Модуль IS200JPDDG1A — это специализированный интерфейсный модуль для защиты генератора от токов обратной последовательности (несимметрия нагрузки) и защиты от перегрузки статора по току в составе систем управления турбинами GE Speedtronic Mark VI. Предназначен для измерения токов фаз статора, вычисления составляющих прямой и обратной последовательности, контроля температуры обмотки статора (по тепловой модели) и формирования сигналов защиты при длительных несимметричных режимах и перегрузках.

Описание

Модуль формата 6U VME, устанавливаемый в шасси Mark VI. Принимает сигналы от трансформаторов тока на выводах генератора, вычисляет токи прямой и обратной последовательности, а также тепловое состояние статора на основе токовой нагрузки. Модуль IS200JPDDG1A формирует сигналы защиты при превышении допустимого времени работы с током обратной последовательности (I2) и при длительной перегрузке статора по току (I>Imax).

Технические параметры

• Измеряемые параметры: токи фаз (IA, IB, IC), ток прямой последовательности (I1), ток обратной последовательности (I2), тепловая нагрузка статора (Θ)

• Количество каналов: 3 (для трехфазного измерения тока)

• Входы: трансформаторы тока (0–5 А или 0–1 А)

• Точность измерения: ±1% (токи фаз), ±2% (ток обратной последовательности)

• Диапазон измерения тока: 0–200% от номинального тока генератора

• Алгоритмы защиты:

• Защита от токов обратной последовательности (ANSI 46) — запрет длительной работы с несимметричной нагрузкой

• Защита от перегрузки статора по току (ANSI 49) — с тепловой моделью (I²t)

• Контроль тепловой нагрузки статора с интегральной моделью

• Сигнализация: предупредительный и аварийный уровни по току и тепловой нагрузке

• Выходы: дискретные (сухие контакты) для отключения генератора

• Гальваническая изоляция: 2500 В между цепями ТТ и системной шиной

• Питание модуля: +5 В / ±15 В от VME-шины, 15 Вт

• Рабочая температура: -25°C ... +65°C

• Индикация: светодиоды состояния (Active/I2/Alarm/Trip/Thermal)

• Диагностика: контроль целостности цепей ТТ, самодиагностика

Преимущества

• Защита от токов обратной последовательности (I2) предотвращает повреждение ротора генератора (нагрев ротора токами обратной последовательности) при длительных несимметричных режимах, что особенно критично для турбогенераторов с массивным ротором.

• Тепловая модель защиты от перегрузки статора (I²t) точно отслеживает тепловое состояние обмотки, позволяя использовать полную термическую нагрузочную способность генератора без риска перегрева.

• Интегральная тепловая модель обеспечивает защиту как при постоянной, так и при переменной нагрузке, включая циклы пуска и останова.

• Полная интеграция с системой управления турбиной — модуль IS200JPDDG1A может давать сигнал на снижение нагрузки или отключение генератора при достижении тепловых пределов.

• Полная совместимость с главными процессорами линейки IS200HFPAG1 и IS200HFPAG2 и средами ToolboxST/CIMPLICITY.

Применение

Модуль IS200JPDDG1A применяется на газовых и паровых турбинах GE с синхронными генераторами для защиты от несимметричных режимов и перегрузки статора. Используется на всех типах электростанций — ТЭС, ГТЭС, ПГУ и ГЭС, где требуется защита ротора от токов обратной последовательности и контроль теплового состояния статора.

Сравнение с конкурентами

В отличие от модуля IS200JPDBG1A (дифференциальная защита), модуль IS200JPDDG1A специализируется на защите от перегрузки и несимметрии. По сравнению со сторонними реле защиты (например, Siemens 7UM62, ABB REG670), он интегрирован в VME-шину Mark VI и может непосредственно взаимодействовать с системой управления турбиной для снижения нагрузки. В отличие от более новой ревизии IS200JPDDG1B (с поддержкой дополнительных каналов для контроля напряжения), данная версия является оптимальным выбором для большинства типовых генераторов.

Рекомендации по выбору и монтажу

• Выбирайте IS200JPDDG1A, если требуется защита генератора от токов обратной последовательности и перегрузки статора с тепловой моделью.

• При подключении трансформаторов тока строго соблюдайте полярность — ошибка в полярности приведёт к неверному вычислению тока обратной последовательности.

• В ToolboxST задайте характеристику тепловой модели (постоянная времени нагрева и охлаждения) в соответствии с документацией на генератор.

• Для защиты от токов обратной последовательности задайте допустимое значение I2 (обычно 8–10% от номинального тока для турбогенераторов) и временную характеристику (I²t = const).

• Периодически (раз в год) проверяйте правильность работы тепловой модели с использованием вторичных токовых нагрузок.

• При срабатывании защиты по тепловой нагрузке обязательно проверяйте систему охлаждения генератора.

• 
  

EMERSON PMCSPAN

B&R 3CP340.60-2

      3CP340.60-2

Bently 3500/25-01-01-01