Opublikowano: 10.VI.1966 KI. 21 c, 68/50 MKP H 02* UKD lUr towcsoi fet\^;V!f«i!?»i.^'::T' I 1 Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Józef Trynkiewicz, mgr inz. Janusz Sajkowski 1 # Wlasciciel patentu: Zaklady Pomiarowo Badawcze Energetyki „Energo- pomiar", Gliwice (Polska) Zabezpieczenie ziemnozwarciowe bloku energetycznego generator — transformator i Przedmiotem wynalazku jest zabezpieczenie ziemnozwarciowe bloków energetycznych genera- tor-transformator reagujace na wartosc skladowej zerowej napiecia, w którym dla ograniczenia war¬ tosci przenoszonej skladowej zerowej napiecia przy zwarciu doziemnym poza strefa chroniona oraz dla ograniczenia przepiec powstalych pod¬ czas zwarcia doziemnego w strefie chronionej, za¬ stosowano kondensator z opornikiem tlumiacym, przylaczony miedzy punkt zerowy generatora i zie¬ mie.Wspomniany kondensator jest wykonany w for¬ mie dzielnika pojemnosciowego, do którego przy¬ laczony jest przekaznik nadnapieciowy. Obecnie stosowane podobnego typu zabezpieczenia wyko¬ nane sa przy zastosowaniu pierwotnej lub wtórnej opornosci uziemiajacej, której zadaniem jest ogra¬ niczenie wartosci przenoszonej skladowej zerowej napiecia przy zwarciu poza strefa chroniona oraz odstrojenie ukladu od warunków ferrorezonansu mogacego wystapic pomiedzy pojemnosciami bloku i nieliniowymi indukcyjnosciami przekladników napieciowych.Wadami tak rozwiazanych zabezpieczen jest ma¬ la wytrzymalosc termiczna oporników oraz mozli¬ wosc wystepowania przepiec podczas zwarc do¬ ziemnych, powodujacych czesto przebicie izolacji na innej fazie, a wiec wystapienie zwarcia dwu¬ fazowego. Poza tym zabezpieczenia te sa stosun¬ kowo drogie. Zabezpieczenie przedstawione nizej nie posiada wymienionych wad. Zastosowanie tego zabezpieczenia zmniejsza awaryjnosc bloków ener¬ getycznych obnizajac równoczesnie koszt inwesty¬ cyjny. 5 Rysunek przedstawia uklad elektryczny zabez¬ pieczenia, na którym dzielnik pojemnosciowy 1 i 2 wraz z opornikiem tlumiacym 3 wlaczone sa po¬ miedzy punkt zerowy generatora 4 i ziemie. Ge¬ nerator wspólpracuje z siecia poprzez transforma- 10 tor blokowy 5. Do kondensatora 1 stanowiacego dzielnik napiecia przylaczony jest przekaznik nadnapieciowy 6.Przy zwarciu doziemnym w strefie chronionej, która sa uzwojenia stojana generatora, uzwojenie 15 pierwotne transformatora blokowego oraz szyny laczace te uzwojenia, na dzielniku pojawia sie na¬ piecie. Nastepuje pobudzenie przekaznika nadna- pieciowego który z kolei powoduje wylaczenie blo¬ ku z ruchu i odwzbudzenie generatora. Wartosci 20 pojemnosci dzielnika napiecia sa tak dobrane, aby przy zwarciach doziemnych na zaciskach genera¬ tora napiecie na kondensatorze 1 nie przekroczylo wartosci wynikajacej z wytrzymalosci termicznej przekaznika nadnapieciowego 6, oraz aby napiecie 25 pojawiajace sie przy zwarciu doziemnym w sieoi na kondensatorze 1, wynikajace z podzialu napie¬ cia skladowej zerowej na pojemnosciach sprzega¬ jacych i fazowych bloku oraz pojemnosciach kon¬ densatorów dzielnika bylo nizsze od wartosci na- 30 piecia rozruchu przekaznika nadnapieciowego. 5103551035 3 Opornosc opornika tlumiacego 3 jest tak dobra¬ na, aby przy zwarciu doziemnym w strefie chro¬ nionej wartosc przepiecia na zaciskach badz w punkcie zerowym generatora byla najnizsza.Wartosc tej opornosci zalezy od indukcyjnosci uzwojen generatora dla skladowej zerowej, po¬ jemnosci kondensatorów dzielnika oraz pojemnos¬ ci fazowej uzwojen generatora. Opornosc ta po¬ siada swoje optimum.Ze wzgledu na swoje zalety jakimi sa duza wy¬ trzymalosc termiczna, tlumienie przepiec oraz nis¬ ki koszt inwestycyjny opisane zabezpieczenie po¬ winno znalezc szerokie zastosowanie w energety¬ ce dla bloków energetycznych generator transfor¬ mator srednich i duzych mocy. Wlasciwosc tlu¬ mienia przepiec po szczególowych badaniach moze doprowadzic do obnizenia wymagan dla wytrzy¬ malosci napieciowej izolacji uzwojen generatorów z czym wiaze sie mozliwosc bardziej ekonomicz¬ nego ich rozwiazania konstrukcyjnego. PL