Шкафы типов ШЭ1110, ШЭ1110М, ШЭ1111, ШЭ1112, ШЭ1113 предназначены для комплексной защиты станционного оборудования: генераторов мощностью до 160 МВт, работающих на сборные шины, трансформаторов, автотрансформаторов и блоков генератор - трансформатор мощностью до 1 200 МВт. Для газотурбинных установок предусмотрены защиты в режиме тиристорного пуска.
Комплекс защит выполняется в виде двух взаиморезервируемых автономных систем защит. Для их установки должны быть предусмотрены индивидуальные измерительные трансформаторы, отдельные цепи постоянного оперативного тока и отдельные цепи воздействия во внешние схемы.
Шкафы защит выполняются по индивидуальному проекту с учетом привязки к конкретному объекту на основе требований Заказчика, ПУЭ и заводов - изготовителей основного оборудования.
Варианты выполнения комплекса защит в шкафах типов:
- ШЭ1110 - защита генераторов, трансформаторов малой и средней мощности, включает в себя две системы защит. Комплекс защит размещается в одном шкафу.
- ШЭ1110М - защита генераторов, трансформаторов и блоков генератор-трансформатор средней мощности, включает в себя одну систему защит. Защиты размещаются в двух одинаковых шкафах.
- ШЭ1113 - защиты генераторов, трансформаторов средней и большой мощности и блоков генератор-трансформатор малой и средней мощности, включает в себя две системы защит. Комплекс защит размещается в одном шкафу.
- Шкаф типа ШЭ1111 (ШЭ1112) обеспечивает защиту мощных блоков генератор-трансформатор. Шкаф типа ШЭ1112 незначительно отличается от шкафа ШЭ1111 по составу защит, конструкции и т.д. Как правило, шкафы двух систем выбираются одинаковые. Каждый из шкафов типа ШЭ1111 и ШЭ 1112 включает в себя одну систему защит. Комплекс защит размещается в двух одинаковых шкафах (ШЭ1111) или двух разных шкафах (ШЭ1111 и ШЭ1112).
Все шкафы имеют дополнительные возможности:
- встроенный аварийный осциллограф;
- встроенный регистратор событий;
- развитая система самодиагностики;
- мониторинг текущих значений токов, напряжений, мощности и частоты;
- организацию локальной сети и интеграцию в АСУ ТП.
Состав защит комплекса определяется Заказчиком в соответствии с требованиями ПУЭ и заводов-изготовителей основного оборудования. Логика взаимодействия функций защит определяется требованиями Заказчика и конфигурируется специальной программой.
Повреждение изоляции обмотки статора является одним из наиболее частых видов повреждения генераторов. В связи с многообразием первичных схем подключения генераторов возникает задача выбора способа выполнения защиты статора от замыканий на землю.
В комплекте со шкафами защит генераторов и блоков генератор-трансформатор для выполнения защит статора от замыкания на землю поставляется следующее оборудование совместного производства Томского политехнического университета и ООО НПП «ЭКРА»:
- Источники контрольного тока ИКТ-25.1, ИКТ-25.2, ИКТП-1;
- Трансформатор тока нулевой последовательности ТНПУ-3.