Обратная мощность: Цели и способы защиты генераторов от обратной мощности и обратного тока

Цели и способы защиты генераторов от обратной мощности и обратного тока

Целью защиты является защита генераторов от работы в режиме электродвигателя. Такой режим возможен в случае резкого снижения оборотов одним из параллельно работающих генераторных агрегатов или при неправильном включении генератора в судовую сеть. Защита осуществляется у генераторов постоянного тока при помощи реле обратного тока, а у генераторов переменного тока — при помощи реле обратной мощности или при помощи реле обратного активного тока, которые применяются в современных схемах электрических станций. Реле обратного тока и обратной мощности — это электромеханические двухкатушечные реле, имеющие катушки токовую и напряжения. Реле обратного активного тока — это электронное реле. Токовые катушки подключаются последовательно в полюс генератора (постоянный ток) через шунт, а для генератора переменного тока — последовательно в фазу через трансформатор тока.

Катушки напряжения подключаются в генераторах постоянного тока параллельно к полюсам генератора, а в генераторах переменного тока — параллельно фазам. Электронное реле подключается одной парой контактов последовательно в фазу генератора через трансформатор тока, а второй парой контактов — параллельно фазам через суммирующий трансформатор напряжения. Сами указанные реле устанавливаются в генераторных панелях ГРЩ.

При нормальной работе генератора магнитные потоки, создаваемые катушками токовой и напряжения, уравновешены. Реле находятся в состоянии покоя. При возникновении ненормального режима работы генератора (генератор начинает потреблять энергию из сети) магнитные потоки от катушек разбалансируются, и якорь реле начинает поворачиваться. При этом нормально открытые контакты замыкаются, а нормально закрытые размыкаются и разрывают цепь катушки нулевого напряжения автомата генератора. Генератор отключается от сети, а закрывшиеся нормально открытые контакты реле подают питание на звуковой и световой сигналы «Обратная мощность» на панели указанного генератора.

Места подключения реле к генераторам находятся на генераторной панели ГРЩ.

Избежать работы генератора в режиме электродвигателя можно, поддерживая регулятор числа оборотов первичного двигателя генератора и автоматический регулятор напряжения генератора в исправном состоянии, а также установкой реле обратной мощности, реле обратного тока, реле обратного активного тока и точной синхронизацией вводимых в параллель генераторов.

Похожие статьи

Метки: Электрооборудование

Для того, чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.

Реле обратной мощности и тока

Страница 36 из 53

§ 41. РЕЛЕ ОБРАТНОЙ МОЩНОСТИ

При параллельной работе генераторных агрегатов возможен переход одного из них в. двигательный режим вследствие изменения направления потока мощности в цепи генератора из-за нарушения нормальной работы первичного двигателя (изменения или прекращения подачи топлива).
На судах в электрических установках при параллельной работе генераторов применяют РОМ, предназначенные для защиты генератора от перехода в двигательный режим путем отключения автоматического выключателя генератора.
На судовых ЭС переменного тока часто применяют РОМ, которые относятся к индукционным направленным реле косвенного действия с зависимой характеристикой.
Реле (рис. 82, а, б) состоит из двух основных частей — магнитопровода (верхней 8 и нижней 5 магнитных систем) и подвижной системы. Таковая обмотка 11 магнитной системы, рассчитанная на ток 5 А, включена последовательно через трансформатор в одну фазу статора генератора, обмотка 12 напряжения, рассчитанная на напряжения 127 и 230 В, подключена параллельно .к статору синхронного генератора.
Подвижная система состоит из алюминиевого диска 6, насаженного на ось 4 (диск может поворачиваться на некоторый угол). Диск расположен между полюсами магнитных систем, вращается в зазорах двух постоянных магнитов 7, обеспечивающих зависимую от мощности выдержку времени.
На подвижной оси одним концом прикреплена спиральная пружина 2, другой конец которой закреплен неподвижно. Через зубчатую пару ось соединена с подвижным контактом 3. Неподвижный контакт 1 укреплен на пластмассовой колодке 9.

Спиральная пружина, воздействуя на подвижную систему,, удерживает ее в крайнем положении при отсутствии тока в обмотках электромагнита. Ток при работе генератора стремится повернуть диск в сторону действия пружины. При переходе синхронного генератора в двигательный режим меняется фаза тока в последовательной обмотке электромагнита, который стремится повернуть диск в противоположную сторону. При определенной уставке обратной мощности диск преодолевает противодействие пружины, поворачивается и с выдержкой времени замыкает контакты 10.

Изменением числа витков последовательной обмотки магнитной системы, включенной в цепь вторичной обмотки трансформатора, регулируется уставка величины обратной мощности (6,9 и 12% Рном). Выдержку времени реле регулируют в пределах 12 с изменением положения упора подвижного контакта.
Реле выпускают в брызгозащищенном исполнении в стальном кожухе (для защиты от механических повреждений и проникновения воды) с передним и задним присоединением внешних проводов.
Обслуживают реле в строгом соответствии с инструкцией завода-изготовителя. В настоящее время для проектируемых ЭЭС защита синхронных генераторов от перехода в двигательный режим осуществляется с помощью бесконтактного реле обратного активного тока РОТ-51, которое имеет ступенчатое регулирование срабатывания по току 5, 10, 15% /ном.

§ 42. РЕЛЕ ОБРАТНОГО ТОКА

При параллельной работе генераторов и зарядке аккумуляторных батарей от генераторов постоянного тока для защиты аккумуляторов и электрических машин от обратного тока применяют реле. В процессе перехода одного генератора в двигательный режим реле, воздействуя на автомат генератора, автоматически отключает его от сети.
На судах применяют РОТ типа ДТ (рис. 83), содержащий магнитные системы тока и напряжения и контакты.
Последовательная обмотка 8 сердечника 7 электромагнита включена в цепь якоря 4, укрепленного на оси 3 между полюсами Г) электромагнита. Обмотка напряжения на якоре 6 включается через добавочный резистор в цепь. Пружиной 1 якорь поворачивается против часовой стрелки до упора, размыкающий контакт 2 при этом замкнут.

При обтекании током последовательной и параллельной обмоток возникает электромагнитный вращающий момент, стремящийся повернуть якорь и зависящий от направления тока в обмотках тока и напряжения. Момент вращения совпадает с моментом противодействующей пружины, когда направления тока в обмотке напряжения и прямого тока последовательной обмотки совпадают. При этом момент направлен в сторону размыкания контактов (у реле с замыкающими контактами) и в сторону замыкания (у реле с размыкающими контактами). Изменение направления тока в последовательной обмотке электромагнита вызывает изменение момента вращения. При обратном токе, равном уставке, реле, преодолевая усилие пружины 1, срабатывает: реле с замыкающими контактами замыкается, а реле с размыкающими контактами — размыкается. Якорь с подвижным контактом возвращается в исходное положение автоматически при исчезновении обратного тока.

Рис. 83. Реле обратного тока
номинальные токи последовательных обмоток реле ДТ-11 и ДТ-15 соответствуют 6, 25, 50, 150 и 200 А, а для ДТ-12 и ДТ-16 — 400, 600 и 800 А. Обмотки допускают продолжительную нагрузку током 1,2/ном.
Рабочие токи, меньшие или большие номинального, а также при отклонении подводимого к обмотке напряжения, соответственно уменьшают или увеличивают чувствительность реле.
Параллельная обмотка рассчитана на напряжение 50 В, но РОТ изготовляют на напряжения 110 и 220 В, поэтому для поглощения избыточного напряжения последовательно с обмоткой напряжения включают дополнительный резистор, сопротивление которого для напряжения 110 В составляет 800 Ом, а для напряжения 220 В—2200 Ом.
Обслуживать РОТ следует в строгом соответствии с инструкцией завода-изготовителя.

обратная мощность — это… Что такое обратная мощность?

обратная мощность

adj

energ.syst. Rücklaufleistung, Rückleistung, Rückwatt

Универсальный русско-немецкий словарь. Академик.ру. 2011.

• обратная молния
• обратная мутация

Смотреть что такое «обратная мощность» в других словарях:

• обратная рассеиваемая мощность диода — Pобр, PR Значение мощности, рассеиваемой диодом при протекании обратного тока. [ГОСТ 25529 82] Тематики полупроводниковые приборы EN reverse power dissipation FR dissipation de puissance en inverse …   Справочник технического переводчика

• обратная рассеиваемая мощность управления тиристора

  — Обозначение Pу,обр PRG [ГОСТ 20332 84] Тематики полупроводниковые приборы EN reverse gate power dissipation FR puissance dissipée de gâchette inverse …   Справочник технического переводчика

• Обратная рассеиваемая мощность диода — 13. Обратная рассеиваемая мощность диода E. Reverse power dissipation F. Dissipation de puissance en inverse Pобр Значение мощности, рассеиваемой диодом при протекании обратного тока Источник: ГОСТ 25529 82: Диоды полупроводниковые. Термины,… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Обратная рассеиваемая мощность управления тиристора — 104. Обратная рассеиваемая мощность управления тиристора E. Reverse gate power dissipation F. Puissance dissipée de gâchette inverse py,обр Источник: ГОСТ 20332 84: Тиристоры. Термины, определения и буквенные обозначения параметров …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Отрицательная обратная связь — (ООС)  тип обратной связи, при котором изменение выходного сигнала системы приводит к такому изменению входного сигнала, которое противодействует первоначальному изменению. Иными словами, отрицательная обратная связь  это такое влияние… …   Википедия

• Электрическая мощность — Электрическая мощность  физическая величина, характеризующая скорость передачи или преобразования электрической энергии. Содержание 1 Мгновенная электрическая мощность …   Википедия

• повторяющаяся импульсная обратная рассеиваемая мощность выпрямительного диода — Робр.и,п PRRM Значение мощности, рассеиваемой выпрямительным диодом, при воздействии периодических импульсов. [ГОСТ 25529 82] Тематики полупроводниковые приборы Обобщающие термины выпрямительные диоды EN repetitive peak reverse power dissipation …   Справочник технического переводчика

• Повторяющаяся импульсная обратная рассеиваемая мощность выпрямительного диода — 50. Повторяющаяся импульсная обратная рассеиваемая мощность выпрямительного диода Е. Repetitive peak reverse power dissipation Pобр.и, п Значение мощности, рассеиваемой выпрямительным диодом, при воздействии периодических импульсов Источник: ГОСТ …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Средняя обратная рассеиваемая мощность выпрямительного диода — 48. Средняя обратная рассеиваемая мощность выпрямительного диода Е. Average reverse power dissipation Pобр.ср Произведение мгновенных значений обратного тока и обратного напряжения выпрямительного диода, усредненное по всему периоду Источник:… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Ударная обратная рассеиваемая мощность лавинного выпрямительного диода — 49. Ударная обратная рассеиваемая мощность лавинного выпрямительного диода Е. Surge (non repetitive) reverse power dissipation Pобр.и, нп Значение мощности, рассеиваемой выпрямительным диодом, при воздействии одиночных импульсов тока в режиме… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• обратное направление мощности — обратная мощность (от нагрузки в сеть) [Интент] Тематики счетчик электроэнергии Синонимы обратная мощность EN reverse powerreverse power flow …   Справочник технического переводчика

Автомобильный аккумулятор Berga Power-Block 77 (обратная полярность)

Описание

Параметры аккумулятора

Емкость	77 Ah
Пусковой ток	780 A
Габариты (мм)	278x175x190
Полярность	обратная (0)
Производитель	Германия
Гарантия	2 года
Маркировка	577 400 078

Преимущества аккумулятора

• увеличенный запас электролита
• низкий саморазряд
• улучшенные стартерные характеристики
• фиксация пластин у дна делает батареи максимально виброустойчивыми
• термостойкий корпус из полипропилена позволяет использовать батарею при крайне низких и крайне высоких температурах
• подходит для обычного режима эксплуатации

Berga Power-Block 77 – необслуживаемая аккумуляторная батарея, предназначенная для легковых автомобилей со стандартным количеством потребителей электроэнергии.

Аккумулятор Berga Power-Block 77 А/ч отличается высокой взрывобезопасностью, благодаря крышке снабженной центральным газоотводом.

В сравнении с представителями своего класса обладает более длительным сроком службы.

Продажа аккумулятора

Купить аккумулятор Berga Power-Block 577 400 078 с обратной (евро) полярностью в нашем интернет-магазине могут физические и юридические лица за наличный и безналичный расчет. Наши менеджеры проконсультируют Вас о преимуществах этой аккумуляторной батареи, при необходимости Вы можете заказать доставку или самостоятельно забрать аккумулятор с одного из пунктов выдачи.

Инструкция

Предупреждающие знаки

Инструкция по эксплуатации аккумуляторов

1. Хранение батареи.
Залитая и заряженная батарея хранится в течение 6-ти месяцев в сухом и прохладном помещении при температуре +5 … +35 С, кальциевая батарея до 6 – 12-ти месяцев.
Запрещено хранить батарею в разряженном состоянии.

2. Установка батареи.
При установке – аккумуляторная батарея должна быть надежно закреплена в посадочном гнезде. Клеммы проводов должны обеспечивать надежный контакт с клеммами батареи (при установке батареи первой крепится клемма “+”, при снятии первоначально отсоединяется клемма “-“) . Удары по клеммам недопустимы. Во избежание повреждения аккумуляторной батареи нельзя касаться металлическими предметами одновременно клемм “+” и “-“.

3. Уход за батареей.
Аккумуляторная батарея должна быть чистой и сухой, контактные клеммы чистыми. (Рекомендуем контактные соединения защищать кислотостойким вазелином).
Каждые 2 – 3 месяц контролировать уровень электролита в банках аккумуляторной батареи (10-15 мм выше пластин). При необходимости долить дистиллированную воду.
ДОЛИВАТЬ КИСЛОТУ и ЭЛЕКТРОЛИТ ЗАПРЕЩЕНО.

На аккумуляторной батареи с индикатором заряженности возможно на основании цвета указателя – индикатора следить за состоянием заряженности:
• зеленый цвет: аккумулятор в заряженном состоянии;
• черный цвет: аккумулятору требуется подзарядка;
• бесцветный: указывает, что в аккумулятор необходимо добавить дистиллированную воду.

Плотность электролита в заряженной аккумуляторной батарее должна быть 1,27 ± 0,01 г/см при температуре + 25С. При пониженной плотности или нарушении сроков хранения произвести зарядку до восстановления необходимых параметров (ток зарядки равняется 10% от емкости аккумуляторной батареи), например: АКБ 6СТ-55 заряжается током 4 – 5,5А.

ВНИМАНИЕ: перед зарядкой АКБ обязательно вывернуть пробки. При зарядке АКБ руководствоваться инструкцией по пользованию зарядным устройством. Особенно тщательно нужно контролировать степень заряженности в холодное время года. Сильный разряд батареи может привести к замерзанию жидкости и выходу АКБ из строя.

Во избежание повышенного разряда аккумуляторной батареи контролируйте напряжение зарядки на автомашине. Проверка производится на работающем двигателе с частотой вращения 1500-2000 об/мин с включенными электропотребителями (напряжение зарядки – 14,2В). При включенных электропотребителях напряжение зарядки не должно превышать 14,5 В. Допускается утечка вольтаж 0,5 – 1,0 мА.

Инструкция по технике безопасности

1. При работе с батареей пользоваться защитными очками и резиновыми перчатками. При зарядке батареи взрывоопасная газовая смесь, поэтому в течение зарядки необходимо интенсивно проветривать помещение. Запрещено пользоваться открытым огнем, курить или производить искрообразование.
2. В качестве электролита в аккумуляторе используется разбавленная серная кислота. При случайном попадании ее в глаза, следует промыть глаза струей воды в течении нескольких минут, затем обратиться к врачу. При соприкосновении с кожей или одеждой следует промывать их водой на протяжении 15 минут.

ЭФФЕКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ СВАРОЧНОЙ ДУГИ ОБРАТНОЙ ПОЛЯРНОСТИ ПРИ НАПЛАВКЕ АЛЮМИНИЯ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ | Сидоров

1. Балановский А.Е. Структура катодного пятна сварочной дуги с неплавящимся электродом // Теплофизика высоких температур. 2018. Т. 56. № 1. С. 3-13.

2. Балановский А.Е. Новый механизм взаимодействия сварочного дугового разряда постоянного тока обратной полярности с поверхностью алюминия // Теплофизика высоких температур. 2019. Т. 57. № 6. С. 819-834.

3. Wang Y., Qi B., Cong B., Yang M., Liu F. Arc characteristics in double pulsed VP-GTAW for aluminum alloy // Journal of Materials Processing Technology. 2017. Vol. 249. P. 89-85.

4. Wang L.L., Wei J.H., Wang Z.M. Numerical and experimental investigations of variable polarity gas tungsten arc welding // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2018. Vol. 95. № 5-8. Р. 2421-2428. DOI: www.doi.org/10.1007/s00170-017-1387-6.

5. Jeong H., Park K., Bajek S., Cho J. Thermal efficiency decision of variable polarity aluminum arc welding through molten pool analysis // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2019. Vol. 138. Р. 729-737.

6. Кархин В.А. Тепловые процессы при сварке. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2015. 572 с.

7. Неровный В.М., Коновалов А.В., Якушин Б.Ф., Макаров Э.Л., Куркин А.С. Теория сварочных процессов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016. 704 с.

8. Сидоров В.П. Влияние рода и полярности тока на плавление основного и электродного металла при сварке под флюсом // Сварка и диагностика. 2013. № 3. С. 20-23.

9. Потапьевский А.Г., Сараев Ю.Н., Чинахов Д.А. Сварка сталей в защитных газах плавящимся электродом. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. 208 с.

10. Лесков Г.И. Электрическая сварочная дуга. М.: Машиностроение, 1970. 335 с.

11. Коберник Н.В., Чернышов Г.Г., Гвоздев П.П., Линник А.А. Влияние рода и полярности тока на плавление электродного и основного металла при сварке под флюсом // Сварка и диагностика. 2011. № 5. С. 24-27.

12. Nasiri M.B., Behzadinejad M., Latifi H., Martikeinen J. Investigation on the influence of various welding parameters on the arc thermal efficiency of the GTAW process by calorimetric method // Journal of Mechanical Science and Technology. 2014. Vol. 28. № 8. Р. 3255-3261. DOI: www.doi.org/10.1007/s12206-014-0736-8.

13. Савинов А. В., Лапин И.Е., Лысак В.И. Дуговая сварка неплавящимся электродом. М.: Машиностроение, 2011. 477 с.

14. Столбов В.И. Сварочная ванна. Тольятти: ТГУ, 2007. 247 с.

15. Щицын Ю.Д., Белинин Д.С., Кучев П.С., Неулыбин С.Д. Особенности теплопередачи в изделие при работе плазмотрона на обратной полярности // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Машиностроение, материаловедение. 2014. Т. 16. № 2. С. 40-50.

16. Ерохин А.А. Основы сварки плавлением. М.: Машиностроение, 1973. 448 с.

17. Ленивкин В.А., Дюргеров Н.Г., Сагиров Х.Н. Технологические свойства сварочной дуги в защитных газах. М.: Машиностроение, 1989. 264 с.

18. Halmoy E. Current-voltage process characteristic in gas metal arc welding // American Society of Mechanical Engineers, Production Engineering Division. 1991. Vol. 51. P. 17-27.

19. Halmoy E., Karkhin V.A. Dynamic simulation of aluminium and steel electrode melting in pulsed GMAW // Welding Conference LUT JOIN’ 99. Lappeenranta, 1999. P. 106-117.

20. Сидоров В.П., Борисов Н.А., Советкин Д.Э. О плавлении алюминиевого электрода аргоновой дугой прямой полярности // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2019. № 4. С. 52-57.

Реле мощности обратной последовательности серии РМОП-2-1

• 6 августа 2009 г. в 10:57
• 240

• Поделиться

• Пожаловаться

Назначение

Реле мощности обратной последовательности серии РМОП-2-1 предназначены для применения в схемах релейной защиты и автоматики энергетических систем в качестве органа, реагирующего на повышение тока.

Условия эксплуатации

Климатическое исполнение УХЛ или О, категория размещения «4» по ГОСТ 15150—69.

Диапазон рабочих температур окружающего воздуха от минус 20 до плюс 55°С для исполнения УХЛ4 и от минус 10 до плюс 55°С для исполнения О4.

Группа механического исполнения М39 по ГОСТ 17516.1—90

Степень защиты оболочки реле IP40, а контактных зажимов для присоединения внешних проводников — IP00 по ГОСТ 14255—69.

Фотографии, изображения

Скачать документацию

Производитель

Чебоксарский электроаппаратный завод, ЗАО

ЗАО «ЧЭАЗ» предлагает технические решения, позволяющие на современном уровне обеспечить электроснабжение и управление на электрических станциях, подстанциях, энергообъектах крупных промышленных предприятий и ЖКХ.

Смотрите также компании в каталоге, рубрика «Реле мощности»

Похожие документы

×

• elec.ru/library/manuals/rele-moshnosti-obratnoj-posledovatelnosti-serii-rm.html»>ВКонтакте
• Facebook
• Twitter
• Pinterest

Многоагрегатные энергетические установки на базе ДГУ, предназначенных для параллельной работы

Параллельный режим работы дизель-генераторов

Под параллельной работой ДЭС понимается выработка электроэнергии двумя или более агрегатами на общую нагрузку. Условие для параллельной работы — это равенство частоты, напряжения, порядка чередования фаз и углов фазового сдвига на каждом генераторе. Общая нагрузка при параллельной работе генераторов распределяется пропорционально их номинальным мощностям, внешние характеристики, построенные с учетом изменения скорости вращения первичных двигателей в зависимости от относительного значения тока I/Iн, одинаковы.

Параллельный режим работы дизель генераторов применяется в многоагрегатных энергетических установках с целью улучшения их рабочих характеристик:

• оптимизации коэффициента нагрузки каждого агрегата и как следствие — повышение топливной экономичности;
• повышения ресурса мощности свыше единичной мощности одного агрегата;
• повышения надежности всей энергетической установки за счет применения однотипных дизель-генераторов;
• оптимизации циклов сброса — наброса нагрузки на каждый дизель-генератор путём применения предварительно заданных законов приема и снятия нагрузки;
• коммутационные аппараты срабатывают при малых значениях тока, повышается ресурс коммутационной аппаратуры.

Параллельный режим работы дизель-генераторов стал применяться в генераторных установках на судах и промышленных электростанциях в середине 20-го века. Квалификация обслуживающего персонала была высокой, в то время, как степень автоматизации процесса была значительно ниже, чем в наши дни. Также вследствие низкой автоматизированности процесса, накладывались конструктивные ограничения на применяемость дизель-генераторных агрегатов. Например, требовалось равенство статизма нагрузочных характеристик дизель-генераторов, вводящихся в параллель.

В настоящее время, системы управления, построенные на принципе ПИД-регулирования позволяют вводить в параллель даже установки с первичными двигателями разного типа (например: дизель-генератор с газотурбинным генератором).

Методы ввода в параллельную работу двух и более дизель генераторов

Существует несколько методов, позволяющих ввести в параллельную работу два и более дизель-генератора:

1. Точная синхронизация

Для выполнения требуется добиться равенства значений напряжения, частоты тока и углов сдвига фаз на каждом генераторе. Коммутация на сборную шину производится после входа этих параметров в предварительно заданную зону уставок — окно синхронизации.

Точная синхронизация подразумевает применение электронного управления подачей топлива в первичном двигателе (управление частотой вращения первичным двигателем и как следствие — управление по активной мощности при параллельной работе, по углу фазового сдвига при синхронизации) и электронного управления током возбуждения синхронного генератора (управление напряжением и как следствие — управление по реактивной мощности при параллельной работе, выравнивание напряжения при синхронизации).

Такое решение связано с тем, что классические механические однорежимные регуляторы частоты вращения дизеля реагируют только на внешнее возбуждающее воздействие и не дают возможности оперативно изменять подачу топлива не только в зависимости от нагрузки, а по более сложным алгоритмам, которые применяются при синхронизации и при параллельной работе.

Аналогично решается вопрос с регулированием напряжения синхронного генератора. Регулятор должен иметь возможность внешнего автоматического управления вне зависимости от электрической нагрузки. Каждый дизель-генератор оборудуют контроллером с соответствующим функционалом для параллельной работы. Несколько контроллеров объединяют в сеть с применением аналогового или цифрового интерфейса.

Система настраивается таким образом, чтобы обеспечить надежную синхронизацию и устойчивую параллельную работу исходя из единичной мощности и характеристик каждого агрегата и условий их совместной работы на конкретную нагрузку.

2. Грубая синхронизация

Имеет более широкое окно синхронизации. Как следствие, возникают значительные уравнительные токи при замыкании генераторов на сборную шину.

3. Самосинхронизация

Для выполнения самосинхронизации замыкают раскрученный до номинальной частоты вращения генератор на сборные шины электростанции при отсутствии на нём возбуждения. Затем постепенно подают ток возбуждения на ротор генератора, результатом чего будет втягивание в синхронизм подключаемого генератора.

Дизельные электростанции, предназначенные для параллельной работы, оснащены системой управления на базе контроллера ComAp — InteliCompact NT MINT с блоком iAVR, который предназначен для применения в дежурном режиме и режиме параллельной работы. Этот контроллер обеспечивает работу до 32 генераторных установок в параллель и имеет такие функции, как деление нагрузки, оптимизация количества работающих генераторных установок в режиме параллельной работы. Кроме того, дизель генераторы оснащены системой удаленной связи и визуализации по интерфейсу RS и укомплектованы преобразователем связи RS-485 для подключения к компьютеру.

Применение контроллера ComAp — InteliCompact NT MINT позволяет решать следующие задачи:

• автоматическую синхронизацию при включении в параллель и автоматический прием нагрузки при параллельной работе ДЭС между собой;
• автоматическое, пропорциональное распределение активной нагрузки между ДЭС различной мощности с точностью 10% номинальной мощности меньшего по мощности агрегата. При этом системы возбуждения генераторов обеспечивают распределение реактивной мощности с точностью 10% при изменении суммарной нагрузки от 25% и выше;
• автоматическую поддержку номинальной частоты вращения и выходного напряжения генераторов во всем диапазоне нагрузок;
• плавную разгрузку ДГУ при выходе из параллельной работы.

Примеры систем резервного электроснабжения на базе параллельно работающих дизель генераторов

Контроллеры, разработанные компанией ComAp, позволяют строить самые разнообразные конфигурации параллельно работающих генераторов, в том числе и очень сложные. Вот несколько примеров.

Пример 1: группа генераторных установок, синхронизируемая с сетью

Описание системы:

1. Полностью автоматизированная система снижает расходы на электроэнергию путем безразрывного переключения потребителей на генераторы в пиковые часы и во время действия повышенных тарифов.
2. В то же время система выполняет роль резервной при отказе сети.
3. Для удаленного контроля ДГ из диспетчерской используется локальная вычислительная сеть предприятия.
4. Для мониторинга и управления используется ПО InteliMonitor.
5. Широкий набор функций защиты двигателя и генератора, включая защиту по смещению вектора
6. Автоматическая прямая и обратная синхронизация с сетью с плавной передачей нагрузки и безразрывным переключением.
7. Импорт/экспорт активной и реактивной мощности в сеть, распределение активной и реактивной нагрузки между ДГ.
8. Автоматическая оптимизация числа работающих ДГ в зависимости от нагрузки.
9. Функция ограничения пиковой нагрузки (peak shaving), активируемая автоматически по расписанию, в часы повышенного потребления электроэнергии.
10. Файл истории с полным журналом событий и измерений сохраняется в контроллере для легкого поиска неисправностей.
11. Прозрачная для пользователя коммуникация с электронным блоком управления двигателем, все важные параметры и сигналы отображаются на экране InteliCompact NT и сохраняются в общем журнале в удобочитаемом виде.

Пример 2: электростанция с управлением мощностью в зависимости от нагрузки

Описание системы:

1. Автоматический запуск и остановка генераторов производится с учетом нагрузки, приоритета генераторных установок и наработки каждой установки и осуществляется отдельным контроллером с прошитым ПО IGS-NT-PSC.
2. Управление мощностью в 16 настраиваемых диапазонах позволяет увеличить эффективность ДЭС при использовании ДГУ с двигателями разной мощности.
3. Мастер-контроллер электростанции (Power Station Controller, PSC) обеспечивает автоматическое уравнивание моточасов для 30 ДГУ для равномерной выработки ресурса и оптимизации графика технического обслуживания.
4. Встроенное управление вспомогательным оборудованием: автоматической дозаправкой топлива (встроенные каналы для двух насосов), вентиляторами и т. д. с помощью предопределенных функций или с помощью встроенного программируемого логического контроллера (ПЛК).
5. Централизованный контроль группы генераторов и их вспомогательного оборудования с полным мониторингом.
6. Для мониторинга и управления используется ПО InteliMonitor с использованием технологии AirGate.
7. Служебные сообщения с помощью SMS или электронной почты.
8. Файл истории с полным журналом событий и измерений сохраняется в контроллере для легкого поиска неисправностей.
9. Совместимость по шине CAN с другими контроллерами ComAp позволяет легко интегрировать подобную электростанцию в еще более крупную систему в качестве структурной единицы.

Пример 3: мобильные электростанции

Описание системы:

1. Передвижные дизель генераторы контейнерного исполнения используются при авариях сети, на мероприятиях, требующих гарантированного электропитания, в случае отсутствия сети, а также для бесперебойного питания потребителей в случае ремонтных работ в сети.
2. Генераторы соединяются в систему, вручную запускаются, синхронизируются с сетью, затем нагрузка плавно переносится на генераторы. Затем сеть вручную отключается, потребители не испытывают перебоев в питании.
3. После окончания ремонтных работ в сети происходит обратная синхронизация группы ДГ с сетью. Контроллер InteliMains NT поддерживает синхронную работу ДГ и сети для возможности ручного переключения.
4. Для синхронизации группы ДГ с сетью используется отдельный контроллер InteliMains NT в ударопрочном кейсе.
5. Электрические соединения между генераторами снабжены маркировкой и исключают неправильное подключение.
6. Каждый генератор может работать в режимах: резервном, одиночном параллельно с сетью, параллельном, в зависимости от положения переключателя режима.

Пример 4: резервная параллельная система со сбросом избыточной нагрузки

Описание системы:

1. Система обеспечивает гарантированное питание потребителей первой категории при отказе сети.
2. Контроллер InteliMains NT выполняет функцию ввода резерва и активизирует щит АВР для переключения нагрузки, если безразрывное переключение с синхронизацией не удалось.
3. Сброс нагрузки происходит при переключении на генераторы, от ДГ питаются потребители первой категории
4. Генератор запускается, синхронизируется с сетью, плавно принимает нагрузку. При росте потребления запускается второй генератор.
5. Автоматическая прямая и обратная синхронизация с сетью с плавной передачей нагрузки для безразрывного переключения.
6. Стандартно реализован широкий набор функций защиты двигателя и генератора, включая защиту по смещению вектора.
7. Автоматическая оптимизация числа работающих установок в зависимости от энергопотребления.
8. Автоматическое уравнивание наработки на ТО всех двигателей.
9. Второй генератор может использоваться как резервный.
10. Файл истории с полным журналом событий и измерений сохраняется в контроллере для легкого поиска неисправностей.

Пример 5: параллельная система с быстрой синхронизацией при запуске

Описание системы:

1. Решение обеспечивает самую быструю готовность системы параллельных генераторов к приему нагрузки.
2. Нет необходимости запускать генераторы поочередно и ожидать их синхронизации с общей шиной.
3. Решение подходит для резервных электростанций.
4. Решение основано на самосинхронизации генераторов переменного тока. Двигатели генераторных установок запускаются одновременно без подачи возбуждения на генераторы, затем ток возбуждения генераторов плавно увеличиваются и генераторы втягиваются в синхронизм.
5. Решение идеально для систем, использующих ИБП.
6. Система готова к приему нагрузки в течение 8-10 с с подачи команды на запуск.
7. Время готовности системы не зависит от количества ДГ в ней.
8. Двигатели, не вышедшие на режим в течение заданного времени, исключаются из процесса самосинхронизации и синхронизируются с общей шиной обычным способом после запуска основных двигателей.
9. Для медленно запускающихся генераторов в системе применяется традиционный метод синхронизации.
10. При использовании повышающих трансформаторов — плавное намагничивание их сердечников, что устраняет пусковые токи.

Пример 6: система с несколькими сетевыми вводами

Описание системы:

1. В нормальном режиме нагрузка питается по двум фидерам для обеспечения максимальной надежности электроснабжения. Секционный выключатель (Bus-tie breaker, BTB) замкнут.
2. Внешний ПЛК с алгоритмом переключения определяет, какие выключатели замкнуты, а какие разомкнуты, независимо от состояния сетевых вводов и генераторов.
3. Обратная синхронизация по обоим вводам и на обоих секционных выключателях выполняется пятью модулями InteliMains NT, управляемыми внешним ПЛК.
4. Распределение активной и реактивной нагрузки осуществляется в двух режимах:
5. Распределение нагрузки между всеми генераторами — если секционный выключатель замкнут;
6. Распределение нагрузки по двум независимым группам — если секционный выключатель разомкнут.
7. Пуск/останов ДГУ в зависимости от нагрузки работает также в двух режимах:
8. По всем генераторам — если секционный выключатель замкнут;
9. По двум независимым группам — если секционный выключатель разомкнут.
10. Все контроллеры постоянно соединены между собой сигнальной шиной CAN, независимо от положения секционного выключателя.
11. Система удаленно управляется и контролируется из диспетчерской по локальной сети предприятия с помощью модуля IG-IB.

Пример 7: система с секционированными потребителями

Описание системы:

1. Система резервного питания выборочно переключается с одной ветки потребителей на другую с помощью главного переключателя (ГП, Master Selector Switch, MSS): для переключения ГП используется логический выход MSS.
2. Линии измерения напряжения сети, тока генератора, обратные связи от контакторов генератора и сети, сигналы управления генераторными и сетевыми контакторами и сигналы сбоя сети от реле MainsPro также коммутируются с помощью ГП. Таким образом, генератор в данный момент времени доступен для одной ветки потребителей.
3. Реле защиты сети MainsPro контролируют сеть по трем веткам. При сбое в одной из сетей запускается генератор.
4. В случае сбоя сети в одной из веток соответствующее реле MainsPro размыкает контактор сети, ГП переключается на соответствующую ветку и замыкает контактор генератора.
5. Если в это же время возникает сбой на другой ветке, контроллер завершает действия с первым контактором генератора, ГП переключается на другую ветку и замыкает контактор генератора на ней.
6. При возобновлении сети на какой-либо ветке ГП переключается на эту ветку, контроллер InteliSys NT производит обратную синхронизацию с сетью, замыкает сетевой контактор и размыкает контактор генератора. Допускается кратковременная параллельная работа с сетью на выбранной ветке.
7. ГП блокируется от отключения ветки потребителей в случае если:

• активен параллельный режим работы;
• активны сигналы включения/выключения контактора генератора или сигнал включения контактора сети;
• задействован сигнал аварии сети и контактор генератора разомкнут.

Когда все сбои сети устранены и все контакторы генератора выключены, генератор останавливается.

Почему обратная мощность генератора считается опасной

Что такое обратная мощность (моторная) генератора

Это состояние, когда генератор переменного тока (который должен генерировать переменный ток) потребляет мощность от шины, в результате чего генератор работает как двигатель, поэтому это называется обратной мощностью или движением генератора переменного тока.

Причина приведения в действие генератора

• Это может произойти, когда первичный двигатель не имеет достаточного крутящего момента, чтобы поддерживать работу ротора на той же частоте, что и электрическая сеть.
• Застрявшая топливная рейка, нерегулярное сгорание.
• Включение выключателя, когда входящий генератор вращается медленнее, чем генератор (синхроноскоп работает против часовой стрелки)
• Внезапное падение судовой нагрузки и неправильное распределение нагрузки
• Система распределения нагрузки или возбуждения в случае неисправности

Направление вращения генератора на реверсе

Генератор, работающий на обратной мощности, будет продолжать вращаться в том же направлении, что и направление крутящего момента на двигателе, управляемое правилом левой руки Флемминга

Направление силы, действующей на генератор, определяется правилом правой руки Флемминга, в обоих правилах большой палец показывает направление крутящего момента, следовательно, генератор, работающий в обратном направлении, будет вращаться в том же направлении

Электрический риск при движении

С точки зрения электричества обмотка не подвержена риску возгорания, поскольку ток, возникающий из-за обратной мощности, составляет часть номинального тока блока (который может потреблять большие величины реактивного тока в некоторых режимах работы).

Риски для капсюля

Даже если первичный двигатель отключится из-за механических неисправностей, таких как потеря давления смазочного масла и т. Д., Поскольку генератор теперь вращает первичный двигатель, это может привести к катастрофическим повреждениям механической стороны первичных двигателей, таким как работа всухую. коренного подшипника

Безопасность

• Для решения этой проблемы установлено устройство защиты от обратной мощности, которое размыкает или отключает выключатель, предотвращая движение, если возникает обратная мощность
• Задержка времени 5 секунд предотвращает отключение питания из-за скачков напряжения при синхронизации
• установка обратной мощности составляет от 2 до 6% для турбинного первичного двигателя и от 8 до 15% для дизельного двигателя

Чтобы узнать больше о проверке обратного отключения мощности, нажмите на ссылку ниже

Работа с обратной мощностью и защита дизельного генератора

В принципе, дизельные генераторы могут работать на обратной мощности. Но на самом деле, когда работает обратная мощность, генератор превратится в двигатель, который не только не может посылать электричество, но и потребляет сам себя, и использует электричество сети. Длительная работа в режиме обратной мощности может привести к перегоранию обмотки. Поэтому, как правило, не допускается работа генератора в обратном направлении в течение длительного времени.

Причина обратной мощности дизельных генераторов

Генераторы не могут быть полностью синхронизированы в момент включения, потому что напряжение не может быть полностью однородным или фазовая частота не может быть полностью синхронизирована, и может из-за колебаний в электросети он потребляет небольшое количество электроэнергии из сети, то есть возникает временное явление обратной мощности, но вскоре, когда нагрузка включается в течение времени задержки настроек защиты обратной мощности, обратная мощность исчезает .Но если нагрузка слишком медленная, это может расширить явление обратной мощности и вызвать отключение дизельного генератора.

Другая возможность заключается в том, что внезапное падение или исчезновение давления масла или другие неисправности могут привести к неправильному закрытию главного клапана, и в это время точная защита и отказ от работы приведут к тому, что концевой выключатель генератора не сработает, что обязательно приведет к обратному силовому действию.

В настоящее время на больших генераторах обычно устанавливаются два набора независимых устройств защиты от обратной мощности, что означает программное отключение обратной мощности и простую электрическую защиту от обратной мощности, чтобы ограничить обратную мощность генераторов, которая обычно не превышает примерно 10 % от номинальной активной мощности.

Защита генератора от обратной мощности, также известная как защита направления мощности, когда генератор показывает обратную мощность (внешнее питание указывает на генератор, то есть генератор переходит в рабочее состояние двигателя), автоматический выключатель с защитой от обратной мощности будет поездка. Необходимо собирать сигналы трехфазного напряжения и двухфазного тока.

Вообще говоря, направление мощности генератора должно быть от генератора к шине, но когда генератор теряет возбуждение или по каким-либо другим причинам, генератор может быть переведен в режим двигателя, то есть для поглощения активного мощность от системы.Это обратная сила. Когда обратная мощность достигает определенного значения, защитное действие генератора либо сигнализирует, либо срабатывает.

Характеристики срабатывания защиты от обратной мощности

1. Ток статора превышает нормальное значение, и стрелка амперметра будет сильно заблокирована.

2. Стрелка вольтметра статора будет быстро качаться.

3. Стрелка измерителя активной мощности вращается по всей шкале.

4.Стрелка амперметра ротора быстро колеблется около нормального значения.

5. Генератор издает свист, изменение которого соответствует частоте качания указателя инструмента.

6. Инструменты других параллельных генераторов также колеблются соответственно.

Неизвестно, сколько энергии потребляет генератор перед отключением. Это определяется значением настройки устройства защиты, которое обычно является квадратичным значением.

Регулировка явления обратной мощности, вызванного частотой

Если частота двух дизель-генераторных установок отличается и разница больше, прибор (амперметр, измеритель мощности) покажет значение, ток более высокоскоростного дизельного генератора набор будет отображать положительное значение, измеритель мощности также отображает положительное значение мощности.В противном случае значения тока и напряжения отрицательны.

В это время генератор отрегулирует скорость (частоту) одного из дизель-генераторов, по индикатору измерителя мощности установите индикатор измерителя мощности на ноль. Сделайте индикацию мощности обоих устройств равной нулю, чтобы скорость вращения (частота) двух устройств в основном была одинаковой. Однако, когда на амперметре все еще есть показание, это обратная мощность, вызванная разностью напряжений.

Регулировка явления обратной мощности, вызванного разницей напряжений

Когда показания измерителя мощности обоих устройств равны нулю, а амперметр все еще имеет показание тока (т.е.е., обратная положительная индикация), можно отрегулировать ручку регулировки напряжения одной из генераторных установок. В соответствии с индикатором измерителя тока и коэффициентом мощности для регулировки. Отрегулируйте показания измерителя тока на ноль после того, как измеритель тока не будет иметь никаких показаний, в это время, в соответствии с показанием измерителя коэффициента мощности, чтобы отрегулировать коэффициент мощности на отставание более 0,5. Как правило, его можно установить примерно на 0,8, что является наилучшим состоянием.

Выше мы делимся информацией о работе с обратной мощностью и защите дизельных генераторов, надеюсь, это будет полезно для всех. Starlight Power является производителем дизель-генераторных установок, таких как резервный генератор, аварийный генератор и т. Д., Включая Cummins, Perkins, Volvo, Deutz, Yuchai, Shangchai, Weichai и т. Д. Свяжитесь с нами по адресу [email protected].

▷ Основы и принцип работы реле обратной мощности

A.N, один из членов сообщества, вернет нас к основам с этой статьей о реле обратной мощности.

Так вы думаете, что знаете все по этой теме? Если нет, прочтите все, чтобы быть в курсе последних событий.И если да, все равно прочтите это, чтобы проверить, действительно ли вы это делаете!

Что такое реле обратной мощности?

Рисунок 1: Параллельное подключение генератора и электросети | изображение: 2.bp.blogspot.com

Реле обратной мощности — это направленное защитное реле, которое предотвращает прохождение мощности в обратном направлении. Реле используется в установках, где генератор работает параллельно с электросетью или другим генератором, чтобы предотвратить обратный ток энергии от шины или другого генератора к активному генератору, когда его выход выходит из строя.

Реле контролирует мощность от генератора и в случае, если выходная мощность генератора падает ниже заданного значения, оно быстро отключает катушку генератора, чтобы предотвратить попадание энергии в катушку статора.

Выход генератора может выйти из строя из-за проблем с первичным двигателем, — турбиной или двигателем, который приводит в действие генератор, проблемами с регулятором скорости или разными частотами во время синхронизации.
Когда первичный двигатель выходит из строя, генератор прекращает выработку энергии и может вместо этого начать получать энергию из других параллельных источников и начать движение.Реле обратной мощности определяет любое обратное направление потока мощности и отключает генератор, чтобы избежать возможных повреждений.

Реле обратной мощности Устройство и работа

Реле изготовлено из легкого немагнитного алюминиевого диска между двумя электромагнитами с ламинированным железным сердечником и закреплено на шпинделе, работающем на подшипниках с низким коэффициентом трения. На верхний электромагнит намотана катушка напряжения, которая затем питается от одной фазы и искусственной нейтрали выхода генератора.Другой магнит имеет катушку тока, питающуюся от трансформатора тока, подключенного к той же фазе, что и напряжение в верхнем электромагните.

Катушка напряжения имеет высокую индуктивность, сконструированную таким образом, что напряжение отстает от тока в катушке примерно на 90 градусов. Эта задержка гарантирует, что магнитное поле, создаваемое током в верхней катушке, отстает от магнитного поля, создаваемого током в нижнем электромагните.

Два магнитных поля, которые находятся в противофазе, создают вихревой ток в алюминиевом диске, и это создает крутящий момент, который пытается вращать диск.

В нормальных условиях, когда мощность протекает должным образом, размыкающие контакты реле разомкнуты, и диск находится до упора. Если начинает течь обратная мощность, диск вращается в противоположном направлении, движется от упора к контактам отключения, которые активируют цепь отключения.

Рисунок 2: Конструкция реле обратной мощности | изображение: brighthubengineering.com

Большинство реле обратной мощности имеют регулируемые настройки, позволяющие заказчику выполнять настройки в соответствии с установленным оборудованием.Точка срабатывания обычно регулируется в пределах от 2 до 20 процентов входного тока, а время задержки регулируется от 0 до 20 секунд.

5-секундная задержка времени часто используется, чтобы избежать отключения цепи во время синхронизации. В большинстве практических приложений настройки обратной мощности составляют от 8 до 15 процентов для дизельных двигателей и от 2 до 6 процентов для турбинных двигателей.

Преимущества реле обратной мощности

• Предотвращает прохождение мощности в обратном направлении и повреждение статора генератора
• Предотвращает повреждение тягача
• Предотвращает возгорание или взрывы, которые могут быть вызваны несгоревшим топливом в генераторе

Резюме

Когда мощность поступает в генератор, он начинает работать как синхронный двигатель, и турбины или первичный двигатель становятся активной нагрузкой. Это может повредить первичный двигатель и поэтому нежелательно. Важно обнаружить состояние обратной мощности и отключить питание как можно быстрее, и даже если газовые турбины и дизельные двигатели могут не сразу выйти из строя, всегда существует риск взрыва или пожара из-за несгоревшего топлива.

Реле обратной мощности помогает контролировать мощность в генераторе, обнаруживает состояние обратной мощности, и реле немедленно отключает подключение к параллельной электросети или другому источнику питания, тем самым защищая генератор от повреждений.
Надеюсь, это помогло. Спасибо, что прочитали меня,
A.N.
Итак, что вы думаете об этом, возвращаясь к основам реле обратной мощности? Есть ли у вас какие-либо вопросы или информация, которую можно добавить? Расскажите нам в комментарии ниже!

Что такое реле обратной мощности? —

Реле обратной мощности — это защитный передатчик, который защищает турбину или двигатель от повреждений при наличии обратной мощности. Генератор может работать как синхронный компенсатор, если крутящий момент меньше, чем общие потери в системе, забирая необходимую мощность из сети.

Например, уменьшение потока пара в паровых турбинах может привести к перегреву, поскольку охлаждающий эффект лопаток турбины снижается.

Начальная ступень реле обратной мощности предназначена для предотвращения чрезмерного превышения скорости, если парогенераторы отключены. Вторая ступень предотвращает перегрев и возможное механическое повреждение тягача. В этой статье обсуждается все, что вам нужно знать о реле обратной мощности, в том числе о том, как оно работает и зачем оно требуется.

Компоненты реле обратной мощности

Реле состоит из легкого немагнитного алюминиевого диска, который зажат между двумя электромагнитами с ламинированным железным сердечником. Катушка напряжения (PT) наматывает верхний магнит, который питается от однофазной и искусственной нейтрали выхода генератора. Катушка тока (CT) наматывает другой выходной магнит, который подключен к той же фазе, что и катушка напряжения, наматывающая верхний электромагнит.

Как это работает?

Катушка напряжения имеет более индуктивный клапан и наведенный ток, потому что у нее наибольшее количество витков.Наведенный ток катушки напряжения отстает на угол 90 градусов. С другой стороны, токовая катушка имеет менее индуктивный клапан и индуцированный ток, потому что у нее наименьшее количество витков. Именно по этой причине катушка тока отстает меньше, чем катушка напряжения. Проводник, по которому течет ток, создает магнитное поле, что означает, что как верхний, так и нижний электромагниты создают магнитные поля.

Однако наведенный ток в катушке напряжения больше отстает в катушках напряжения, чем в катушках тока.Это означает, что магнитное поле, создаваемое в нижней части, будет выше, чем в верхней части, и между обоими магнитными полями будет разница в 90 градусов. Оба поля создают вихревые токи, когда проходят через алюминиевый диск. Вихревой ток относится к наведенным петлям электрического тока в проводниках за счет изменения магнитного поля в проводнике.

Крутящий момент возникает из-за образования вихревых токов, вызывающих вращение диска. Контакт отключения на диске остается открытым при нормальном потоке мощности, а стопоры ограничивают вращение.Однако диск вращается в противоположном направлении, если начинает течь обратная мощность, перемещая его от стопоров в том направлении, где был активирован размыкающий контакт.

Когда течет обратная мощность?

Обратная мощность может течь из-за потери возбуждения в генераторе переменного тока или неисправности регулятора первичного двигателя. Генератор может начать вести себя как двигатель, если первичный двигатель не обеспечивает достаточный крутящий момент, чтобы ротор вращался с той же частотой, что и соединительная шина.Генератор будет потреблять энергию от шины, а не подавать электроэнергию, вызывая обратный поток мощности. Это также может произойти, если синхроскоп медленно вращается, а затем закрывает разрыв во время синхронизации. Вместо того, чтобы подавать ток через шину, генератор будет потреблять ток от шины. Обычно это происходит, когда выключатель включен, а синхроскоп быстро вращается против часовой стрелки.

Почему важно реле обратной мощности?

Когда несколько блоков питания работают в параллельном направлении и возникает обратный поток мощности, они могут переключаться на получение энергии от главной шины.Это может вызвать перегрузку блока питания, что приведет к полному отключению питания или предпочтительному отключению. Неисправный блок будет продолжать получать питание от главной шины, вызывая эффект движения. В худшем случае обороты будут снижаться, что приведет к отключению по превышению скорости или механическому отказу двигателя или турбины. Реле обратной мощности предотвращает возникновение всех этих проблем, предотвращая перегрев и возможное механическое повреждение первичного двигателя. Это также предотвращает чрезмерное превышение скорости турбины или двигателя для поддержания регулярного охлаждающего эффекта турбин.

Реле обратной мощности предотвращает работу генератора в обратном направлении, контролируя его питание. Он быстро активирует отключение, если выходное значение падает ниже заданного значения, и отключает генератор, чтобы избежать повреждений. Кнопка проверки ускорения может использоваться для проверки реле обратной мощности посредством моделирования, чтобы проверить, выдает ли оно сигнал отключения.

Все о реле обратной мощности и льготных отключениях в судовой электросистеме

Реле обратной мощности

— это направленное защитное реле, которое предотвращает / защищает генератор от воздействия двигателя (движения в обратном направлении).Он используется, когда генератор работает параллельно с другой энергосистемой или генератором. Реле контролирует подачу питания от генератора и в случае, если выходная мощность генератора падает ниже заданного значения, оно быстро активирует отключение и отключает генератор.

Строительство корабля

Реле обратной мощности

Реле состоит из легкого немагнитного алюминиевого диска между двумя электромагнитами с ламинированным железным сердечником. Верхний магнит намотан катушкой напряжения (PT), которая питается от одной фазы и искусственной нейтрали выхода генератора.Другой выходной магнит намотан токовой катушкой (CT), подключенной к той же фазе, что и напряжение в верхнем электромагните.

Рабочее реле обратной мощности корабля

Поскольку катушка напряжения имеет большее количество витков, она имеет индуктивное значение перемещения и больший наведенный ток, которые отстают в катушке на угол 90 °. Токовая катушка имеет меньшее количество витков, поэтому меньше количество витков, поэтому у нее меньше индуктивного клапана и меньше индуцированного тока, который меньше запаздывает.

Как мы все знаем, проводник с током создает магнитное поле.Таким образом, и верхняя, и нижняя секции создают магнитные поля. Но наведенный ток в PT отстает больше, чем CT, поэтому магнитное поле, создаваемое в верхней части, будет слабее, чем в нижней части, и оба магнитных поля будут иметь разницу в 90 °

Когда оба поля проходят через алюминиевый диск, он производит вихревой ток. В результате образования вихретокового крутящего момента, который пытается вращать диск. При нормальном потоке мощности размыкающий контакт на диске разомкнут, и вращение ограничивается стопорами, но если начинает течь обратная мощность, диск вращается в противоположном направлении, перемещается от стопоров в направлении размыкающего контакта, который активирует размыкание. .

Почему требуется реле обратной мощности?

Когда два или более блока питания работают параллельно и если происходит обратный поток мощности, один и тот же блок начнет потреблять энергию от главной шины. это может вызвать перегрузку другого блока питания и, следовательно, привести к предпочтительному отключению или может привести к полному отключению питания (затемнение). В то же время неисправный блок будет потреблять питание от главной шины и работать в режиме мотора, а число оборотов будет снижаться, что приведет к отключению из-за превышения скорости или, в худшем случае, к механическому отказу первичного двигателя.

Когда происходит обратный поток мощности… ..?

Когда первичный двигатель генератора не обеспечивает достаточный крутящий момент, чтобы ротор генератора вращался с той же частотой, что и шина, к которой должен быть подключен генератор, генератор начинает вести себя как двигатель и вместо подачи энергии он будет получать питание от шины.
Во время синхронизации можно сделать так, чтобы синхроскоп медленно вращался (против часовой стрелки), а затем закрыл разрыв.при этом условии. Тогда генератор будет потреблять ток от шины вместо того, чтобы подавать ток через шину (что происходит, когда выключатель замыкается при быстром вращении синхроскопа против часовой стрелки).
Неисправен управляющий тягач.
Потеря возбуждения в генераторе.
Как вы проверяете отключение обратной мощности?
Отключение по обратной мощности можно проверить переключением нагрузки с помощью регулятора. когда нагрузка достаточно сместилась от генератора для разгрузки (почти 10% от максимального номинального значения), реле обратной мощности откроет автоматический выключатель того же генератора.это реле может быть протестировано путем моделирования с помощью кнопки ускоренного теста на реле, чтобы увидеть, выдает ли оно сигнал отключения.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ СУДОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Какая польза от льготной поездки?

Льготный рейс — это разновидность электрического устройства на судне, которое предназначено для отключения второстепенной цепи, то есть второстепенной нагрузки от главной шины в случае частичного отказа или перегрузки основного источника питания.

Несущественная цепь или нагрузки на судне — это кондиционер, вытяжные вентиляторы и оборудование камбуза, которое можно отключить на мгновение.Основным преимуществом льготного рейса является обеспечение бесперебойной подачи энергии для движения и безопасного плавания в условиях перегрузки энергоблока.

Строительство льготного рейса по судовой системе

Цепь преимущественного отключения состоит из электромагнитной катушки и устройства переключения, чтобы обеспечить некоторую задержку для отключения второстепенных цепей. Наряду с этим предусмотрена также система сигнализации, которая срабатывает при обнаружении перегрузки и срабатывании аварийного отключения.В цепи предусмотрены некоторые механические соединения, которые мгновенно приводят в действие цепь для предпочтительных отключений.

Устройство демпфера состоит из небольшого поршня с маленьким отверстием, который размещен внутри небольшого цилиндра в сборе. Поршень движется против вязкого жидкого кремния, и время задержки регулируется отверстием в поршне

.

Работа аварийно-спасательного плавсредства судна

Ток проходит через электромагнитную катушку, и связь предотвращается от контакта с помощью пружинной конструкции.Как только значение тока увеличивает предел, электромагнитная катушка подтягивает рычажный механизм против силы пружины и включает мгновенную цепь и систему аварийной сигнализации. Нижняя тяга замыкает цепь цепи приоритетного отключения.

Ток проходит через катушку в цепи предпочтительного отключения, которая толкает поршень в устройстве торпеды. Движение поршня зависит от диаметра отверстия и времени задержки, производимого им. Преимущественное отключение происходит через 5, 10 и 15 секунд, и нагрузка отключается соответственно.Если перегрузка не исчезнет, ​​произойдет отключение электроэнергии.

Обратная мощность или моторное действие неисправности генератора на электростанции.

Обратная мощность или движение двигателя генератора переменного тока может иметь место на электростанциях, вырабатывающих или передающих энергию непосредственно в сеть. В обратном направлении генератор действует как двигатель, забирая энергию из сети.

Что происходит в обратной мощности:

В нормальном случае генератор переменного тока приводится в действие первичным двигателем (двигателем или турбиной), и генератор подает питание непосредственно в сеть.При передаче энергии в сеть генератор переменного тока напрямую подключается к сети. Первичный двигатель поддерживает достаточный крутящий момент для поддержания генератора в режиме генерации.

Теперь Если по каким-либо причинам первичный двигатель не может поддерживать вращение, генератор переходит из режима генерации в режим двигателя. В автомобильном режиме он потребляет энергию от сети и действует как двигатель, приводящий в движение некоторую нагрузку. И в этом случае нагрузка здесь — это сам тягач.

Таким образом, в режиме генерации первичный двигатель приводит в действие генератор, а генератор подает энергию в сеть.В случае автомобильного режима сеть подает питание на генератор, генератор переменного тока в качестве двигателя приводит в движение первичный двигатель.

Генератор большой мощности на электростанции

Недостатки реверса:

Реверс питания не так опасен, так как в нем нет напряжения и тока. Единственный факт в обратной мощности — это то, что скорость вращения первичного двигателя не регулируется. Потому что для управления первичным двигателем единственный ключ — это контролировать подачу топлива к нему. Но в режиме реверса генератор приводит в движение первичный двигатель, питающийся от сети.И сетка неуправляема.

Значит, скорость вращения или об / мин при обратной мощности не регулируется.

В турбинной электростанции турбина рассчитана на чрезмерную частоту вращения с большими колебаниями, поэтому в случае обратной мощности турбоагрегат не пострадает. Но в случае дизельного или газового двигателя ограничение скорости очень узкое. Двигатель, рассчитанный на 750 об / мин, может вращаться максимум со скоростью 840 об / мин. При превышении допустимой частоты вращения дизельный / газовый двигатель столкнется с серьезной механической поломкой.

Что делать при отказе обратной мощности:

Если на электростанции происходит сбой обратной мощности, направленное реле распознает это и отправляет сигнал отключения или отключения на автоматический выключатель, чтобы отключить его от сети.
Но если по каким-то причинам автоматический выключатель застрянет, то остается единственный выход — отключить всю электростанцию.

Дополнительная литература

Защита от обратной мощности генератора

Ожидается, что синхронный генератор / генератор переменного тока будет подавать активную мощность в систему в нормальном рабочем состоянии.Если турбина, то есть первичный двигатель, выходит из строя, генератор / генератор переменного тока, подключенный к системе, будет продолжать работать как синхронный двигатель, потребляющий активную мощность из системы. Это изменение направления потока мощности из-за потери первичного двигателя может быть обнаружено реле обратной мощности.

Последствия работы генератора и уровень мощности, потребляемой от энергосистемы, будут зависеть от типа первичного двигателя, поскольку в этом случае первичный двигатель действует как нагрузка для синхронного двигателя.Для паровых турбин мощность двигателя составляет около 0,5-3% от номинальной мощности генератора. При выходе из строя первичного двигателя из-за моторизованной ветровой нагрузки турбинные лопатки будут больше терять из-за отсутствия пара для их охлаждения. Это приведет к повреждению турбины.

Элемент обратной мощности

числового реле рассчитывает трехфазную активную мощность с использованием входного тока и напряжения по следующей формуле:

P = V _a I _a CosØ _a + V _b I _b CosØ _b + V _c IcCosØ _c

Цифровое реле связано с соглашением о том, что прямой ток — это ток, протекающий от генератора к шине.Это соответствует положительным значениям активной мощности, протекающей в прямом направлении. Когда генератор работает в моторном режиме, машина потребляет активную мощность из энергосистемы, и если эта активная мощность превышает установленное значение, то по истечении установленного времени задержки срабатывает реле, чтобы отключить выключатель.

Обычно значение обратной мощности составляет менее 50% от мощности двигателя. Например, если мощность двигателя паровой турбины составляет 4%, тогда установка обратной мощности должна быть меньше 2%.Также следует отметить, что защита от обратной мощности обеспечивается с задержкой по времени около 5 с для предотвращения ложного срабатывания из-за помех или последующей синхронизации.

Вы можете прочитать,

Введение и архитектура цифрового реле

Программируемая логическая схема (PSL) в числовых реле

Причины обратной мощности в генераторе:

Как обсуждалось ранее, одной из причин обратного потока мощности в генераторе является отказ первичного двигателя.Теперь отказ первичного двигателя может быть из-за отказа регулятора или отказа регулирующего клапана или неправильной работы системы контроля давления в котле.

Другая причина обратного потока мощности возникает во время синхронизации генератора. Предположим, что Генератор должен быть синхронизирован с Сетью. Обычно при синхронизации генератора замыкают прерыватель, когда стрелка синхроскопа движется по часовой стрелке и пересекает положение «11 часов», как показано на рисунке ниже.

Фотография сделана Yokogawa Meters and Instruments Corporation

Как показано на рисунке, игла находится в положении «12 часов».Предположим, что частота генератора меньше, чем частота сетки, в этом случае стрелка синхроскопа не будет двигаться по часовой стрелке, то есть в быстром направлении, а будет двигаться против часовой стрелки, то есть в медленном направлении. Если мы замкнем выключатель генератора в таком состоянии, тогда Сеть попытается вывести Генератор на синхронную скорость, подавая мощность на Генератор, и произойдет приведение генератора в движение. Таким образом, в этом случае также будет течь обратная мощность.

.