Во время к. з. внутри генератора или в зоне его защиты отключение последнего от внешней сети не прекратит аварии, так как сам генератор будет продолжать подпитывать место к. з. Во избежание дальнейшего развития аварии с генератора надо быстро снять возбуждение. Для этого в цепи ротора устанавливается автомат гашения поля (АГП).
В настоящее время в зависимости от мощности турбогенераторов пользуются тремя способами гашения магнитного поля: замыканием обмотки ротора на гасительное (активное) сопротивление, включением в цепь обмотки ротора дугогасительной решетки быстродействующего автомата и противовключением возбудителя.
Схема гашения поля с помощью гасительного сопротивления представлена на рис. 2-10.
Рис. 2-10. Схема гашения поля генератора с помощью гасительного резистора.
Рис. 2-11. Схема гашения поля генератора автоматом с дугогасительной решеткой.
Оно состоит из автомата АГП с тремя парами контактов, гасительного сопротивления Rг и добавочного сопротивления Рд в обмотке возбуждения возбудителя. При нормальной работе генератора контакт 1 разомкнут, а 2 и 3 замкнуты, в результате чего гасительное сопротивление отключено, а добавочное зашунтировано контактом 3. При к. з. в зоне защиты генератора реле защиты РЗ срабатывает и своими верхними контактами воздействует на отключение генератора от внешней сети, а нижними — на отключение АГП. При этом контакт 1 замыкается, а контакты 2 и 3 размыкаются, вследствие чего гасительное сопротивление вводится в цепь обмотки ротора, возбудитель отключается от нее, а добавочное сопротивление Rд вводится в цепь ОВВ, уменьшая ток возбуждения в ней.
Гасительное сопротивление обычно в 4—5 раз больше сопротивления обмотки ротора, а добавочное примерно в 10 раз больше сопротивления обмотки возбуждения возбудителя.
При этом способе время гашения поля составляет около 6 с, т. е. довольно значительно, и поэтому в последнее время нашли широкое применение быстродействующие автоматы с дугогасительными решетками, время гашения которых колеблется от 0,5 до 1 с.
Схема гашения поля автоматами, снабженными дугогасительной решеткой, представлена на рис. 2-11. Автомат состоит из дугогасительной решетки, выполненной из медных пластин 4, рабочих контактов 1 и дугогасительных контактов 2, которые при нормальной работе замкнуты. В остальном схема такая же, как и на рис. 2-10. При отключении автомата сначала размыкаются рабочие контакты, а затем дугогасительные, причем дуга, возникающая на них, затягивается с помощью магнитного дутья в дугогасительную решетку, разбивается на ряд коротких дуг и быстро гаснет. Шунтирующее сопротивление 5 обеспечивает равномерное распределение дуги в решетке и уменьшает возможные перенапряжения в обмотке ротора. Блок-контакт 3 служит для ввода добавочного сопротивления Rд в цепи обмотки возбуждения возбудителя.
В настоящее время отечественные заводы изготовляют АГП данной конструкции для турбо- и гидрогенераторов мощностью от 2,5 до 300 МВт на номинальные токи от 300 до 6000 А.
Гашение поля противовключением возбудителя применяется на мощных турбогенераторах 300, 500 и 800 МВт с ионным возбуждением. В этом случае при гашении поля к обмотке возбуждения подводится напряжение обратной полярности, в результате чего ток в роторе быстро уменьшается до нуля.
