Główne różnice techniczne między zestawem generatora wysokiego napięcia a zestawem generatora niskiego napięcia

Agregat prądotwórczy składa się zazwyczaj z silnika, generatora, zintegrowanego układu sterowania jednostką, układu obiegu oleju i układu dystrybucji. Część napędowa agregatu prądotwórczego w układzie komunikacyjnym – silnik wysokoprężny lub silnik turbiny gazowej dla agregatu wysokociśnieniowego i niskociśnieniowego w zasadzie nie różni się; Konfiguracja układu obiegu oleju oraz ilość paliwa są głównie powiązane z mocą, zatem nie ma znaczącej różnicy pomiędzy jednostkami wysokiego i niskiego ciśnienia, zatem wymagania stawiane układowi wlotu i wylotu powietrza jednostki zapewniającego chłodzenie jednostki nie ma różnicy. Różnica w parametrach i wydajności pomiędzy zespołem prądotwórczym wysokiego napięcia a zespołem prądotwórczym niskiego napięcia znajduje odzwierciedlenie głównie w części generatorowej i części systemu dystrybucyjnego.
1. Różnica w objętości i wadze
Zespoły prądotwórcze wysokiego napięcia wykorzystują generatory wysokiego napięcia, a poprawa poziomów napięcia powoduje, że wymagania dotyczące izolacji są wyższe, a zatem objętość i masa części generatora są większe niż agregatu niskiego napięcia. Dlatego objętość i masa całego korpusu agregatu prądotwórczego 10kV są nieco większe niż agregatu niskociśnieniowego. Nie ma większych różnic w wyglądzie, z wyjątkiem niewielkiej różnicy w części generatora.
2. Różnice w trybach uziemienia
Tryby uziemienia neutralnego obu agregatów prądotwórczych są różne. Uzwojenie jednostki 380 V jest połączeniem w gwiazdę, a ogólny system niskiego napięcia jest bezpośrednim systemem uziemiającym dla punktu neutralnego, więc punkt neutralny połączenia w gwiazdę generatora jest ustawiony na typ wysuwny, który może być bezpośrednio uziemiony w razie potrzeby. System 10 kV jest systemem uziemiającym o małym natężeniu prądu, a punkt neutralny na ogół nie jest uziemiony lub jest uziemiony przez rezystancję uziemienia. Dlatego jednostka 10 kV musi zwiększyć wyposażenie do dystrybucji punktu neutralnego, takie jak szafa oporowa i szafa styczników, w porównaniu z jednostką niskiego napięcia.
3. Różnice w sposobach ochrony
Agregat prądotwórczy wysokiego napięcia zazwyczaj wymaga instalacji zabezpieczenia przed przerwaniem prądu, zabezpieczeniem przed przeciążeniem, zabezpieczeniem przed uziemieniem i tak dalej. Jeżeli czułość zabezpieczenia przed przerwaniem prędkości prądu nie spełnia wymagań, można zastosować zabezpieczenie różnicowe wzdłużne.
Kiedy podczas pracy agregatu prądotwórczego wysokiego napięcia wystąpi zwarcie doziemne, może to spowodować duże zagrożenie bezpieczeństwa dla ciała ludzkiego i urządzenia. Dlatego konieczne jest ustawienie zabezpieczenia ziemnozwarciowego.
Punkt neutralny generatora jest uziemiony poprzez rezystancję. Gdy wystąpi jednofazowe uszkodzenie uziemienia, można wykryć prąd zwarciowy przepływający przez punkt neutralny, a zabezpieczenie przed wyłączeniem lub zatrzymaniem można zrealizować poprzez zabezpieczenie przekaźnikowe. Punkt neutralny generatora jest uziemiony przez rezystancję, która może ograniczyć prąd zwarciowy w ramach dopuszczalnej krzywej uszkodzenia generatora, a generator może działać z usterką. Dzięki rezystancji uziemienia można skutecznie wykryć błąd uziemienia i uruchomić działanie zabezpieczające przekaźnika. W porównaniu z jednostką niskiego napięcia, agregat prądotwórczy wysokiego napięcia wymaga dodania urządzeń do dystrybucji punktu neutralnego, takich jak szafka oporowa i szafka stycznikowa.
W razie potrzeby agregat prądotwórczy wysokiego napięcia powinien być wyposażony w zabezpieczenie różnicowe.
Na uzwojeniach stojana generatora zapewnione jest trójfazowe zabezpieczenie różnicowe prądu. Przekładnik prądowy zainstalowany na dwóch zaciskach wyjściowych każdej grupy cewek generatora mierzy różnicę prądu między zaciskami wejściowymi i wyjściowymi cewek, aby ocenić izolację cewki. Gdy dowolne dwie lub trzy fazy zostaną zwarte lub uziemione, w obu transformatorach można wykryć prąd zwarciowy w celu zapewnienia zabezpieczenia.
4. Różnice w kablach wyjściowych
Przy tym samym poziomie wydajności średnica kabla wyjściowego jednostki wysokiego napięcia jest znacznie mniejsza niż średnica jednostki niskiego napięcia, w związku z czym wymagania dotyczące zajmowanej przestrzeni przez kanał wylotowy są mniejsze.
5. Różnice w układach sterowania blokami
Układ sterowania jednostką niskociśnieniową można ogólnie zintegrować z boku generatora części kadłuba, podczas gdy zespół wysokociśnieniowy uwzględnia problem zakłóceń sygnału, generalnie wymaga niezależnej skrzynki sterującej jednostki, która jest umieszczona oddzielnie od jednostki.
6. Różnice w wymaganiach konserwacyjnych
Wymagania konserwacyjne zespołu prądotwórczego wysokiego napięcia w układzie obiegu oleju oraz w układzie dolotowym i wydechowym są podobne do wymagań jednostki niskiego napięcia, ale rozdział mocy jednostki to układ wysokiego napięcia, a personel konserwacyjny musi być wyposażony w certyfikat pracy pod wysokim napięciem.