发电机保护浅谈

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1、发电机保护浅谈一、发电机设备简介某电厂发电机为上海发电机有限公司制造的QFSN-600-2Y型三相交流隐极式同步发电机，定子绕组为2Y接线，功率因数0.9。发电机采用水、氢、氢冷却方式，定子、转子绕组均采用F级绝缘。发电机出线端子数目为6个，中性点经变压器二次电阻接地。发电机经主变升压后接入500KV系统，发变组系统为单元接线方式。发屯机励磁系统为自并励静止可控硅整流励磁系统。励磁系统出励磁变、可控硅整流桥、□动励磁调节器及软启励装置、转了过电压保护、灭磁装置等组成。励磁变取自机端，降压后向整流器捉供交流电源。二、发电机保护种类及特点（1）发电机差

2、动保护：保护能在区外故障吋可靠地躲过两侧CT特性不一致所产生的不平衡电流，区内故障保护灵敏动作。保护采用三相式接线，出两侧差动继电器构成，瞬时动作于全停。技术特点：1、冇效防止区外故障误动的制动特性。2、CT断线判别功能。3、具有良好防外部CT饱和的能力。（2）发电机定子接地保护：保护由发电机机端零序电压和屮性点侧三次谐波电压共同构成100%保护区的定子接地保护，基波跳闸，三次谐波发信号。设PT断线闭锁，区外故障时不误动。技术特点：1、由基波零序电压判据和三次谐波电压判据组成。2、保护发电机100%定子绕组单相接地。3、具有三次谐波电压滤除功能。4

3、、具有PT断线闭锁功能。（3）发电机过电压保护：过电压保护动作电压取1・3倍额定电压，延时0.5秒动作于全停。技术特点：取三相线电压，任一相大于整定值时动作。（4）低频保护：低频保护反应系统频率的降低，保护由灵敏的频率继电器和计数器组成，并受出口断路器辅助接点闭锁。即发电机退出运行吋低频保护自动退出运行，保护动作于发信号或全停。技术特点：具有按频率分段时间积累功能，时间积累在装置掉电时能保持。（5）失步保护：保护由三阻抗元件或测量振荡屮心电压及变化率等原理构成，在短路故障、系统稳定振荡、电压冋路断线等情况下，保护不误动作。能检测加速失步和减速失步。

4、保护通常动作于信号，当振荡屮心在发电机或变压器内部，失步动作时间超过整定值或电流振荡次数超过规定值时，保护动作于全停。装设电流闭锁装置，以保证断路器断开时的电流不超过断路器额定失步开断电流。技术特点：采用三阻抗元件，通过阻抗的轨迹变化来检测滑极次数并确定振荡屮心的位置。（6）失磁保护：保护因发电机突然失去励磁或部分失去励磁，引起系统电压降低，发电机的稳定运行受到威胁的保护装置。技术特点：可由静稳励磁低电压、系统低电压、静稳边界阻抗、机端电压、异步边界阻抗等判据构成。（7）发电机逆功率保护：防止由于汽机主汽门关闭，汽机尾部叶片与残留蒸汽摩擦而形成鼓风

5、损耗，造成叶片过热而损坏。保护动作分两段时限tl发信号，t2动作于全停，具备PT断线闭锁功能。技术特点：为发电机有功功率倒送，发电机变为电动运行异常工况保护。（8）程控跳闸逆功率保护：保护为程控跳闸专用，用于确认汽机主汽门完全关闭后才解列发电机，防止机组发生超速事故。保护动作分两段时限tl发信号,t2动作全停。（9）发电机过激磁保护：过激磁是以V/HZ的比值为动作原理，设有两段定值。定吋限动作于信号和降低励磁电流，反吋限部分动作全停或程控跳闸。技术特点：1、定时限固冇延时不犬于50mso2、反吋限过激磁保护分预告信号、反时限两部分，反时限特性采用点

6、对点式整定，在任意两点Z间用对数曲线连接。（10）发电机对称过负荷保护：保护由定时限和反时限组成，定时限动作于信号和口动减负荷。反时限反应电流变化时发电机定子绕组的热积累过程。动作特性按发电机定子绕组的过负荷能力确定，动作于全停或程序跳闸。技术特点：保护曲定时限过负荷和反时限过流两部分组成。（11）发电机不对称过负荷保护：保护由定时限和反时限组成，定时限动作于信号,动作电流按躲过发电机长期允许的负序电流值和按躲过最大负荷下负序电流滤过器的不平衡电流值整定。反时限保护反应发电机转子热积累过程。动作特性按发电机承受负序电流的能力确定，动作于全停或程序跳

7、闸。技术特点：作为发电机不对称故障保护。（12）发电机突加电压保护：保护由电流元件及电压元件构成，动作于发变组出口断路器。发变组岀口断路器合闸后,该保护退出，解列后自动投入运行。技术特点：作为发电机盘车状态下，主断路器误合闸时的保护。（13）发电机定子匝间保护：保护瞬吋动作于全停。技术特点：不仅保护匝间短路，还可保护内部相间及定子绕组开焊。（14）PT断线闭锁：保护由电压元件构成，动作于信号。（15）励磁绕组过负荷保护：保护由定时限和反时限两部分组成。定时限部分动作电流按正常励磁电流能可靠返冋的条件整定，动作于信号，并动作降低励磁电流。反吋限部分动

8、作按发电机励磁绕组的过负荷能力确定，并动作于解列灭磁。保护能反应电流变化时励磁绕组的热积累过程。技术特点：三相电流中最大值