплекту КРС-2.