转子一点接地保护原理本保护采用切换采样原理检测转子一点接地电阻。切换采样检测电路如图6所示,图中UE为转子励磁电压,设在离UE负极α处经电阻Rj1接地,电阻R、R1为检测附加电阻,Sj为由单元控制的电子开关,其检测原理如下:当电子开关Sj1闭合、Sj2断开投向左边时,测得UE=UE1、U=U1,转子绕组经Rj1-R1-Sj-R形成回路,在电压αUE1作用下产生电流I1,在电阻上的压降为U1,则有
本保护采用切换采样原理检测转子一点接地电阻。切换采样检测电路如图6所示,图中UE为转子励磁电压,设在离UE负极α处经电阻Rj1接地,电阻R、R1为检测附加电阻,Sj为由单元控制的电子开关,其检测原理如下:
当电子开关Sj1闭合、Sj2断开投向左边时,测得UE=UE1、U=U1,转子绕组经Rj1-R1-Sj-R形成回路,在电压αUE1作用下产生电流I1,在电阻上的压降为U1,则有
式中I1=U1/R1(R取100k,R1整定输入,如R1安装100k电阻,但实际值应为100k//Rb,Rb为电压变换器电阻)。
当电子开关Sj1断开Sj2闭合时,测得UE=UE2,U1=U2,设右边回路的电流为I2,同时令UE2=KUE1,则右边回路方程为:
由 ③①、②两式解得
当Rj1<Rj1z时,则认为发生了转子一点接地。
值得注意的是,只有当UE>20V时,单元才开始进行切换采样操作。
b. 保护的启动和动作
① 切换采样操作:切换采样的电子开关Sj2;由单元开关量输出K11、K12控制,K11输出为1、K12输出为0时,Sj1吸合、Sj2断开;K11输出为0、K12输出为1时,Sj1断开、Sj2吸合。在未启动接地电阻Rj计算时,即在KUE1>20(KU1+U2)时,每2s切换采样一次,每次Sj1、Sj2吸合0.25s,在Sj2吸合前的0.1s内采样UE1和U1,在Sj2释放前0.1s内采样UE2和U2。在启动计算Rj后,每S切换采样2次,每次K12,每次Sj1、Sj2各吸合0.25s,在Sj2吸合前0.1s采样UE1、U1,释放前0.1s采样UE2、U2。
② 直流采样与滤波:本保护中,为保证UE、U的正确性,回路中不能加较大的滤波环节,故采样值波动比较大,因此在切换采样中,每次采样40ms,即交流信号2个(2.5个)周期,以交流采样每周期采16点计,共采样32(40)点,去掉采样值中个别过大,过小(与前后两点平均值相比,误差超过20%的,UE和U中,有一个超限,这一组UE和U同时去掉),然后求平均值,作为计算Rj1和α的UE1、U1和UE2、U2。
B. 动作逻辑
当 (转子一点接地电阻定值)启动延时tg1,延时时间到发出转子一点接地信号,若延时1到达后仍满足故障延时条件,则继续保持延时,直到延时时间tg2到驱动,配置相应的出口(解列、灭磁、停机)。