BẢO VỆ MÁY PHÁT LOGO TỔNG QUÁT Bảo vệ cuộn dây stator máy phát: Bảo vệ rotor: Các bảo vệ khác BV so lệch dọc BV so lệch dọc BV chống chạm các vòng dây trong một cuộn dây BV chống chạm các vòng dây trong một cuộn dây BV quá tải BV quá tải BV quá nhiệt BV quá nhiệt BV chống chạm đất stator BV chống chạm đất stator BV chạm cuộn kích từ BV chạm cuộn kích từ BV mất kích từ. BV mất kích từ. BV chống mất đồng bộ BV chống mất đồng bộ BV chống quá nhiệt rotor do dòng BV chống quá nhiệt rotor do dòng stator không cân bằng. stator không cân bằng. BV quá áp BV quá áp BV quá tốc độ BV quá tốc độ BV chống rung. BV chống rung. BV chống hư hỏng điều hoà điện thế BV chống hư hỏng điều hoà điện thế BV chống mất đồng bộ. BV chống mất đồng bộ. BV quá nhiệt trục đỡ. BV quá nhiệt trục đỡ. BV quá nhiệt bộ phận làm mát BV quá nhiệt bộ phận làm mát LOGO Bảo Vệ Stator Máy Phát Longitudinal differential protection of direct connected generators 87 Stato A B C Rơle tổng trở cao BV chống chạm đất 87 87 87 Stato A B C Rơle tổng trở cao BV chống chạm pha và chạm đất Bảo vệ so lệch dọc được dùng đối với MF có công suất >1MW. BV chống NM trong các cuộn dây stator. BVSL dùng rơle tổng trở cao có điện trở ổn định nối tiếp LOGO  BVSL không làm việc khi NM ngoài, chỉ BV 80÷85% cuộn stator MF. Không BV 100% vì giá trị I cđ phụ thuộc cách nối đất trung tính MF.  Khi nối đất qua tổng trở hay không thì phải thêm rơle chống chạm đất có độ nhạy cao hơn.  I kcb của BVSL nhỏ nên I kđ nhỏ nên độ dốc đặc tính hãm nhỏ nên độ nhạy của rơle so lệch có hãm cao Stator A B C 87 87 87 Cuộn làm việc 0 1 2 3 4 5 6 Đặc tính làm việc của rơle SL có hãm Cuộn hãm Cuộn hãm Vùng tác động Vùng tác động Vùng không Vùng không tác động tác động LOGO BV Chống NM Các Vòng Dây Trong Cùng Một Pha  BV so lệch ngang Stato A B C 87 87 87 a b c a' b’ c’ BVSL dọc không phát hiện chạm các vòng dây trong cùng 1 pha. Trường hợp này phải dùng BVSL ngang theo sơ đồ sau: Đối với các MF turbin hơi công suất lớn hiện đại, thường cuộn dây chỉ có 1 vòng mỗi pha nên không cần BV này LOGO  BV chống chạm các vòng dây trong cùng 1 pha dùng U 0 Bình thường không có U 0 , chỉ xuất hiện khi có chạm giữa các vòng dây trong 1 pha hay chạm đất bên ngoài MF. U 0 phần lớn giáng trên R nđ và chỉ khoảng 1÷2% trên cuộn dây MF nên cần đo từ đầu cực của MF tới đất. MF nối trực tiếp thanh cái 1 điểm chạm đất 1 pha gần MF sinh ra U 0 >U 0 khi chạm các vòng dây trong 1 pha. Để tránh tác động nhầm cần thêm thời gian tác động trễ. BV Chống NM Các Vòng Dây Trong Cùng Một Pha R nđ Đối với bộ MF-MBA khi chạm đất ngoài sẽ không có U0 nên không cần thời gian tác động trễ LOGO BV quá nhiệt stator – quá tải MF Sự tăng nhiệt stator MF là do các nguyên nhân: Sự tăng nhiệt stator MF là do các nguyên nhân: - Hỏng hệ thống làm mát. Hỏng hệ thống làm mát. - Quá tải. Quá tải. - Hỏng cách điện cuộn dây stator. Hỏng cách điện cuộn dây stator. Để phát hiện quá nhiệt MF lớn có thể dùng các phương pháp: Để phát hiện quá nhiệt MF lớn có thể dùng các phương pháp: - Đo nhiệt độ đầu vào và ra của hệ thống làm mát. Đo nhiệt độ đầu vào và ra của hệ thống làm mát. - Dùng các cầu ứng nhiệt đặt trong các rãnh chứa dây dẫn. Dùng các cầu ứng nhiệt đặt trong các rãnh chứa dây dẫn. - Dùng rơle lưỡng kim nhiệt đối với các MBA công suất nhỏ Dùng rơle lưỡng kim nhiệt đối với các MBA công suất nhỏ LOGO Rơle điện áp 59 lấy điện áp phía thứ cấp MBA trung tính qua điện trở tải, nếu chạm đất sẽ có điện trong MBA. Trị số đặt khoảng 5,4÷20V có thể BV 95% cuộn dây. Rơle có thời gian trễ tránh xung sóng truyền Bảo vệ cuộn dây Stator chạm đất  Phần lớn sự cố cuộn stator MF là 1 pha chạm đất do hỏng cách điện cuộn dây chạm rãnh lõi thép có U=U đ . Nối trung tính MF với đất qua tổng trở để hạn chế I cđ . R tăng thì I cđ giảm. Nếu R quá lớn thì I cđ quá nhỏ ảnh hưởng độ nhạy của rơle. Do đó chọn R≤1/(3ωC) 50 51 59 51 Máy phát nối đất qua điện trở cao. Rơle dòng cắt nhanh 50 có trị số đặt 10% I cđmax đặt tại trung tính MF tránh dòng quá độ nhảy vọt truyền từ hệ thống vào cuộn dây MBA. Rơle dòng cắt nhanh 51 có đặc tính phụ thuộc được thêm vào với trị số đặt 5% để bảo vệ tốt hơn. Cũng có thể dùng rơle dòng điện 51. Trị số đặt của rơle phối hợp với tỷ số biến dòng để trị số tác động lớn hơn khoảng 5%I cđmax ở U đm . LOGO Trong quá trình vận hành máy phát điện có thể xảy ra mất kích từ do hư hỏng trong mạch kích thích (do ngắn mạch hoặc hở mạch), hư hỏng trong hệ thống tự động điều chỉnh điện áp, thao tác sai của nhân viên vận hành Khi máy phát bị mất kích từ thường dẫn đến mất đồng bộ ở stator và rotor. Nếu hở mạch kích thích có thể gây quá điện áp trên cuộn rotor nguy hiểm cho cách điện cuộn dây. Bảo Vệ Chống Mất Kích Thích MF LOGO BV Cuộn Dây Rotor Chạm Đất Cuộn kích từ Auxiliary AC supply 64 64 Cuộn kích từ Phương pháp phân thế • Dùng một điện trở mắc song song với cuộn kích từ. Điểm giữa của R nối qua rơle chống chạm đất 64. • Khi có 1 điểm chạm đất xuất hiện điện thế ở rơle. Giá trị này max khi chạm đất ở các đầu của cuộn dây. • Để tránh điểm chết khi điểm chạm đất gần trung tính cuộn dây, sử dụng các đầu thay đổi giá trị R Có ba phương pháp phát hiện sự cố Phương pháp nguồn phụ AC Có ưu điểm là không có điểm chết. Nghĩa là bất kỳ điểm chạm đất ở chỗ nào cũng xuất hiện điện áp qua rơle. Tụ điện trong sơ đồ dùng để hạn chế dòng xoay chiều đi vào mạch một chiều Cuộn kích từ Auxiliary AC supply 64 + - - Phương pháp dùng nguồn phụ DC Điện ra của nguồn chỉnh lưu được đấu để có bất kỳ điểm chạm đất nào trong cuộn kích từ đề có dòng qua rơle. Phương pháp này khắc phụ được dòng điện rò điện dung tụ điện C [...]... có công suất siêu lớn thì chỉ cho phép chọn k=5 Bảo vệ quá điện áp LOGO Quá điện áp có thể do các nguyên nhân sau:  Bộ điều áp làm việc sai  Mất tải đột ngột Khi mất tải, tốc độ turbin MF tăng làm tăng điện áp Rơle quá áp tác động có thời gian có trị số chỉnh định khoảng 110%Uđm Rơle quá áp tác động nhanh có trị số chỉnh định khoảng 130 -150%Uđm Bảo vệ quá tốc độ LOGO MF turbin hơi nước được trang... rơle quá tốc turbin nước khoảng 140%, rơle quá tốc cũng được trong bị cho tổ turbin gaz Bảo vệ chống vận hành như động cơ Khi ngưng cung cấp năng lượng đầu vào, MF làm việc như ĐC, turbin hơi nước bị quá nhiệt Dùng rơle công suất ngược có trị số đặt 0,2÷2%Pđm Đối với turbin gaz trị số đặt yêu cầu là 25÷50% LOGO Bảo vệ bộ MF-MBA Với HTĐ lớn, MF điện thường đưa trực tiếp vào MBA để truyền tải đi xa thành... có tần số gấp đôi trong lõi thép Nếu đủ lớn có thể gây quá nhiệt rotor Các nguyên nhân gây ra Ikcb: - Chạm ở trong cuộn dây stator - Chạm không đối xứng ngoài và chưa kịp cắt - Bị hở mạch - Tiếp điểm máy cắt hư - Qúa tải không đối xứng BV Quá Nhiệt Rotor Do IMF kcb LOGO Thời gian rotor chịu được quá nhiệt do Ikcb là: k t= 2 I2 k: hằng số phụ thuộc vào từng loại MF và hệ thống làm mát I22 :thành phần . BẢO VỆ MÁY PHÁT LOGO TỔNG QUÁT Bảo vệ cuộn dây stator máy phát: Bảo vệ rotor: Các bảo vệ khác BV so lệch dọc BV so lệch dọc BV chống chạm. đỡ. BV quá nhiệt trục đỡ. BV quá nhiệt bộ phận làm mát BV quá nhiệt bộ phận làm mát LOGO Bảo Vệ Stator Máy Phát Longitudinal differential protection of direct connected generators 87 Stato A B C Rơle. hành Khi máy phát bị mất kích từ thường dẫn đến mất đồng bộ ở stator và rotor. Nếu hở mạch kích thích có thể gây quá điện áp trên cuộn rotor nguy hiểm cho cách điện cuộn dây. Bảo Vệ Chống