Защита от коротких замыканий
От внешних к.з. генератор защищается при помощи генераторного автомата (через максимальный расцепитель (есть выдержка времени, I0 = (4÷6)IНГ) или независимый расцепитель (нет выдержки времени)).
При возникновении к.з. в зоне до генераторного автомата единственный вариант защиты – снять возбуждение. Защита осуществляется с помощью специального автомата гашения поля возбуждения (см. рисунок).
ОС – обмотка статора СГ;
ТТ – трансформаторы тока;
АГП – автомат гашения поля;
ОВГ – обмотка возбуждения генератора;
LB, RB – параметры ОВГ.
При к.з. вне зоны ТТ1 – ТТ2 (точка К1) напряжение на выходе (на АГП) равно нулю.
При к.з. в зоне ТТ1 – ТТ2 (точка К2) на выходе появляется напряжение и АГП срабатывает. В нормальном режиме контакт 1 замкнут, контакт 2 разомкнут. При к.з. замыкается контакт 2 и размыкается контакт 1. ОВГ замыкается на разрядное сопротивление R, т.к. из-за существенной индуктивности LB при отключении ОВГ возможны значительные перенапряжения и пробой изоляции ОВГ.
,
,
.
С точки зрения быстроты гашения поля и минимизации последствий аварии R должно быть как можно больше (↑R → τ↓). Однако UB0 = IB0R, поэтому, чем больше R, тем больше перенапряжения (↑R → UB0↑). Компромиссным решением является
R = (3÷6)RВ.