发电机出口pt绝缘缺陷造成机组跳闸的分析与处理

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1、发电机出口PT绝缘缺陷造成机组跳闸的分析与处理刘镇(深圳妈湾电力有限公司广东省深圳市518052)2015年04月27日16时12分，我厂#4机组“#4机定子接地跳闸”、“发电机失磁联跳”光字牌亮，警铃响，#4机发变组出口开关2204跳闸，灭磁开关MK跳间，励磁开关Q02跳闸，厂用电快切装置动作正常。一、检查处理发电机基波零序电压定子接地保护动作，机组跳闸，设备现场目测检查无其他异常现象。为判断故障原因，确认故障点在发电机内部还是外部，我厂检修人员打开发电机出线盒，解开发电机与封闭母线的软连接，分别对发

2、电机、封闭母线、出口PT进行电气试验。相关试验如下：(1)发电机三相绝缘分别为6350MΩ、4970MΩ、3310MΩ；(2)直流耐压试验，电压40kV，三相直流泄漏电流分别为27μA、16μA和18μA；(3)发电机通过1.5倍额定电压(30kV)交流耐压试验。以上对发电机的各项电气试验结果合格，基木排除了发电机木体存在定子接地缺陷的可能性。对封闭母线、主变、厂高变、出UPT、避雷器、封闭母线与发电机软连接以及对各支撑处盆式绝缘子外观进行了检查，未

3、见异常。对以上一次设备进行电气试验查找发电机外部各一次设备的绝缘缺陷。(4)封闭母线连同主变、厂高变的绝缘电肌为140MΩ，绝缘电阻合格。(5)在对发电机出口PT进行绝缘电阻测量、交流耐压试验时，1PTC未通过感应耐压试验，试验电压为1.6RV时出现试验设备过流保护。通过以上试验，判断最发电机出Ul1PTC相一次匝间短路故障或艽他绝缘缺陷引起定子接地保护动作。更换同一厂家参数相HIPT,机组采取手动零起励升压发现，当发电机出口电压升至3kV左右吋，发变组保护再次发出“定子接地”报警信号，检查

4、发现发电机中性点有0.26A左右电流,定子电压二次值分别为A:10.5v,B：4.3VZC:13.2V,开口三角电压大于10V,定子接地仍然存在，发电机停止升压。二、问题分析2.1故障录波图，如下图所示，由故障录波图可以看出，本次发电机定子接地保护动作有以下特点：（1）发电机三相机端对地电压及零序电压波形均为正弦波，未发生明显波形畸变，可以判断此次定子接地未发生放电闪络。（2）故障吋三相机端对地电压不对称，机端零序电压3U0和中性点零序电压均发生偏移。故障缺陷稳定时（机组跳闸前），三相机端对地电压UAG

5、、UBG、UCG二次值分别为85.360V、63.762V、34.002V,相位差分别为80.5?、180.7?、100.2?，机端零序电压3U0和中性点零序电压二次值分别为54.731V和60.285V。表明发电机因定子绕组自身缺陷或定子绕组回路一次设备缺陷发生了定子接地保护动作，与我们电气试验发现的1PTC绝缘缺陷相吻合。（3）波形图0吋刻，机端零序电压3U0和中性点零序电压均开始增大，并迅速超过定子接地保护报警值10V（二次值），在动作延吋跳闸过程中，继续增大至40V左右，在跳闸动作前稳定在55V

6、左右。整个过程持续接近300ms,属于突发性故障缺陥。2.2故障原因分析通过理论分析单纯的定子接地故障不会影响发电机三相相电压（机端对中性点电压）的对称性，出UPT三相电流不平衡会引起中性点电压偏移，从而引起发电机三相机端对地电压不对称，当中性点零序电压超过定子接地保护限值时,保护动作。根据以上电气试验结果，结合波形图分析，可以初步判断出口1PTC依然是导致定子接地重要怀疑对象。电科院专家也认可该分析结果并推断，在相同工作电压下，更换的新PT与4号发电机出口原1PT的一次电流可能存在较大差异(即三相一次

7、电流仍不平衡)，引起中性点电压偏移，从而引起定子接地保护动作。为证实这一推断，测量新1PTC、原1PTB、原1PTA在相同交流电压下的一次电流值。具体做法如下：(1)解开新1PTC、原1PTB、原1PTA高压尾，将万用表(使用交流电流档)串联接入PT—次绕组冋路。(2)使用单相交流试验电压分别给三支PT施加交流电压，通过事先串入的万用表测量三支PT在相同电压下的一次电流值。更换的新PT与原故障PT二次接线柱在试验电压2kV吋，新1PTC、原1PTB、原1PTA的一次电流值分别为559μA、214.

8、1μA、187.7μA。结果表明，新1PTC与原1PTB、原1PTA在相同电压下的一次电流差异明显，证实了更换PT后定子接地故障未消除原因的相关推断。再对4号发电机出UI2PT三支进行相同的试验测试，以供对比。电压2kV吋，出口2PT组三支PT的一次电流值分别为468μA、485μA、461μA,三者差异很小，不会引起明显的中性点电压偏移。由此判定，新1PTC与4号发电机出口原1PT的一次电流存在较大差异，导致