Электрические и электронные аппараты

Замыкание на землю в цепи обмотки возбуждения (ротора) не приводит непосредственно к тяжелым повреждениям ввиду изолированности цепи ротора от земли. Однако последствия при возникновении второго замыкания на землю, приводящего не только к повреждению обмотки ротора, но и к недопустимым механическим усилиям, обязывает своевременно выявить первое замыкание к отключить при появлении второго. Защита ротора должна быть чувствительна к ухудшению изоляции, т.е. реагировать на снижение активного сопротивления ротора относительно земли.

Защиты генераторов от замыканий на землю выполняются наиболее простым образом на основе контроля значения напряжения нулевой последовательности 3U₀, при изолированной нейтрали генератора или тока 3I₀ протекающего через трансформатор, заземляющий нейтраль генератора. Замыкания на землю обмотки статора генератора, работающего в режиме изолированной нейтрали опасны, так как даже небольшие по величине ёмкостные токи короткого замыкания повреждают изоляцию и оплавляют активную сталь статора.

Максимальная токовая защита (МТЗ) и токовая отсечка применяются, как основные защиты в генераторах небольшой мощности, для быстрого, селективного отключения внутренних коротких замыканий. Возможно использование и направленной токовой защиты. В основном эти защиты используются как резервные защиты генератора при внутренних замыканиях, или при внешних КЗ, когда запаздывание в отключении основных защит генератора приводит к недопустимой перегрузке по току.

Протекание больших токов, вызванных внутренними или внешними короткими замыканиями (КЗ) может вызвать при несвоевременном отключении, не только повреждения токоведущих частей, но и конструктивные разрушения элементов силового электрооборудования. Сквозные сверхтоки могут вывести из строя исправное на момент КЗ оборудование соседних участков. Поэтому защитой от сверхтоков КЗ должно обеспечиваться быстрое отключение каждого энергообъекта в электрической цепи. Основными видами защит при этом являются токовые, дифференциальные, дистанционные. Конкретный выбор вида защиты зависит от мощности, типа и назначения всевозможных условий и режимов работы электрооборудования и элементов электрической цепи.