HK-RM135-06A04其他型式的差动保护线路,除了上述的两组电流互感器副边顺向串联式的差动保护线路外,还有两组电流互感器的副边反向并联式的差动保护线路,如图7-22所示为其一相的保护原理图。在发电机正常运行时,电流互感器CT1、CT2副边输出正比于各相负载的电流分别流经电阻R1和R2,若R1=R2=R,则各相无差动信号输出,即无故障信号输出;当发生发电机内部短路故障时,CT1和CT2的副边输出电流不等,流经R1和R2后,其压降不等,故有差动信号输出,当达到动作点所对应的压差值时,故障保护线路动作。

图7-22 副边反向并联式的差动保护线路

上述两种保护线路都采用了六个电流互感器,还有一种差动保护电路只要采用三个电流互感器,其一相的原理电路如图7-23所示。这种线路每相的线路(即主馈线)和地线均为电流互感器的原边。在发电机正常运行时,电流互感器原边电流的代数和为零,因此在副边并不产生差动信号。当发电机内部发生短路故障时,电流互感器原边电流不为零,于是在副边出现与原边电流代数和成正比的差动电流,达到一定值时,故障保护线路动作。

这种线路与上述两种线路比较,可靠性较高,不会因电流互感器副边的断线而产生误动作,对电流互感器的比差和角差的要求也比较低,并且也省了三个电流互感器。但由于每相的接地线长度增长,故重量的减轻并不明显。这种线路比较适用于小容量的电源系统中。

图7-23 三个电流互感器的差动保护原理图,同步汇流条短路故障及逆序保护

同步汇流条短路故障的危害及其保护指标,差动保护装置只能对发电机内部短路(即差动保护区内的短路)故障进行有效的保护,对于差动保护区以外的馈电线或同步汇流条上发生的短路(如图7-24中的c点发生短路),它是不起保护作用的。在并联供电系统中,有时甚至短路故障点发生在差动保护区内,如图7-24中的3点所示,差动保护装置也不能将故障与整个系统有效地隔离。当3点发生短路时,差动保护装置固然可以将发电机断路器GCB断开,保护了发电机,但是对整个系统来说仍未把故障与之隔离开来,并且电网上的其他发电机也因为故障点在其保护区内而不能动作,这样将使整个系统都遭到严重破坏。当然,这种故障情况是较少的,然而一旦发生,后果却是很严重的。为了对上述两种短路情况进行保护,在飞机并联供电系统中应该设有这种故障保护装置,以弥补差动保护的不是。通常采用逆序保护器来对同步汇流条的不对称短路故障进行保护。

图7-24 同步汇流条的短路,逆序保护器是通过敏感同步汇流条上线电压中的逆序分量来进行保护的,它对同步汇流条三相对称短路故障不起保护作用。事实上,在飞机电源系统中,同步汇流条的三相对称短路故障是极为罕见的,故逆序保护器只对电源系统中有可能出现的同步汇流条相与相之间、相与地之间的短路故障进行保护。当同步汇流条上发生了相与相、相与地的短路故障时,三

相线电压将出现严重的不对称。根据对称分量法可知,一组不对称的线电压可以分解为两组对称分量,即顺序分量和逆序分量(注意:线电压中不含零序分量)。因此,只要敏感同步汇流条上线电压中逆序分量的大小,就可以检测同步汇流条的不对称短路故障6当同步汇流条上线电压的逆序分量达到一定数值时,逆序保护器发出跳闸信号,将并联供电系统中所有的同步汇流条联接断路器grB断开,使并联供电的发电机转换为单独供电状态,从而提高了整个供电系统的生命力。

设同步汇流条线电压的逆序分量为Ul-,各相的相电压分别为uA、ub和Uc,则根

据对称分量法可知:

                            ul-=1/3(ua+a2ub+auc)          (7-7)

式中:α=ej120°。

若取A相电压为参考相量,且假设三相电压大小虽然不等,但相位对称(即互差

120°),则由式(7-7)有:

             Ul-=t(UA+αz Ui+αUc)

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