נושא :הגנת פחת סטטור 100%

בס"ד‏ ‏, יום רביעי 29 דצמבר 2021

קצר בגנרטור המייצר עשרות עד מאוד מגה וואט הינו בעיה חמורה ועלול היה לגרום לנזק משמעותי לגנרטור המכאני וכן לגנרטור החשמלי ורוב הסיכויים כי התחנה הייתה מושמדת כתוצאה מהנזק שהיה נגרם מקצר של ליפופי הסלילים לגוף הגנרטור בשל סיבה זו וסיבות נוספות הוחלט כי הגנרטורים בתחנות כוח (מתח גבוה) לא יהיו מוארקים ישירות ויהיו בעלי התנגדות גדולה מאוד או צפים לחלוטין על מנת שקצר בין סלילי הגנרטור לגוף לא יגרום להרס הגנרטור והתיקון יהיה מהיר באופן יחסי ובמקרה הטוב נדרש להחליף פול או 2 של גנרטור ולא לבנות תחנה כוח חדשה בשל הקצר שיתרחש.

אך היתרון הופך גם לחיסרון ונוצר לנו מצב שהזינה במתח גבוה צפה ואנחנו נדרש לאמצעים קצת יותר יקרים על מנת לזהות קצר בין ליפוף הסלילים לאדמה ,לטובת זאת בממסרי הגנה הומצאו 2 פונקציות שהן המשלימות אחת של השנייה והן נקראות :

• בתקן ANSI – 59GN נקראת גם 95%
• בתקן ANSI – 27TN נקראת גם 5%

פונקציה ANSI 59GN

הפונקציה נועדה להגן על ליפופי הגנרטור מפני קצר לאדמה.

לרוב נקודת הכוכב של הגנרטור מחוברים דרך נגד (NGR) או דרך שנאי (NGT) ועל מנת להגביל את זרם התקלה .

במהלך עבודה תקינה המתח על גבי נקודת האפס הינו אפס או קרוב לאפס .

אך כאשר מתרחשת תקלה בין ליפופי הגנרטור זה אומר כי המתח בנקודת האפס יעלה וכתוצאה מזה המתח הראשוני ישוקף לצד המשני באמצעות שנאי ה NGT והמתח מנותר על ידי 59GN בצד המשני, ואם המתח בנקודת האפס מגיע לערך המכוונן ההגנה פועלת ומפסיקה את פעולת הגנרטור ואת מפסק הגנרטור (GCB)

אך אם נקודת הקצר קרובה מאוד לנקודת האפס עלול להיווצר מצב כי המתח בנקודת הכוכב לא יהיה גדול מספיק על מנת להפעיל את ההגנה ועל כן נזדקק לפונקציה נוספת, ובשל כך פונקציה זו נקראת גם פחת סטטור 95%.

פונקציה ANSI 27TN

בדרך כלל הגנרטור מייצר 1% ויותר של הרמוניית מתח שלישית (150HZ) אשר באה ליידי ביטוי בכל נקודת החיבור של הגנרטור כולל בנקודת האפס.

במצב טבעי 30 – 60 אחוז מהמתח ההרמוני השלישית יופיעו על הנגד בצד המשני וכתוצאה מזה לא תופעל הגנת תת המתח ההרמוני ,כאשר מתרחשת תקלה קרובה מאוד לנקודת האפס , המתח ההרמוני ירד והגנת מתח נמוך תפעל ותגרום להפעלה של ההגנה ובכך תגרום להשלמה של 5 האחוזים הנוספים של ההגנה הכללית. לממסר חייב להיות פילטר אשר מונע מתדר הבסיס (50 הרץ) להימדד בפונקציית ושהוא ימדוד רק את ההרמוניה 3 בלבד ומתחי תדר הבסיס לא ישפיעו על המדידה של ההרמוניה ה 3.

תודה מיוחדת

למרקו לוי ,לאריאל סגל על הסברים וביאורים.

בהצלחה