0462-209-16141 不稳定故障保护线路
发布时间:2020/2/15 23:47:23 访问次数:1268
0462-209-16141假如并联的发电机只有两台,即k=2,那么从式(7-20)可见,|△ry|=|△Iu|。由于反映过、欠励状态的信号相等,故并不能保证励磁故障保护动作的选择性。但是,在两台发电机并联的系统中,励磁故障保护动作的选择性相对地说就不那么重要了,因为通常这种系统只需要一个BTB,不论它是过励还是欠励保护动作,都首先将BTB断开,使两台发电机单独运行。当BTB断开后,故障发电机可能会表现出过电压或低电压,这时再使过电压或低电压故障保护装置动作,将该台发电机的GCR和GCB跳开,而另一台正常发电机向自己的负载供电。
如果将无功电流不均衡保护环的相对灵敏度Sw取值与无功电流均衡分配环的相对灵敏度S,切相等,则发电机的励磁故障保护装置的敏感电路所敏感到的电压将分别为各台发电机的调定电压。这样有利于并联系统中各保护指标的配合和协调。
不稳定故障及其保护,不稳定故障的产生及保护指标,所谓不稳定故障指的是发电机输出电压或电网电压幅值出现低频调制现象。这种故障在单台发电机供电系统和多台发电机并联系统中都会产生。在单台发电机供电系统中如果调压器出现不稳定(如稳定回路故障)及恒速传动装置的调速器不稳定,则发电机电压会产生这种低频调制现象,如图7-37所示。这种电压低频调制会不衰减地通过变压器、变压整流器、滤波器等传至用电设备,使有些设各(如自动驾驶仪、雷达和导航设各等)不能正常工作。在多台发电机并联供电系统中,如果参数不协调,也会引起电压调制,它表现在各发电机之间存在无功电流的振荡,使整个系统均不能正常供电。
通常以电压包络线的调制频率和调制幅度作为不稳定故障的保护指标。如波音707飞机规定的保护指标为:调制频率不大于9Hz,调制幅度不大于6.5%,动作时间不大于9s。
图7-37 不稳定电压的低频调制
调制幅度是这样定义的,电压的最大振幅(波峰电压)与最小振幅LI血n(波谷电压)之差相对于额定电压振幅N7″的百分比。即:
j=k-h-L×1oo% (7-21)
g=U1c+5T (7-22)
在输入端有第二个负脉冲时,当输人端信号下降到一叽时,二极管D7导通,D截止,电容C5又被充电到一叽,而C6上电压为矶c1不变。当输人脉冲由一U1跃至零伏时,又相当于在这个瞬时给电路加上一个正的阶跃电压叽,此时,二极管p:导通,这个阶跃电压给电容C5、C6充电,但输出端电压叹c2变为:
u2=U1・u2(1+r2・r3瓦) (7-23)
可以证明,当有第j个脉冲输人时,输出端电压为:
h=U1|1-(j・k) (7-24)
当上式中″→∞时,uc-0u1。可见,泵电路的输出k电压一定小于输入负脉冲的幅值叽,输人输出波形如图7-40所示。由图可见,通过电容C5使C6上的电压逐次σ1抬升,如同泵一样工作,故称为泵升电路。
将式(7-24)按级数展开,并在泵升电路中取C6>1C5,这时在展开式中可将二次以上的高次项忽略,则有
Lr=U1・j・jΠ (7-25)
图7-40泵升电路输人输出波形,由此可见,泵升电路的输出电压与输入脉冲的个数,以及振幅叽成正比。
不稳定故障保护线路的工作原理,当发电机电压正常时,没有低频调制信号,经整流滤波后,为一直流电压,由于电容器C3的隔直流作用,在电位计W上无信号输出。由晶体管T构成的放大器虽处于放大状态,但无信号放大,电容器C5和C6组成的串联电路被T箝位于T的集电极电位饥。由于C6>C5,故饥绝大部分分配在C5上,C6上分配的电压很小,基本可以忽略,因此不能击穿稳压管DW。电路无信号输出。
当发电机电压出现不稳定故障时,电压出现低频调制。整流后的电压将表现为低频调制现象,如图7-41(a)所示。该电压经扼流圈L和Ⅱ型滤波器滤除2400Hz高频分量后,得到一个低频直流脉动电压,如图7-41(b)所示。经过电容器C3隔直后,为一低频的交流调制信号,如图7-41(c)所示,由电位计W分压后加于放大器的输入端。
由于晶体管T组成的是甲乙类放大器,所以输出的集电极电压叽在调制信号的负半周被削波,集电极的输出电压为一个负脉冲和直流分量的迭加,如图7-42所示。该负脉冲的幅值与调制信号的调制幅值有关,而其频率就等于调制信号的频率r。
上述负脉冲加于二极管泵升电路的输入端。虽然这种负脉冲不像前述的那样典型,但电容器的充、放电只跟电压的起始值和终止值有关,而与电压的波形无关。因此,由于泵电路的作用,在C6上就有电压输出。值得指出的是,当负脉冲的幅值比小于稳压管DW的击穿电压Uz时,由于C6上的电压L∫c.6只能小于L/1,所以听6不能击穿DW,故没有故障信号.
0462-209-16141假如并联的发电机只有两台,即k=2,那么从式(7-20)可见,|△ry|=|△Iu|。由于反映过、欠励状态的信号相等,故并不能保证励磁故障保护动作的选择性。但是,在两台发电机并联的系统中,励磁故障保护动作的选择性相对地说就不那么重要了,因为通常这种系统只需要一个BTB,不论它是过励还是欠励保护动作,都首先将BTB断开,使两台发电机单独运行。当BTB断开后,故障发电机可能会表现出过电压或低电压,这时再使过电压或低电压故障保护装置动作,将该台发电机的GCR和GCB跳开,而另一台正常发电机向自己的负载供电。
如果将无功电流不均衡保护环的相对灵敏度Sw取值与无功电流均衡分配环的相对灵敏度S,切相等,则发电机的励磁故障保护装置的敏感电路所敏感到的电压将分别为各台发电机的调定电压。这样有利于并联系统中各保护指标的配合和协调。
不稳定故障及其保护,不稳定故障的产生及保护指标,所谓不稳定故障指的是发电机输出电压或电网电压幅值出现低频调制现象。这种故障在单台发电机供电系统和多台发电机并联系统中都会产生。在单台发电机供电系统中如果调压器出现不稳定(如稳定回路故障)及恒速传动装置的调速器不稳定,则发电机电压会产生这种低频调制现象,如图7-37所示。这种电压低频调制会不衰减地通过变压器、变压整流器、滤波器等传至用电设备,使有些设各(如自动驾驶仪、雷达和导航设各等)不能正常工作。在多台发电机并联供电系统中,如果参数不协调,也会引起电压调制,它表现在各发电机之间存在无功电流的振荡,使整个系统均不能正常供电。
通常以电压包络线的调制频率和调制幅度作为不稳定故障的保护指标。如波音707飞机规定的保护指标为:调制频率不大于9Hz,调制幅度不大于6.5%,动作时间不大于9s。
图7-37 不稳定电压的低频调制
调制幅度是这样定义的,电压的最大振幅(波峰电压)与最小振幅LI血n(波谷电压)之差相对于额定电压振幅N7″的百分比。即:
j=k-h-L×1oo% (7-21)
g=U1c+5T (7-22)
在输入端有第二个负脉冲时,当输人端信号下降到一叽时,二极管D7导通,D截止,电容C5又被充电到一叽,而C6上电压为矶c1不变。当输人脉冲由一U1跃至零伏时,又相当于在这个瞬时给电路加上一个正的阶跃电压叽,此时,二极管p:导通,这个阶跃电压给电容C5、C6充电,但输出端电压叹c2变为:
u2=U1・u2(1+r2・r3瓦) (7-23)
可以证明,当有第j个脉冲输人时,输出端电压为:
h=U1|1-(j・k) (7-24)
当上式中″→∞时,uc-0u1。可见,泵电路的输出k电压一定小于输入负脉冲的幅值叽,输人输出波形如图7-40所示。由图可见,通过电容C5使C6上的电压逐次σ1抬升,如同泵一样工作,故称为泵升电路。
将式(7-24)按级数展开,并在泵升电路中取C6>1C5,这时在展开式中可将二次以上的高次项忽略,则有
Lr=U1・j・jΠ (7-25)
图7-40泵升电路输人输出波形,由此可见,泵升电路的输出电压与输入脉冲的个数,以及振幅叽成正比。
不稳定故障保护线路的工作原理,当发电机电压正常时,没有低频调制信号,经整流滤波后,为一直流电压,由于电容器C3的隔直流作用,在电位计W上无信号输出。由晶体管T构成的放大器虽处于放大状态,但无信号放大,电容器C5和C6组成的串联电路被T箝位于T的集电极电位饥。由于C6>C5,故饥绝大部分分配在C5上,C6上分配的电压很小,基本可以忽略,因此不能击穿稳压管DW。电路无信号输出。
当发电机电压出现不稳定故障时,电压出现低频调制。整流后的电压将表现为低频调制现象,如图7-41(a)所示。该电压经扼流圈L和Ⅱ型滤波器滤除2400Hz高频分量后,得到一个低频直流脉动电压,如图7-41(b)所示。经过电容器C3隔直后,为一低频的交流调制信号,如图7-41(c)所示,由电位计W分压后加于放大器的输入端。
由于晶体管T组成的是甲乙类放大器,所以输出的集电极电压叽在调制信号的负半周被削波,集电极的输出电压为一个负脉冲和直流分量的迭加,如图7-42所示。该负脉冲的幅值与调制信号的调制幅值有关,而其频率就等于调制信号的频率r。
上述负脉冲加于二极管泵升电路的输入端。虽然这种负脉冲不像前述的那样典型,但电容器的充、放电只跟电压的起始值和终止值有关,而与电压的波形无关。因此,由于泵电路的作用,在C6上就有电压输出。值得指出的是,当负脉冲的幅值比小于稳压管DW的击穿电压Uz时,由于C6上的电压L∫c.6只能小于L/1,所以听6不能击穿DW,故没有故障信号.