电机失步保护.doc

《电机失步保护.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电机失步保护继电保护继电042——————课程——————班级2006年12月15日第16周章节名称9-8发电机失步保护、逆功率保护9-9发电机过电压保护9-10发电机-变压器组保护特点教学目的与要求掌握失步保护、逆功率保护、过电压保护基本原理；发电机-变压器组保护特点教学内容知识点：失步保护、逆功率保护、过电压保护工作原理发电机-变压器组保护特点9-8一、失步保护二、逆功率保护9-9发电机过电压保护9-10一、发变组纵差保护特点Characteristics二、后备保护特点三、定子绕组接地保护特点重点失步保护、逆功率保护过电压保护基本原理；发电机-变压器组保护特点难点失步保

2、护工作情况、双透镜阻抗继电器的特性及整定原则作业教具与挂图投影仪教学过程（组织与方法）1、失步保护、逆功率保护、发电机过电压保护仅从原理上讲解。失步保护原理及工作情况结合框图详细说明，尤其是双透镜阻抗继电器的特性及整定原则要给予说明2、发变组保护配置特点重点讲解，尤其是主保护和后备保护配置特点。3、本次课小结，下次内容简介，布置预习4、作业内容辅导与讲解第九节同步发电机失步保护、逆功率保护当系统受到大的扰动后，发电机或发电机群可能与系统不能保持同步运行，即发生不稳定振荡，称失步。对于大型汽轮发电机，需要装设失步变化，用以及时检测出失步故障，迅速采取措施，以保证故障机组和电力系

3、统的安全运行。一、失步保护(一)对失步保护的要求P262（1）-（4）(二)反应阻抗变化的失步保护根据对系统振荡时电气量的分析，发生不稳定振荡时，功角在0°～360°间作周期变化，测量阻抗以的速率穿过阻抗平面，其轨迹在阻抗平面上是一个圆或直线。因此，测量阻抗走过某段距离，需要一定的时间。发生短路故障时，功角基本不变，测量阻抗由负荷阻抗突变为短路阻抗。稳定振荡时，测量阻抗轨迹只是在阻抗平面的第Ⅰ或第Ⅳ象限的一定范围内变化。根据上述测量阻抗变化的特点，可以构成双透镜特性的失步保护。1、保护特性：图9—36双透镜阻抗继电器动作特性保护的检测元件是两个具有透镜形特性的阻抗元件，动作特

4、性如图9—36所示。Z1为监察阻抗继电器，Z2为按稳定振荡边界整定(=120°)的阻抗继电器。不稳定振荡时，机端测量阻抗若按图中mn轨迹移动，则依次经过A、B、C、D点，A→B、B→C、C→D的时间分别为△t1、△t2、△t3。发生短路故障时，机端测量阻抗由正常工作点H突变到K，虽然经过Z1、Z2动作区，但因几乎是同时的，故可用时间△t1进行鉴别。稳定振荡时，机端测量阻抗不能进入Z2动作区内，可能进入Z1动作区，而后沿A1P变化。2、保护构成：根据上述机端测量阻抗变化特点，拟出的双透镜动作特性的失步保护框图如图9—37所示。图9—37双透镜动作特性的失步保护框图3、保护工作情

5、况：不稳定振荡时，机端测量阻抗沿图9—36中mn轨迹移动。在A→B区间，Z1动作，Z2不动作，“与”门Y1有输出、经“或”门H1，起动时间元件T1(t1按△t1整定)。机端测量阻抗进入B→C区间，Z2动作(表示已失步)，“与”门Y2、Y3有输出发出信号；与此同时，对处于加速状态的发电机通过“与”门Y5减原动机出力，对处于减速状态的发电机通过“与”门Y6增原动机出力。当连接片XB接通时，失步保护可动作于跳闸。机端测量阻抗进入B→C区间时，“或”门H2动作，并通过时间元件T3(t3>△t2+△t3+t4)、“与”门Y7自保持，当机端测量阻抗越过D点，Z1返回后，“与”门Y8满足动

6、作条件，经延时元件T4动作于解列切机。稳定振荡时，仅有Z1动作，装置不会动作。当发生短路故障时，Z1、Z2几乎同时动作，时间元件T1不会起动，“与”门Y2没有输出，失步保护不动作。二、逆功率保护对于汽轮发电机，当主汽门误关闭或机炉保护动作关闭主汽门而出口断路器未跳闸时，发电机转为电动机运行，由输出有功功率变为从系统吸取有功功率，即称逆功率。逆功率运行，对发电机并无危害，但汽轮机尾部长叶片与残留蒸汽摩擦，会导致叶片过热，造成汽机事故。因此，在大型汽轮发电机组上应装设逆功率保护。逆功率保护主要由一个灵敏的有功功率继电器构成。设为逆功率继电器的动作功率，则其动作条件为P≤—，其中负

7、号表示从系统吸收有功功率。P≤—在复功率平面上是平行于P轴的一条直线，如图9—38（a）所示。将图中各量除以，则得到在导纳平面上表示的动作特性，其中导纳如图9—38（b）所示，可表示为图9—38逆功率继电器的动作边界因此，逆功率继电器是动作特性为一条平行于b轴的直线型导纳继电器。如将导纳动作特性反演到阻抗平面上表示，则对应于动作边界的测量阻抗为由式（9—41）知道，在阻抗平面上的动作特性是一与纵轴相切于原点且对称于横轴的圆，如图9—38（c）所示，其圆心位于（0，）和半径为。因此，当继电器采用绝对值比较