发电机定子接地保护.ppt

发电机定子接地保护发电机定子绕组单相接地保护发电机定子绕组单相接地故障电流允许值单相接地故障时的零序电压发电机定子接地时的零序网络图经消弧线圈接地可补偿故障接地容性电流。在装设消弧线圈时，要采用过补偿方式选择线圈的电感L，使得补偿的感性电流大于接地容性电流，以防止系统总容抗和消弧线圈的感抗在数值上相等，发生共振而引起过电压。而在大型发电机变压器组单元接线的情况下，由于总电容为定值，要采用欠补偿运行方式，即补偿的感性电流小于接地容性电流，这样有利于减小电容耦合传递的过电压。
当发电机电压网络的接地电容电流大于允许值时，不论该网络是否装有消弧线圈，接地保护动作于跳闸；当接地电流小于允许值时，接地保护动作于信号，即可以不立即跳闸，由值班人员请示调度中心后，转移故障发电机的负荷，然后平稳停机进行检修。
对于中小型发电机，通常采用零序电压定子单相接地构成保护，由于整定值要避开不平衡电压，保护区一般只能达到定子绕组的85~95%，故在发电机中性点附近存在着死区。实现发电机定子100%接地保护主要利用三次谐波电压或是叠加电源与零序电压配合构成。利用零序电压的定子单相接地保护利用零序电压的定子单相接地保护利用零序电压构成的定子单相接地保护保护构成原理保护动作逻辑利用零序电压和三次谐波电压构成的100％定子单相接地保护叠加电源方式的100%定子单相接地保护采用叠加低频电源方式，叠加电源频率主要是12.5Hz和20Hz两种，由发电机中性点变压器或发电机端TV开口处注入一次发电机定子绕组。这种方式能够独立地检测接地故障，与发电机的运行方式无关；不仅在发电机正常运行的状态下可以检测，而且在发电机静止或是启动、停机的过程中同样能够检测故障。更重要的是，这种方式对定子绕组各处故障检测的灵敏度相同。反时限负序电流保护负序电流在转子中所引起的发热量，正比于负序电流的平方及所持续的时间的乘积。在最严重的情况下，假设发电机转子为绝热体（即不向周围散热），则不使转子过热所允许的负序电流和时间的关系，可用下式表示发电机的失磁保护发电机失磁影响发电机失磁影响水轮发电机失磁影响发电机失磁后的机端测量阻抗(1)失磁后到失步前失磁后到失步前临界失步点临界失步点静稳破坏后的异步运行阶段静稳破坏后的异步运行阶段测量阻抗1）发电机正常运行时的机端测量阻抗2）发电机外部故障时的机端测量阻抗（3）发电机与系统间发生振荡时的机端测量阻抗失磁保护转子判据及其实现整定值固定的转子判据整定值随有功功率而改变的转子判据发电机的失步保护失步保护原理失步阻抗轨迹与失步保护整定图发电机励磁回路接地保护发电机励磁回路一点接地保护叠加交流电压式一点接地保护原理图切换采样式发电机励磁回路一点接地保护反应发电机定子电压二次谐波分量的励磁回路两点接地保护发电机轴电流保护