发电机PT故障现象及处理.ppt

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1、发电机PT故障现象及处理010203内容摘要PT结构原理分析发电机出口PT故障情况分析发电机出口PT故障处理一、PT结构原理分析电压互感器是发电厂、变电所等输电和供电系统不可缺少的一种电器。电压互感器和变压器很相像，都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小，一般都只有几伏安、几十伏安，最大也不超过一千伏安。两个绕组之间

2、以及绕组与铁心之间都有绝缘，使两个绕组之间以及绕组与铁心之间都有电的隔离。电压互感器在运行时，一次绕组N1并联接在线路上，二次绕组N2并联接仪表或继电器。因此在测量高压线路上的电压时，尽管一次电压很高，但二次却是低压的，可以确保操作人员和仪表的安全。发电机出口为什么需要变换电压呢?这是因为根据发电、输电和用电的不同情况，发电机出口一次接线上的电压大小不一，而且相差悬殊，有的是低压220V和380V，有的是高压几万伏，目前有220V—27KV不等。要直接测量这些低压和高压电压，就需要根据线路电压的大小，制作相应的低压和高压的电压表和其他仪表和电压互感器的基本结构和变压器很相似

3、，它也有两个绕组，一个叫一次绕组，一个叫二次绕组。两个绕组都装在或绕在铁心上。一、PT结构原理分析PT原理图PT外形图二、发电机出口PT故障情况分析2.1、PT设备分布及应用现状：右图是单元发电机组PT回路一次接线原理图。发电机组出口设计有3组PT(1YH、2YH、3YH)，其规格型号为：JDZX4-20型电压互感器，变比均为（20/√3）/（0.1√3）/（0.1/3）KV，配有9只RN2-20型高压熔断器（正常电阻值为110欧姆左右）。1YH二次回路采用B相接地方式，主要用于自动励磁调节器1（AVR1）、故障录波器屏和DCS系统三相电压测量，另外引出一组开口三角电压获取

4、3U0送到故录和变送器屏。第2、3组PT二次侧中性点接地，其中2YH主要用于发变组保护1、变送器屏三相电压测量、电度表计量以及自动准同期装置。3YH主要用于发变组保护2、自动励磁调节器2（AVR2）、发电机进相监测屏、发电机功角测量屏。Zab、Zbc、Zca分别为电压互感器二次侧的理想三角形负载阻抗。二、发电机出口PT故障情况分析A、1YH正常运行过程中一次电压矢量分析如图二：图二表明一次电压对称，线电压20KV、相对地电压为20/√3KV。B、1YH正常运行过程中二次电压矢量分析如图三：图三表明二次电压对称：线电压Uab=100V、Uac=100V、Ubc=100V；相电

5、压Ua对地等于100V、Ub对地等于0V、Uc对地等于100V；二次侧开口三角形输出电压3U0=0V。二、发电机出口PT故障情况分析C、2YH正常运行过程中一次电压矢量分析如图四：图四表明其一次电压对称，线电压20KV、相对地电压为20/√3KV。D、2YH正常运行过程中二次电压矢量分析如图五：图五表明二次电压对称：线电压Uab=100V、Uca=100V、Ubc=100V；相电压Ua对地等于58V、Ub对地等于58V、Uc对地等于58V。注：3YH与2YH的一次电压、二次电压矢量图完全相同。二、发电机出口PT故障情况分析2.2、PT一次熔断器故障技术分析A、PT一次熔断器

6、劣化：发电机出口电压在DCS系统操作员画面上显示出现明显偏差，出现快速摆动的现象，UAB最高达20.75KV、UAC与UBC最低达19.07KV，且频繁波动，二次侧3U0出现不平衡电压，在1.89V至5.02V之间上下波动。现场用数字万用表测量端子箱内二次回路电压，发现1YH二次回路的Uab=101.3V、Uac=99.9V、Ubc=96.1V；Ua对地等于101.9V、Ub对地等于0.13V、Uc对地等于96.4V；3U0=4.5V。而2～3YH二次回路三相电压显示无异常。由于发电机出口2PT、3PT线电压对称且定子接地保护（接中性点配电变压器二次侧电压U0N）没有任何信

7、号，初步排除发电机组本身存在故障的可能。根据图六、图七的电压矢量图分析，由于UCN阻抗特性发生变化、Un因不直接接地而发生电位漂移；Ua、Ub、Uc三者之间的相位角出现一定的偏差，从而导致3Uo出现不平衡电压，所以初步判断为发电机组1YH的C相PT一次熔断器3RD出现劣化现象。通过使用热成像仪测量发电机出口PT柜内熔断器，发现C相第一组PT一次侧熔断器3RD端部比其它8个熔断器高6℃左右（见右图的热影像图片），进一步确认C相一次熔断器故障。经运行人员做好安全措施后，将该组电压互感器拉出运行位置，取下C相高压侧熔断器