Защита от замыканий в одной точке.
На турбогенераторах с тиристорной и высокочастотной системами возбуждения для сигнализации возникновения замыкания на землю в одной точке цепи возбуждения применяется защита типа КЗР-3 (рис. 10), выполняемая с наложением на цепь возбуждения переменного тока.
Рис. 10 Структурная схема защиты КЗР-3 частотой 25 Гц.
В качестве измерительного используется орган, реагирующий на активную часть тока, пропорционального переходному сопротивлению в месте повреждения изоляции напряжение на выходе фазочувствительной схемы сравнивается с эталонным стабилизированным напряжением. На результат сравнения реагирует чувствительное реле КА. Благодаря сравнению двух напряжений в реагирующем органе достигается четкое срабатывание и высокий коэффициент возврата. Для уменьшения влияния емкости разделительного конденсатора на работу схемы он включается последовательно с дросселем, образуя резонансный контур на частоте 25 Гц.
Основным недостатком защиты КЗР-3 является зависимость ее чувствительности от емкости на землю цепей возбуждения. При емкости 2 мкФ погрешность может достигать 30 %. Поэтому применение защиты рекомендуется при емкости не более 2 мкФ обычно емкость цепей возбуждения при работе с основным возбудителем не превышает этого значения, однако при переходе на резервное возбуждение емкость может существенно увеличиться за счет протяженных кабелей в цепи возбудителя. При этом защита КЗР-3 неприменима.
Для промышленного освоения разработана защита с наложением на цепь возбуждения переменного напряжения частотой 12-18 Гц о г постороннего источника компенсацией емкости и сопротивления изоляции цепи возбуждения с использованием мостовой схемы измерения. При нарушении изоляции мост оказывается разбалансированным и измерительный орган срабатывает. Влияние изменения емкости цепи возбуждения на изменение уставки защиты несущественно.
На гидрогенераторах защита от замыканий в одной точке цепи возбуждения должна действовать на отключение. Схема РЗ (рис, 10Л1) может применяться при емкости цепи возбуждения относительно земли не больше 0,5 мкФ.
Рис 10.11. Схема защиты гидрогенератора от замыкания в одной точке
В нормальном режиме ток в реле К А не проходит и оно держит разомкнутым свой контакт. В случае замыкания на землю в цепи возбуждения генератора создается контур для прохождения переменного тока через токовое срабатывающее реле. Через замкнувшийся контакт реле К А плюс подается на обмотку реле времени, которое, сработав, приводит в действие промежуточное реле KL. После срабатывания реле KL самоблокируется и предотвращает длительное протекание переменного тока через место замыкания на землю. Для деблокировки РЗ и ввода ее в работу установлен ключ SAC.
Защита от замыканий во второй точке. Защита от замыканий на землю в двух точках цепи возбуждение устанавливается только на турбогенераторах. Для отключения генератора при замыкании во второй точке применяется переносное устройство типа КЗР-2. Одно такое устройство может использоваться на нескольких генераторах с одинаковыми параметрами цепей возбуждения. Оно подключается к генератору и вводится в работу после появления замыкания на землю в одной точке цепи возбуждения, о возникновении которого можно судить по сигналу, поступающему от защиты КЗР-3, или по результатам периодического измерения сопротивления изоляции целей возбуждения с помощью вольтметра.
Защита КЗР-2 работает по принципу четырехплечевого моста (рис. 12). Плечами являются сопротивления обмотки возбуждения (от места первого замыкания на землю К1 до ее полюсов) и сопротивления потенциометра (от движка потенциометра до полюсов обмотки возбуждения). В диагональ моста включается обмотка токового реле КА.
Рис. 12. Схема защиты генератора от замыканий на землю во второй точке: а - принцип работы; б - схема выполнения
Перед вводом защиты в работу мост уравновешивается 
установкой движка, контролируемой вольтметром, ток диагонали моста равен нулю. После этого защита вводится в работу через накладку и щетку.
При возникновении замыкания во второй точке (К2) часть обмотки возбуждения закорачивается, равновесие моста нарушается и защита срабатывает, если. Защита имеет небольшую выдержку времени 0,5-1 с для предотвращения излишних срабатываний при преходящих замыканиях во второй точке и в условиях переходных процессов.
Недостатками РЗ являются: возможность неправильного срабатывания при КЗ в цепи статора; наличие мертвой зоны и непригодность схемы в случае, если первое замыкание на землю произошло у полюса. Поэтому защита используется только на некоторых типах генераторов, которые оставляются на время в работе с замыканием в одной точке цепи возбуждения.