Способ защиты электрической машины переменного тока от коротких замыканий

 

Использование: для надежной защиты генераторов, двигателей и трансформаторов переменного тока от внутренних многофазных замыканий и от повреждений соединений перед автоматическим выключателем со стороны электрической машины. Сущность изобретения: при возникновении многофазного короткого замыкания в зоне действия защиты группы датчиков тока 3 и 4 выдают сигнал в устройство дифференциально-токовой защиты 2, которое выдаст выходной сигнал на одновременное отключение защитных выключателей 5 и 6 без выдержки времени, которые одновременно производят отключение каждой точки соединения обмоток электрической машины 1 и электрической машины 1 от сети, тем самым разрывая контур тока существующего короткого замыкания . 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г (21) 4872826/07 (22) 11.10,90 (46) 30,05.93. Бюл. М 20 (71) Ленинградское производственное электромашиностроительное обьединение

"Электросила" им. С. M. Кирова (72) В. Д. Горкин и В. П. Горенышев (56) Калязин Е. А. и др, Электрическая защита судового оборудования Л.: Судостроение, 1983 r., с. 63-70. . Никифоровский H. Н. и др. Судовые электрические станции. М.: Транспорт, 1974, с. 305-307. (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ (57) Использование: для надежной защиты генераторов, двигателей и трансформато„„5U „„1818658 А1 (я)л Н 02 Н 7/08 ров переменного тока от внутренних многофазных замыканий и от повреждений соединений перед автоматическим выключателем со стороны электрической машины. Сущность изобретения: при возникновении мнагофаэного короткого замыкания в зоне действия защиты группы датчиков тока 3- и 4 выдают сигнал в устройство дифференциально-токовой защиты 2, которое выдаст выходной сигнал на одновременное отключение защитных выключателей 5 и 6 беэ выдержки времени, которые одновременно производят отключение каждой точки соединения обмоток электрической машины 1 и электрической машины 1 от сети, тем самым разрывая контур тока существующего короткого замыкания. 3 ил..

1818658

Изобретение относится к области элек- левой точки от электрической машины 1 и тротехники, в частности. к способам защиты электрической машины 1 от сети, тем самым генераторов, двигателей и трансформато- разрывая контур тока существующего коров переменного тока от внутренних много- роткого замыкания. При необходимости пофазных замыканий и от повреждений 5 сле этого может производиться гашение соединений перед автоматическим выклю- поля электрической машины 1 любым извечателемсостороны электрической машины. стным способом, но уже без тока в обмотЦелью изобретения является повыше- ках. Так как контур тока короткого ние надежности эксплуатации электриче- замыкания оказался разорван в результате ских машин переменного тока. "0 отключения QF2 защитного выключателя 5

Изобретение поясняется чертежами. и ток короткого замыкания перестал сущеНа фиг. 1 представлена схема осущест- ствовать раньше, чем потребовалось бы вления способа защиты на примере элект- время на гашение поля электрической марического генератора с соединением шины 1, то ущерб от короткого замыкания обмоток в звезду с выводом нулевой точки, 15 будет меньше, так как время существования на фиг, 2 и на фиг. 3 изображена схема аварийного режима уменьшилось, тем саосуществления способа защиты электриче- мым повышается надежностьэксплуатации. ского генератора с соединением обмоток в Согласно схеме защиты электрической треугольник. машины с соединением обмоток в треугольСхемы, реализующие предлагаемый 20 ник (фиг. 2) QF2 защитный выключатель 5 способ защиты электрической машины (см. подключается между началами и концами фиг. 1, 2, 3) содержит электрическую маши- обмоток электрической машины 1 таким обны 1, дифференциально-токовую защиту 2, разом, что при замыкании контактов QF2 группы датчиков тока 3 и 4, QF1 и QF2 за- защитного выключателя 5 обмотки электрищитные выключатели 5 и 6. 25 ческой машины соединяются в треугольник.

Согласно схеме защиты электрического QF1 защитный выключатель 6 осуществляет генераторассоединениемобмотоквзвезду подключение электрической машины 1 к с выводом нулевой точки 7(фиг. 1) защитный электрической сети. выключатель QF2 5 подключают между ну- Три группы датчиков тока 3 выключены левой точкой 7 электрической машины 1 и 30 в цепь начала и конца двух обмоток электначалами обмоток (точки С1, С2, СЗ). QF1 рической машины 1, соединяемых 002 зазащитный выключатель 6 осуществляет под- щитным выключателем 5 в общую точку 8, ключение электрической машины к сети и Схема работает следующим образом. подключается, к концам обмоток электриче- При возникновении внешних коротких заской машины 1 (точки С4, С5, С6), Группы 35 мыканий (до выключателя QF1) отключение. датчиков тока 3 включены между нулевой производится только выключателем QF1 с точкой 7, электрической машины 1 и QF2 выдержкой времени. защитным выключателем 5, Группа датчи- При возникновении многофазного коков тока 4 подключена между концами об- роткого замыкания на участке от электричемоток электрической машины 1 (точки С4, 40 ской машины 1 до общий точек 8, включая и

С5, С6) и QF1 защитным выключателем 6. внутренние замыкания в электрической маОбе группы датчиков тока 3 и 4 соединены шине 1. датчики тока 3 выдают сигнал в с дифференциально-токовой защитой 2. Вы- устройство дифференциально-токовой заходной сигнал на отключение от дифферен- щиты 2, которая выдает сигнал на отключециально-токовой защиты подается на QF1 45 ние QF1 и QF2 защитных выключателей 5 и защитный выключатель 6 и на QF2 защит- 6 без выдержки времени, которые разрываный выключатель 5. ют контур тока короткого замыкания. Далее

Схема работает следующим образом. может производиться операция гашения При возникновении внешних коротких за- поля электрической машины 1. мыканий (до выключателя QF1) отключение 50 Согласно схеме защиты (фиг. 3) общие производится только выключателем QF1 с точки8подключенысоднойстороны непосвыдержкой времени, При возникновении редственно к электрической сети, а с другой многофазного короткого замыкания в зоне стороны расщепленным концом подключедействия защиты группы датчиков тока 3 и ны к контактам ОР2 защитного выключателя

4 выдают сигнал в устройство дифференци- 55 5. Выходныезажимы ОЕ2защитноговыклюально-токовой защиты 2, которое выдает вы- чателя 5 подключаются к точкам С1, С2, СЗ, хоаной сигнал на одновременное С4, С5, С6 началам и концам. обмоток элек-. отключение QF1 и QF2 защитных выключате- трической машины 1, На участке между облей 5 и 6 без выдержки времени, которые щей точкой 8 и началом и концом обмотки, одновременно производят отключение ну- например, С1 и С6 электрической машины 1

1818b5n устанавливаются группы датчиков тока 3, которые своим выходом подсоединены к дифференциально-токовой защите 2, выход которой подключен к исполнительному элементу QF2 защитного выключателя 5.

Схема работает следующим образом.

При возникновении многофазного короткого замыкания на участке от электрической машины 1 до общих точек 8, включая и внутренние замыкания в электрической машине 1, датчики тока 3 выдают сигнал в устройство дифференциально-токовой защиты 2, которая выдает сигнал на отключение QF2 защитного выключателя 5 без выдержки времени. При отключении QF2 защитного выключателя 5 происходит размыкание контура тока короткого замыкания. Далее может производиться операция гашения поля электрической машины, если это необходимо. При внешних коротких замыканиях далее общих точек 8 происходит отключение электрической машины 1 посредством 0 F2 защитным выключателем 5 с выдержкой времени.

Использование предлагаемого способа защиты электрических машин переменного

5 тока позволяет по сравнению с существующими резко снизить время существования тока короткого замыкания и тем самым снизить размер ущерба от короткого замыкания и уменьшить объем восстановительных

10 работ.

Формула изобретения

Способ защиты электрической машины переменного тока от коротких замыканий, при котором измеряют ток с обеих сторон

15 каждой статорной обмотки, определяют разность этих токов и, если эта разность превышает уставку, производят отключение ее выводных зажимов от сети, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения

20 надежности эксплуатации, одновременно с отключением выводных зажимов производят размыкание каждой точки соединения обмоток машины.

1818658

Составитель В.Горкин

Техред М.Моргентал

Редактор А.Коляда

Корректор С.Юско

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1940 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5