从保护试验中认识失磁保护
浅谈发电机失磁保护
浅谈发电机失磁保护发表时间:2017-07-17T15:25:08.730Z 来源:《电力设备》2017年第8期作者:侯小利[导读] 摘要:发电机失磁时会对发电机和电力系统产生巨大危害;本文分析了发电机失磁时对系统和发电机本身所产生的危害(河南能源焦煤公司冯营电厂河南焦作 454173)摘要:发电机失磁时会对发电机和电力系统产生巨大危害;本文分析了发电机失磁时对系统和发电机本身所产生的危害,介绍了发电机失磁保护的原理,使我们对发电机失磁及失磁保护有了一个系统的了解,为深入研究发电机失磁保护提供一定的帮助。
关键词:发电机;失磁保护;危害 1发电机失磁的危害发电机失磁是指正常运行的发电机励磁电流全部或部分消失的现象。
引起发电机失磁原因有:励磁机故障、灭磁开关误跳闸、转子绕组以及转子回路发生故障、运行人员误操作、半导体励磁系统中某些元件的损坏等等。
失磁是发电机常见故障形式之一,特别是大型发电机组,由于励磁系统环节较多,因而也增加了发生失磁的机率。
发电机发生失磁以后,励磁电流将逐渐衰减至零,发电机的感应电势Ed随着励磁电流的减小而不断减小,电磁转矩将小于原动机的转矩,因而使转子加速,导致发电机功角增大。
当发电机功角超过静稳极限角时,发电机将会与电力系统失去同步。
发电机失磁后将从系统中吸取一定的感性无功,转子会出现转差,在定子绕组中感应电势,并且定子电流增大,定子电压下降,有功功率下降,而无功功率反向并不断增大,在转子上会有差频电流产生,整个系统的电压可能会下降,某些电源支路也会产生过电流,发电机的各个电气量不断摆动,严重威胁发电机和整个电力系统的安全稳定运行。
1.1 失磁对电力系统的危害,主要表现在以下几个方面(1)低励或失磁的发电机,从系统中吸收无功功率,引起系统电压下降,如果电力系统中无功功率储备不足,将使电力系统中邻近的某些点电压低于允许值,破坏负荷与各电源间的稳定运行,甚至使电力系统因电压崩溃而瓦解。
起重机行走电动机失磁保护原理-概述说明以及解释
起重机行走电动机失磁保护原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述起重机行走电动机是起重机运行中重要的组成部分之一。
然而,在使用过程中,往往会遇到起重机行走电动机失磁的问题,这将造成机器无法正常运行,给工作带来不便和延误。
为了解决这一问题,失磁保护原理应运而生。
失磁保护原理是一种防止起重机行走电动机失去磁力的机制。
当电动机失磁时,意味着电动机的励磁系统无法产生足够的磁场来继续工作。
这将导致电动机无法正常运转,从而影响起重机的行走功能。
失磁保护原理的关键在于提供足够的电流来维持电动机的磁场。
一旦检测到电动机失磁,保护装置会立即通过电路系统向电动机供给额外的励磁电流,以重新建立磁场,使电动机恢复正常工作状态。
这种保护原理的设计基于对电动机特性的深入研究和理解。
通过合理的电路设计和控制策略,失磁保护装置可以有效地防止电动机失去磁力,从而保证起重机的正常运行。
总之,起重机行走电动机失磁保护原理是一种重要的技术手段,它能够有效地解决起重机行走电动机失磁问题,提高设备的可靠性和运行效率。
在未来的发展中,可以进一步优化失磁保护原理,提高其响应速度和稳定性,以满足不断变化的工程需求。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以是:本文将按照以下方式进行讨论。
首先,在引言部分,将概述起重机行走电动机失磁保护原理的重要性和目的。
接下来,在正文部分,将详细介绍起重机行走电动机失磁问题以及失磁保护原理的背景和原理。
最后,在结论部分,将总结起重机行走电动机失磁保护原理的重要性,并展望未来的发展方向。
通过这样的文章结构,读者将能够全面了解起重机行走电动机失磁保护原理的相关知识,并对未来的发展方向有所认识。
1.3 目的本文的目的是探讨起重机行走电动机失磁保护原理,旨在解决起重机行走电动机失磁问题。
通过研究和分析失磁保护原理,我们可以深入了解失磁问题的根源,并提供一种有效的解决方案,以确保起重机行走电动机的正常运行。
首先,我们将针对起重机行走电动机失磁问题进行详细的概述和分析,了解其可能产生的原因和可能造成的影响。
发变组继电保护分析及失磁保护
发变组继电保护分析及失磁保护发电机作为电力系统的核心设备之一,其正常运行对于电力系统的稳定性和可靠性至关重要。
为了保障发电机的安全运行,需要对其进行有效的保护。
其中,发变组继电保护和失磁保护是非常重要的两种保护方式。
发变组继电保护是指通过电气测量和控制技术,对发电机和变压器进行保护。
其主要作用是在发生故障时,及时切断电路,保护设备和系统。
发变组继电保护系统可以分为两个部分:主保护和备用保护。
主保护是对于故障及损坏的保护,备用保护则是对于主保护失效或超负荷时的补充保护。
发变组继电保护系统主要包括:差动保护、潮流及过载保护、过电流保护、电气量保护等。
差动保护是发变组最重要的保护方式之一。
其基本原理是利用传感器测量相邻绕组的电流,在运行过程中比较其电流的差值是否超过一定的阀值。
如果差值超过阀值,则判定为故障,进行开关动作。
差动保护具有快速、灵敏的特点,可以有效地保护发变组所带的负载和绝缘等级,并能同时保护转子绕组。
潮流及过载保护是根据发变组负载电流与无功电流之间的关系来保护的。
当负载电流或无功电流过载时,会引起绕组温度升高,进而损坏设备。
该保护方式可以根据负载电流实时测量,发现电机的过载运行情况,并根据设置的保护阀值作出相应的保护动作。
过电流保护则是针对发变组异常电流瞬间过大而引起的过电流问题而设计的保护方式。
其可以比较准确地判断设备的故障类型和范围,并对故障设备进行快速切除,从而防止电网的扩大影响。
电气量保护则是基于发变组某些参数(如电压、频率、功率因素、电流等)的设定值,对发变组进行保护。
当参数超过设定值时,就会自动切断电路进行保护,从而防止设备受到二次故障的影响。
失磁保护是指在发生调谐失效时,自动停止发电机运行。
失磁通常是指由于转子磁场与定子磁场相互作用发生变化,导致发电机失去自励闭合的情况。
失磁保护主要用于防止发电机运行过载和发热损坏。
其保护原理是通过超辐磁量来检测发电机是否失磁,并自动停机保护,以防止设备和电网受到损害。
发电机进相试验引起失磁保护动作分析
的 安 全 和 经 济 效 益 。 以 贵 州 兴 义 电 厂 2号 发 电 机 组 进 相 试 验 时 的 实 际 情 况 为 例 , 析 了 具 体 的 分
定 的值 , 法改 变 。 由此 要 增 加 发 电机 进 相 深 度 就 无
只 能改变 阻抗 特性 圆的整定 。 c 1 .6 o( 4 5 。 8 1 cs 6 . 1 )±
由于 ( 6 3 cs4 ) 3 . 2 o6 。 一3 0 4 0, 1 .4< c 解 , 无 即 发 电机进 相 阻抗线 与异 步 圆无 交 点 , 在此 进 相 深 度 下, 失磁 保护 不 动作 。通过 分 析 不 难 看 出失 磁 保 护
图 3 发 电机异步 阻抗 圆阻抗动作值
与静 稳特 性 圆时相 同 :
2 .9。则 A =9 54 , 0—2 . 9 5 4 。=6 . 1 。将 上 述 4 5。
式 中 : A 同式 ( )b =( 2 一z 2+ 3 , z 1)÷ z1
有功功率及 A分别代人式( ) ( ) 2 、3 :
机 进 相 试 验 , 到 要 求 的 进 相 深 度 , 能 投 入 商 达 才
业 运 行 。在 影 响 发 电 机 进 相 深 度 的 诸 多 因 素 中 , 唯 有 发 电机 静 稳 曲 线 的 限 制 条 件 需 要 通 过 计 算 后 才 能 校 核 。 因 此 正 确 计 算 发 电 机 在 某 一 有 功
功 率 下 的最 大 进 相 深 度 , 于 防止 在 进 相 试 验 时 对
1 进 相 试 验 概 括
发电机失磁保护原理
发电机失磁保护原理
发电机失磁保护原理是指当发电机磁场消失或降低时,保护装置将自动切断发电机与电网之间的连接,以防止发电机损坏。
发电机的磁场是由励磁系统提供的,一般由励磁电源和励磁绕组组成。
当发电机工作时,励磁电源通过励磁绕组产生磁场,进而激励转子产生电压。
如果由于某种原因导致励磁电源故障或励磁绕组开路,励磁电流就会中断,发电机的磁场将会消失或降低。
失磁保护装置通常是安装在励磁绕组回路中的保护继电器。
当励磁电流异常或中断时,保护继电器会检测到这种变化,并立即发出信号。
该信号可以用来切断发电机与电网之间的连接,或者触发其他措施,例如启动备用电源。
失磁保护装置的原理是基于励磁电流的监测。
一般来说,励磁电流应该维持在一个合适的范围内,如果励磁电流异常高或低,就说明励磁系统可能存在问题。
保护继电器会对励磁电流进行检测,一旦检测到异常情况,就会触发相应的保护措施。
失磁保护是发电机保护中的重要一环,可以有效地防止发电机在失去磁场的情况下继续工作,并保护发电机不受损坏。
它在发电厂、电力系统中应用广泛,提高了发电机的安全性和可靠性。
失磁保护
发电机失磁保护的典型配置方案1引言励磁系统是同步发电机的重要组成部分,对电力系统及发电机的稳定运行有十分重要的影响。
由于励磁系统相对较为复杂,主要包括励磁功率单元和励磁控制部分,因而励磁故障的发生率在发电机故障中是较高的。
加强失磁保护的研究,找到一个合理而成熟可靠的失磁保护配置方案是十分必要的。
由于失磁保护的判据较多,闭锁方式和出口方式也较多,因此失磁保护的配置目前在所有发电机保护中最复杂,种类也最多。
据国内一发电机保护的大型生产厂家统计,2000年中,该厂所供的失磁保护配置方案就有20多种。
如此之多的配置方案对于现场运行是十分不利的。
不仅业主和设计部门难以作出选择,而且整定、调试、运行、培训都变得复杂。
这样,现场运行经验和运行业绩不易取得,无法形成一个典型方案以提高设计、整定效率和运行水平,也不利于保护的成熟和完善。
从电网运行中反映,失磁保护的误动率较高。
湖北襄樊电厂4台300MW汽轮发电机组,首次在300MW发电机组上采用国产WFB -100微机保护,经过近3年的现场运行,其失磁保护在试运行期间发生过误动作,在采取一定措施后,未再误动。
近年来,失磁保护先后经过数次严重故障的考验和进相运行实验,都正确动作。
本文将分析该厂失磁保护方案的特点,并以此为典型方案,以供同行借鉴参考。
2失磁保护的主判据目前失磁保护使用最多的主判据主要有三种,分别是1)转子低电压判据,即通过测量励磁电压U fd是否小于动作值;2)机端低阻抗判据Z<;3)系统低电压U m<。
三种判据分别反映转子侧、定子侧和系统侧的电气量。
2.1转子低电压判据U fd早期的整流型和集成电路型保护,采用定励磁电压判据,表达式为:U fd<K·U fd0,U fd0为空载励磁电压,K为小于1的常数。
目前的微机保护,多采用变励磁电压判据U fd(P),即在发电机带有功P的工况下,根据静稳极限所需的最低励磁电压,来判别是否已失磁。
正常运行情况下(包括进相),励磁电压不会低于空载励磁电压。
发电机失磁保护的原理及整定计算
发电机失磁保护的原理及整定计算1. 发电机失磁保护的重要性发电机是电力系统中至关重要的设备,一旦发生失磁现象,将导致发电机无法正常输出电能,严重影响电力系统的稳定运行。
发电机失磁保护是保证电力系统安全稳定运行的重要保障。
2. 失磁保护的原理失磁保护是指当发电机励磁系统出现异常或失效时,及时切断发电机励磁,以防止发电机失去励磁电流而导致失磁。
失磁保护装置通常采用电流互感器来监测发电机励磁电流,一旦检测到励磁电流异常,立即启动失磁保护装置,切断励磁系统。
3. 失磁保护的整定计算失磁保护的整定计算是保证失磁保护装置动作可靠的关键,其主要包括两个参数的确定:失磁保护动作时间和动作电流门槛值。
动作时间的确定需要考虑发电机的励磁系统特性和运行条件,一般可通过实际测试和仿真计算来确定。
动作电流门槛值的确定则需要综合考虑发电机的特性曲线、系统容量和保护装置的灵敏度,通常需要进行复杂的计算和分析。
4. 个人观点和理解作为发电机失磁保护的重要组成部分,整定计算的准确性直接关系到失磁保护的可靠性和灵敏度。
在进行整定计算时,需严谨对待,充分考虑发电机和系统的特性,尽可能保证失磁保护的动作精准可靠。
总结与回顾:发电机失磁保护作为电力系统保护的重要组成部分,在保障电力系统安全稳定运行方面具有不可替代的作用。
失磁保护的原理基于监测发电机励磁电流,及时切断励磁系统以防止失磁现象的发生。
整定计算则是保证失磁保护装置可靠动作的关键,需要综合考虑多种因素进行精确计算。
对于失磁保护,希望未来能进一步加强对于整定计算方法的研究,提高失磁保护的可靠性和灵敏度。
通过本文的深入探讨,相信读者能更全面、深刻地理解发电机失磁保护的原理及整定计算方法,从而更好地应用于实际工程中,保障电力系统的安全稳定运行。
以上是对发电机失磁保护的原理及整定计算的全面评估和深度探讨,希望对你有所帮助。
发电机失磁保护是电力系统中非常重要的一环,其原理和整定计算对于确保发电机正常运行和电力系统的稳定性至关重要。
发电机失磁保护校验方法
发电机失磁保护校验方法嘿,咱今儿个就来讲讲发电机失磁保护校验方法!这可不是个小事情啊,就好像汽车没了油,那可跑不起来啦!发电机呢,就像是个大力士,给我们源源不断地提供能量。
可要是它失磁了,那可就麻烦喽!就好像大力士突然没了力气,那整个系统都可能会出问题呀!那怎么校验这个失磁保护呢?首先,咱得了解它的原理。
就好比你要了解一个人的脾气性格,才能更好地和他相处嘛。
失磁保护就是要在发电机出现失磁情况时,迅速地做出反应,避免更大的损失。
然后呢,我们可以通过一些专门的仪器和设备来进行校验。
这就像是医生给病人做检查,要用各种工具来确定病人的身体状况。
比如说,可以用电流表、电压表之类的,看看各项参数是不是正常。
再来说说具体的步骤吧。
咱得先把发电机调整到合适的状态,就像运动员比赛前要做好热身一样。
然后,模拟失磁的情况,看看保护装置是不是能及时地响应。
这就好比是一场实战演练,只有经过了考验,才能知道行不行啊!在这个过程中,可得细心再细心,不能有一点儿马虎。
这可不是闹着玩的,万一没校验好,到时候出了问题,那可就糟糕啦!你想想看,如果发电机在关键时刻掉链子,那得造成多大的影响啊!工厂可能会停产,家里可能会停电,那可不是开玩笑的!所以说,这个失磁保护校验太重要啦!而且啊,校验的时候还得注意安全。
这就跟过马路要看红绿灯一样,不能乱来。
要按照规定的操作流程来,不能随心所欲地瞎搞。
还有啊,要定期进行这样的校验。
不能说一次就完事儿了,就像人要定期体检一样,机器也需要经常检查保养。
总之呢,发电机失磁保护校验可不是个简单的事儿,但只要我们认真对待,按照正确的方法去做,就一定能保证发电机的正常运行,让我们的生活和工作都能顺顺利利的!可别小瞧了这事儿,它关系到我们的方方面面呢!大家都要重视起来呀!。
发电机失磁保护
发电机失磁保护一,失磁保护简介发电机失磁保护是发电机继电保护的一种,是指发电机的励磁突然消失或部分消失,当发电机完全失去励磁时,励磁电流将逐渐衰减至零,当δ超过静态稳定极限角时,发电机与系统失去同步,此时发电机保护装置动作于发电机出口断路器,使发电机脱离电网,防止发电机损坏和保护电网稳定运行,这种保护叫失磁保护。
一般的,转子回路采用电压继电器作为闭所元件,测量阻抗以临界失步圆进行整定,作为动作依据。
机端阻抗判据依据是发电机失磁保护的主要依据。
静稳判据和转子低电压判据同时满足时,发电机已失磁失稳,发机保护设备就会迅速发出失稳信号,时间达到我们设定的延时时间后就会切除发电机。
静稳判据也可单独出口切出发电机,当转子低电压超我们我们设定的保护定值时,保护装置就会发出失磁信号,当超过保护装置的范围时,发电机保护装置就会立即切除故障。
此判据可以预测发电机是否因失磁而失去稳定,从而在发电机尚未失去稳定之前及早的采取手动措施,防止事故扩大。
988发电机后备保护装置-失磁保护原理图:失磁保护原理失磁保护反应发电机励磁回路故障而引起的异步运行,采用异步阻抗圆。
动作判据为:其中:U1、I1为正序电压、电流,UN为发电机额定电压57.7V,Ie为发电机二次额定电流,Xd为发电机同步电抗标幺值,X’d为发电机暂态电抗标幺值。
为了可靠起见,增加辅助判据:U2《0.1UN,UN为发电机额定电压57.7V,只有两个判断依据同时满足要求才出口。
保护设二时限,可分别整定,一般一时限动作于减出力、切换备用励磁,二时限动作于解列灭磁。
失磁保护原理框图如下:对于大型发电机,不但要配失磁保护,还要配失步保护,发电机失步保护,我们在后面在介绍。
发电机低励和失磁是常见的故障形式。
造成低励、失磁的原因,主要是励磁回路的部件发生故障、自动励磁调节装置发生故障以及操作不当或由于系统事故造成的。
二,失磁的危害主要表现在以下几个方面:(1)低励或失磁的发电机,从电力系统吸收无功功率,引起电力系统电压下降。
同步电动机的失磁保护
同步电动机的失磁保护摘要:本文讨论同步电动机的失磁保护,并展示如何采用电动机保护技术来实现它。
在同步电动机中,由于相应的电机驱动器可能导致失磁现象的发生,必须对失磁的情况进行保护。
本文介绍了失磁保护的基本原理,讨论了失磁保护方案的常见技术及其优缺点,并着重介绍了在处理失磁保护问题时最经常使用的技术——磁闭环技术。
最后,本文概述了使用本文提到的技术后,同步电动机失磁保护的性能以及实际应用的结果。
关键词:同步电动机,失磁保护,磁闭环技术正文:电动机保护作为一种重要的电动机应用程序,已经实施了自从19 世纪末的电动机应用开始。
随着电机的发展,保护技术也发生了很大的变化,主要表现在:保护级别的提高、各种保护功能的增加、导致电机故障原因变得更加复杂等。
本文将重点讨论同步电动机的失磁保护。
首先,当由于失磁现象的发生时,必须要对失磁的情况进行保护。
通常情况下,可以通过对电机对应的电动机驱动器来实现失磁保护,此时,可以根据不同的失磁现象,采用相应的失磁保护方案来实现。
常见的失磁保护方案有离心机保护、感测器保护、超级等效电动机技术保护、磁闭环技术等。
然而,在同步电动机失磁保护问题上,最常用的技术是磁闭环技术。
该技术主要通过发送一系列脉冲,检测电机的磁场强度,并且根据检测结果采取相应的措施来处置失磁现象。
最后,使用本文提到的几项技术后,同步电动机的失磁保护性能得到了极大的改善。
在实际应用中,可以使得电机更加可靠,更能满足用户的需求。
为了减少电机故障,除了实施失磁保护外,还可以采取其他补救措施。
例如,在某些特殊情况下,部分驱动器可能会受到外部因素的干扰,即使在实现了失磁保护的情况下,也会导致电机的异常运行。
此时,可以考虑采用预防性维护的方法来提高电机的可靠性,以降低发生故障的风险。
另外,应在维护过程中进行良好的信号控制,通过限制电流、频率、驱动器温度等参数,减少潜在故障的发生。
在此过程中,采用近似理论或蒙特卡罗模拟方法,可以更好地分析同步电动机的失磁保护问题。
浅析发电机失磁保护原理及整定计算
浅析发电机失磁保护原理及整定计算1 概述同步发电机在运行过程中,可能突然全部或部分地失去励磁。
引起失磁的原因不外是由于励磁回路开路(如灭磁开关误跳闸、整流装置的误跳开等)、短路或励磁机励磁电源消失或转子绕组故障等。
发电机发生失磁故障后,将从系统吸收大量无功, 导致系统电压下降,甚致系统因电压崩溃而瓦解;引起发电机失步运行,并产生危及发电机安全的机械力矩;在转子回路中出现差频电流,引起附加温升等危害。
由此可见发电机失磁故障严重影响大型机组的安全运行。
2 失磁保护的主判据及整定计算目前失磁保护使用最多的主判据主要有三种,分别是:a.转子低电压判据,即通过测量励磁电压Ufd 是否小于动作值;b.机端低阻抗判据Z<;c.系统低电压判据Um<。
三种判据分别反映转子侧、定子侧和系统侧的电气量。
2.1 转子低电压判据Ufd目前浑江发电公司采用国电南自的DGT801微机型发电机保护,失磁保护采用变励磁电压判据Ufd(P),即在发电机带有功P 的工况下,根据静稳极限所需的最低励磁电压,来判别是否已失磁。
正常运行情况下(包括进相),励磁电压不会低于空载励磁电压。
Ufd(P)判据十分灵敏,能反映出低励的情况,但整定计算相对复杂。
因为Ufd 是转子系统的电气量,多为直流,而功率P 是定子系统的电气量,为交流量,两者在一个判据进行比较。
如果整定不当很容易导致误动作。
但是勿容置疑的是,该判据灵敏度最高,动作很快。
如果掌握好其整定计算方法,在整定计算上充分考虑空载励磁电压Ufd0 和同步电抗Xd 等参数的影响,或在试运行期间加以实验调整,不仅可以避免误动作,而且是一个十分有效的判据。
能防止事故扩大而被迫停机,特别适用于励磁调节器工作不稳定的情况。
主要对转子低压元件进行整定。
2.1.1 转子低电压的动作方程:Ufd<Ufdl ………………………Ufd<UfdlUfd<125(P- Pt)/Kfd×866 ………Ufd>UfdlUfd- 转子电压计算值P—发电机有功功率计算值Ufd、Ufd1、Pt- 保护整定值2.1.2 转子电压的动作特性如下图:2.1.3 转子低电压特性曲线系数Kfd 整定:Kfd=(Kk/XdΣ)×(125Se/866Ufd0)XdΣ= Xd+XsXd………发电机电抗Xs………为升压变压器及系统等值电抗之和Kk………可靠系数2.1.4 转子低电压定值整定:一般取发电机空载电压的(0.6~0.8)倍Ufd1=(0.6~0.8)Ufd02.2 低阻抗判据Z<反映发电机机端感受阻抗,当感受阻抗落入阻抗圆内时,保护动作。
失磁保护的原理
失磁保护的原理
失磁保护是对电动机或发电机在运行过程中因某些原因导致磁场消失而进行保护的一种措施。
其原理主要包括电机正常工作时磁场的产生、失磁的原因分析以及失磁保护装置的作用。
1. 电机磁场的产生:电动机通过永磁铁、励磁绕组或外接电源等方式产生磁场。
磁场的产生对于电机的正常运行非常重要,它提供了转矩使得电动机可以工作。
2. 失磁的原因分析:失磁的原因主要包括电源故障、绕组断路、绝缘破损以及外部磁场干扰等。
这些原因可能导致励磁绕组的电流减小或者磁通路径受阻,进而导致电机失去磁场。
3. 失磁保护装置的作用:失磁保护装置主要用于监测电机磁场的状态并在磁场失去时采取相应的措施,以防止电机受到进一步损坏。
常用的失磁保护装置包括磁场保持继电器、差动继电器和磁场保护继电器等。
这些装置通常会监测励磁绕组的电流或磁场磁力,并在磁场消失时通过开关断开主电路或触发报警等方式来实现失磁保护。
总之,失磁保护的原理主要是通过监测电机磁场的状态,一旦发现失磁现象,立即实施相应措施来保护电机不受损害。
失磁保护(讲课资料)(2)
低励、失磁保护应掌握的知识点:1、什么是失磁2、失磁后,发电机的运行状况如何变化或者说发电机开始失磁(在未超过静稳极限之前)的现象3、失磁保护有哪些判据(看说明书,先记住这些判据的名称,原理可以先不看)4、发电机失磁对系统和发电机本身有什么影响5、发电机失磁后,机端测量阻抗大致如何变化(先了解)一、定义失磁保护,有时候也叫低励保护。
但从更加确切的定义上讲,低励:表示发电机的励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流;(发电机要向外送这么多有功,必须要有相应的励磁电流来维持,励磁电流太低,连静稳极限都维持不了的时候,就叫低励。
而失磁:表示发电机完全失去励磁。
发电机低励、失磁,是常见的故障形式,特别是大型发电机组,励磁系统的环节比较多。
增加了发生低励、失磁的机会。
二、失磁的过程正常运行时,转子的旋转磁场,与定子绕组中电流产生的交变磁场,两者耦合到一起,同步旋转,转子磁场起推动力的作用,定子绕组中电流产生的交变磁场起制动力的作用,两者大小相等,同步旋转,把原动机的能量,通过磁场传到三相系统中去。
而低励、失磁时,转子中的磁场就减小,最后没有了,相当于转子用来推动定子交变磁场旋转的磁场减小、甚至没有了,相当于将“原动机的能量”转换成“三相交流系统中的电能” 的媒介减小、甚至没有了,那么原动机的能量就只能转换成转子的机械能,所以转子的转速要加快。
以下为补充:励磁与有功、机端电压的关系(纯属个人理解,仅供参考)有功增加了?在机端电压不变的情况下?定子电流就会增加,定子电流增加的话?就会使机端电压下降,?为了保持机端电压的恒定就会增加励磁电流来稳定电压,励磁电流只调节无功,但无功和有功要满足功率圆。
可能会出现在无功一定的情况下有功无法调节。
就是说在有功增加的情况下励磁电流会变大的有功减小的话励磁电流也会相应的减小。
也就是说,增加励磁电流,可以增加发电机输出的无功Q,也会使发电机的输出电压升高;反之,则相反。
而励磁电流与有功P之间无必然的联系。
失磁保护讲义
发电机的失磁保护一、发电机的失磁运行及其产生的影响失磁故障指励磁突然全部消失或部分消失(低励)励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流)1 失磁原因:三种(1)励磁回路开路,励磁绕组断线 灭磁开关误动作,励磁调节装置的自动开关误动,可控硅励磁装置中部分元件损坏(2) 励磁绕组由于长期发热,绝缘老化或损坏引起短路(3) 运行人员调整等。
发电机失磁后,它的各种电气量和机械量都会发生变化,且将危及发电机和系统的安全。
2 失磁后的基本物理过程:依据:功角特性关系: δsin dS Sd x x U E P +=sd Sd S S d x x U x x U E Q +-+=2cos δ (1) ↓d E T e P P .↓→不变T P P =→↑→→.δ转子加速当 090<δ 发电机未失步 ——同步振荡阶段090=δ(静稳定极限角)——临界失步状态90>δ T P P < 转子加速愈趋剧烈 异步运行阶段,这时原动机的调速装置在转子加速的影响下,使汽门关小,↓T P(2) ↓↓→Q E d 当090=δ时,sd Sx x U Q +-=2即从系统吸收感性无功功率,090>δ,吸收↑↓↑→I U Q f .图圆为发电机以不同的有功功率P 临界失步时,机端测量阻抗的轨迹,圆内为失步区。
在发电机超过同步转速后,转子回路中将感应出频率为 2s f f f -电流,(f f 发电机转速的频率,s f 系统频率) 该电流将产生异步功率ac P 当 T ac P P =即进入稳态的异步运行阶段。
3.失磁后的影响 :对电力系统:(1) 吸收Q .↓→U 无功储备不足,将因电压崩溃而瓦解(2) 大后备保护动作,故障扩过电流其它发电机→↑→↓→Q U (3) 失磁→失步→振荡→甩负荷 对发电机(1)转子中s f f f -的差频电流→过热 (3) 转速→↑.振动二、失磁发电机机端测量阻抗的变化轨迹通常采用等有功阻抗圆。
发电机失磁保护试验方法
发电机失磁保护试验方法
那天,我跟几个老伙计一起去检查发电机。
这发电机那可是工厂的大宝贝啊,要是出了啥问题,整个工厂都得乱套。
我们就想着做个失磁保护试验,看看这玩意儿到底靠不靠谱。
一开始,我们也有点懵,不知道从哪儿下手。
后来,一个经验丰富的老师傅站出来了,他说:“嘿,别慌,咱就跟玩游戏似的,一步一步来。
” 于是,我们就跟着他开始了这场“发电机冒险之旅”。
首先呢,我们得把发电机停下来。
这可不是个简单的事儿,得小心翼翼地操作,就像对待一个熟睡的婴儿,生怕把它给弄醒了。
等发电机停稳了,我们就开始准备各种仪器设备。
这些玩意儿看着就挺复杂,不过老师傅给我们一解释,嘿,还挺简单。
接下来就是关键的一步了,我们要模拟发电机失磁的情况。
这就好比给发电机出了个难题,看看它能不能应对。
我们通过调整一些参数,让发电机好像失去了磁力一样。
这时候,我们都紧张得不行,眼睛死死地盯着各种仪表,就等着看会发生啥情况。
果然,失磁保护装置开始发挥作用了。
它就像一个超级英雄,瞬间跳出来拯救发电机。
各种指示灯闪啊闪,警报声也响了起来。
我们都兴奋得不行,这说明咱的试验成功了。
通过这次试验,我们对发电机的失磁保护有了更深刻的认识。
以后要是真遇到啥问题,咱也心里有底了。
总之呢,发电机失磁保护试验虽然有点复杂,但只要我们认真对待,一步一步来,就一定能做好。
就像生活中的很多事情一样,只要我们有耐心,有方法,就没有解决不了的问题。
嘿嘿,这就是我和发电机的一次奇妙之旅,希望对大家有所帮助哦!。
失磁保护原理
失磁保护原理失磁保护是指在磁介质上存储的数据受到外界磁场干扰时,能够保护数据的完整性和安全性。
失磁保护原理是计算机磁盘存储技术中的重要内容,下面我们来详细了解一下失磁保护的原理。
首先,失磁保护原理是基于磁盘存储介质的磁性特性而来的。
磁盘存储介质上的数据是通过磁性颗粒来表示的,当外界磁场对存储介质的磁性颗粒造成干扰时,就会导致数据的磁性发生改变,从而引起数据的丢失或损坏。
因此,失磁保护的原理就是通过一定的技术手段来防止外界磁场对存储介质的干扰,从而保护数据的完整性和安全性。
其次,失磁保护原理是通过磁盘存储设备的硬件和软件来实现的。
在硬件方面,磁盘存储设备通常会采用特殊的磁性材料和结构设计,以提高存储介质的抗干扰能力。
同时,磁盘存储设备还会配备磁场传感器和控制电路,用于监测外界磁场的变化并采取相应的措施来保护数据。
在软件方面,失磁保护通常会采用数据冗余和纠错码等技术来增强数据的容错能力,从而提高数据的安全性和可靠性。
再次,失磁保护原理还涉及到磁盘存储设备的工作环境和使用注意事项。
在实际应用中,磁盘存储设备通常会受到各种外界磁场干扰,如电磁干扰、磁性材料老化等。
因此,在选择磁盘存储设备时,需要考虑其抗干扰能力和稳定性。
同时,在使用磁盘存储设备时,也要注意避免将设备放置在磁场干扰较大的环境中,以免影响数据的安全性和稳定性。
最后,失磁保护原理是磁盘存储技术中的重要内容,对于保护数据的完整性和安全性具有重要意义。
在信息化时代,数据是企业和个人的重要资产,因此如何保护数据的安全性和完整性成为了一个重要课题。
而失磁保护原理的研究和应用,无疑将为数据安全提供更加可靠的保障。
总结而言,失磁保护原理是基于磁盘存储介质的磁性特性,通过硬件和软件技术手段来防止外界磁场对数据的干扰,从而保护数据的完整性和安全性。
在实际应用中,我们需要重视失磁保护原理,选择具有良好抗干扰能力的磁盘存储设备,并注意保护设备的工作环境,从而保障数据的安全性和可靠性。
发电机失磁保护实验
实验五 发电机失磁保护一、实验目的1. 理解失磁保护的动作原理;2. 掌握失磁保护的逻辑组态。
二、实验原理发电机励磁系统故障使励磁降低或全部失磁,从而导致发电机与系统间失步,对机组本身及电力系统的安全造成重大危害。
因此大、中型机组要装设失磁保护。
对机端有单独断路器,较小容量的机组,失磁保护采用静稳阻抗发信号,异步阻抗出口跳机端断路器的保护方案,直接针对发电机运行情况减少异常运行时对外部系统的影响,保护带TV 断线闭锁。
(1) 失磁静稳阻抗其定值如下:定 值 名 称整定范围备 注失磁静稳阻抗保护静稳动作阻抗Z1A 1.0 Ω~20 Ω静稳动作阻抗Z1B 5.0 Ω~50 Ω延时0.1 s ~20 s 以下为保护投退软压板静稳阻抗软压板√:投入 X :退出a. 静稳边界阻抗主判据阻抗扇形圆动作判据匹配发电机静稳边界圆,采用0︒接线方式(、),动作特ab .U ab .I 性见图2-2所示,发电机失磁后,机端测量阻抗轨迹由图中第I 象限随时间进入第Ⅳ象限,达静稳边界附近进入圆内。
静稳边界阻抗判据满足后,至少延时1s ~1.5s 发失磁信号、压出力或跳闸,延时1s ~1.5s 的原因是躲开系统振荡。
扇形与R 轴的夹角10︒~15︒为了躲开发电机出口经过渡电阻的相间短路,以及躲开发电机正常进相运行。
需指出,发电机产品说明书中所刊载的xd值是铭牌值,用“xd(铭牌)”符号表示,它是非饱和值,它是发电机制造厂家以机端三相短路但短路电流小于额定电流的情况下试验取得的,误差大,计算定值时应注意。
b. 稳态异步边界阻抗判据发电机发生凡是能导致失步的失磁后,总是先到达静稳边界,然后转入异步运行,进而稳态异步运行。
该判据的动作圆为下抛圆,它匹配发电机的稳态异步边界圆。
保护方案的特点是:全失磁或部分失磁失步,Z1<动作,经t1=1s~1.5s延时发失磁信号,尚不跳闸,允许失磁发电机较长时间运行继续向系统输出一定有功,Z2<动作后经长延时t2=1s~300s跳闸。
失磁保护原理
失磁保护原理
失磁保护是指在磁盘存储设备中,通过一定的技术手段来保护数据不受磁场的
影响而发生损坏或丢失。
失磁保护原理是指通过对磁盘存储设备的设计和控制,使其在受到外部磁场影响时能够自动进行保护,确保数据的安全性和完整性。
失磁保护原理的核心在于对磁盘存储设备的磁场敏感性进行分析和评估,然后
采取相应的措施来降低磁盘受到外部磁场影响的可能性。
一般来说,失磁保护原理主要包括以下几个方面:
1. 磁盘存储设备的设计,在磁盘存储设备的设计中,需要考虑到磁场对其的影响,采取合适的材料和结构来降低磁盘对外部磁场的敏感度。
例如,采用磁屏蔽材料来减少外部磁场的影响,设计合理的结构来降低磁盘的磁场敏感性。
2. 磁盘存储设备的控制,在磁盘存储设备的控制中,需要采取一定的技术手段
来监测磁场的变化并及时做出反应。
例如,通过磁场传感器来监测外部磁场的变化,当检测到磁场超过一定的阈值时,立即采取保护措施,如停止磁盘的读写操作,以防止数据的损坏或丢失。
3. 数据的备份和恢复,除了对磁盘存储设备本身进行保护外,还需要对数据进
行定期的备份,并建立完善的数据恢复机制。
当数据受到磁场影响而发生损坏或丢失时,可以通过备份数据进行恢复,确保数据的安全性和完整性。
总的来说,失磁保护原理是通过对磁盘存储设备的设计和控制,以及对数据的
备份和恢复来保护数据不受外部磁场的影响而发生损坏或丢失。
只有在这些方面做好了保护工作,才能确保数据的安全性和可靠性。
因此,对失磁保护原理的理解和应用是非常重要的,尤其是在对数据安全性要求较高的环境中,更需要重视失磁保护原理的应用和实施。
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从保护试验中认识失磁保护
失磁保护:发电机失磁保护是发电机继电保护的一种。
定义:是指发电机的励磁突然消失或部分消失,当发电机完全失去励磁时,励磁电流
将逐渐衰减至零。
由于发电机的感应电势Ed 随着励磁电流的减小而减小,因此,其励磁转
矩也将小于原动机的转矩,因此引起转子加速,使发电机的功角δ增大。
当δ超过静态稳
定极限角时,发电机与系统失去同步,此时发电机保护装置动作于发电机出口断路器,是发
电机脱离电网,防止发电机损坏和保护电网稳定运行,这种保护叫失磁保护。
关于失磁保护,大家可以简单理解成发电机没有励磁后,由发电机转变成电动机,发电机
机端测量阻抗,失磁前在阻抗平面R——X坐标第一象限,失磁后测量阻抗的轨迹沿着等有
功阻抗圆进入第四象限。
随着失磁的发展,机端测量阻抗的端点落在静稳极限阻抗圆内,
转入异步运行状态。
具体失磁过程见附件2.
测试对象:3080(V2.0D)发电机保护装置
测试仪器:昂立测试仪
失磁保护定值定值: Xa 5.77Ω Xb 17.31Ω延时0.4S
(1)动作精度
实验方法:测试仪加电压UA 57.74V 0° UB 57.74V 240° UC 57.74V 120°,
A:保持IA 90°、IB 310°、IC 210°角度不变,增加电流幅值,步长0.5A,记录动作数
据
(理论值电流从3.33到10为动作区。
Imax=57.74/5.77=10 Imin=57.74/17.31=3.33)
B:保持IA、IB、IC 幅值5.774A不变,增加电流角度,步长10度,记录动作值,继续增
加角度
直至复归,记录复归值。
(理论值IA从60度到120度为动作区)
说明:
A组值将电流从3.33增加到10,对应阻抗从17.31减小到5.77 从下图中为阻抗值沿JX 负半轴从1点上升到2点,对应失磁保护从开始启动到复归动作。
B组电流幅值保持5.774,对应阻抗Z=UA/IA =57.74/5.774, 即幅值保持10欧姆,增加电流角度,则Z从第一象限向第四象限旋转,如图中黄色线所示,当A相电流角度增加60度,到达3点,与动作圆相切,继续增加进入失磁保护动作区,当增加角度超过120度时,超出4点,出动作区,失磁保护复归。
附件1:保护装置失磁保护逻辑图
采用异步边界阻抗圆,由电抗Xa与电抗Xb确定其动作区(圆内),如下图:
为防止PT断线时失磁保护的误动,增加了电压闭锁条件:当U2>0.2Un(相电压)或U1<0.2Un(线电压)时闭锁保护。
注:电流方向以流出发电机为正。
附件2:发电机失磁保护
一、什么是发电机的失磁及失磁的原因
发电机正常运行过程中,励磁突然全部或者部分消失,称为发电机失磁。
发电机运行过程中突然失磁,主要是由于励磁回路断路所引起。
一般励磁回路的断路,是由于灭磁开关受振动而跳闸、磁场变阻器接触不良、励磁机磁场线圈断线、整流子严重冒火以及自动电压调整器故障等原因所引起。
二、发电机失磁的电气特征和机端测量阻抗(等有功阻抗圆、静稳极限阻抗圆和异步边界
阻抗圆)特征
1、发电机失磁的电气特征
发电机失磁过程的特点:
(1)发电机正常运行,向系统送出无功功率,失磁后将从系统吸取大量的无功功率,使机端电压下降。
当系统缺少无功功率时,严重时可能使电压降到不允许的数值,
以致破坏系统稳定。
(2)发电机电流增大,失磁前送有功功率愈多,失磁后电流增大愈多。
(3)发电机有功功率方向不变,继续向系统送有功功率。
(4)发电机机端测量阻抗,失磁前在阻抗平面R——X坐标第一象限,失磁后测量阻抗的轨迹沿着等有功阻抗圆进入第四象限。
随着失磁的发展,机端测量阻抗的端
点落在静稳极限阻抗圆内,转入异步运行状态。
2、发电机失磁的机端测量阻抗
发电机从失磁开始到进入稳定的异步运行,一般可分为三个阶段:
(1)发电机从失磁到失步前:发电机失磁开始到失步前的阶段,发电机送出的功率基本保持不变,而无功功率在这段时间内由正值变为负值。
发电机端的测量阻
抗为
Z=Us²/2P+jXs+ Us²/2P*ej2¢
¢=tg-1Q/P
式中P——失磁发电机送至无限大系统的有功功率;
Q——失磁发电机送至无限大系统的无功功率;
Xs——系统电抗,包括变压器和线路的电抗。
P、Us、Xs为常数,不随时间变化,而Q随时间变化,则φ也随时间变化,故在机端阻抗平面上是一个圆方程,称为等有功圆,圆心和半径分别为
[Us²/2P,Xs],Us²/2P
(2)静稳极限点:设发电机的Ed与系统Us的夹角为δ。
当δ被加速拉大到90°时,发电机处于失去静态稳定的临界点。
汽轮发电机殿的测量阻抗为
Z=-j(Xd-Xs)/2+j(Xd+Xs)*ej2¢/2
式中Xd——发电机纵轴同步电抗。
在机端阻抗平面上是一个圆方程,称为静稳极限阻抗圆,其圆周表示不同有功功率P 在静稳极限点的机端测量阻抗的轨迹,圆内为失步区。
其圆心和半径分别为
[0,-j(Xd-Xs)/2],(Xd+Xs)/2
(3)失步后的异步运行阶段:异步运行时机端测量阻抗与转差率s有关,当转差率s 由–∞→+∞变化时,机端测量阻抗变化的轨迹一定在下述阻抗圆内,其圆心和
半径分别为
[0,-j(Xd-Xdˊ)/2],(Xd+ Xdˊ)/2
式中Xdˊ——发电机纵轴暂态电抗。
该圆称为异步边界阻抗圆
对于发电机——变压器组,当发电机失磁后自系统吸取大量无功功率,在联系电抗Xs 上有较大的电压降落,致使发电机电压及主变压器高压侧电压下降。
根据分析,若保持变压器高压侧电压为恒定,改变有功功率和无功功率,则机端测量阻抗的轨迹是一个圆,称为等电压圆,圆心和半径分别为
{ 0,[Xt-K²(Xt+Xs)]/ },K /(1- K²)√Xs²-(1- K ²) Xt²
式中Xt——变压器电抗;
Xs——变压器高压侧与无限大等值发电机之间的电抗;
K——变压器高压侧电压与无限大系统端电压(额定电压)之比,即高压侧电压标幺值。
汽轮发电机的阻抗特性,如图:
1——P=0.7Pn 等有功阻抗圆;2——静稳极限阻抗圆;
3——稳态异步边界阻抗圆;4——K=0.8等电压圆。
三、发电机失磁对系统和发电机本身的影响及汽轮发电机失磁运行的条件
1、发电机失磁对系统的主要影响:
(1)发电机失磁后,不但不能向系统送出无功功率,而且还要从系统中吸取无功功率,将造成系统电压下降。
(2)为了供给失磁发电机无功功率,可能造成系统中其他发电机过流。
2、发电机失磁对发电机本身的影响:
(1)发电机失磁后,转子和定子磁场间出现了速度差,则在转子回路中感应出转差频率的电流,引起转子局部过热。
(2)发电机受交变的异步电磁力矩的冲击而发生振动,转差率越大,振动越厉害。
3、汽轮机允许失磁运行的条件:
(1)系统有足够供给发电机失磁运行的无功功率,以不致造成系统电压严重下降为限。
(2)降低发电机有功功率的输出,使之能在很小的转差率下。
在允许的一段时间内异步运行,即发电机应在较少的有功功率下失磁运行,使之不致造成危害发电机转
子的发热与振动。
四、发电机失磁后,各指示表计所出现的现象
(1)转子励磁电流突然变为零或接近于零;
(2)励磁电压接近于零,且有转差率的摆动;
(3)发电机电压和母线电压比原来降低;
(4)定子电流表指示升高;
(5)功率因数表指示进相;
(6)无功功率表指示负值;
(7)各表计的指针都在摆动,其摆动频率为转差率的一倍。
五、发电机失磁以后的处理方法
发电机失去励磁以后,将从系统吸取大量的无功功率,发电机的转速将高于同步转速,定子电流所产生的旋转磁场将在转子表面感应出频率等于转差率的交流感应电势,使转子表面产生电流而发热,造成转子表面损耗。
转子为整体式的某些发电机,转子表面损耗不大,失磁后还有可能带70~80%的有功负荷。
一般当发电机失磁后,如果能满足系列条件,即定子电流摆动的平均值不超过额定值,转子表面损耗不超过正常励磁损耗以及系统能够供给足够的无功功率,使发电机的母线电压在失磁后不低于额定电压的90%时,可允许发电机带一定数量的有功负荷无励磁运行30分钟,但所带有功负荷的最大值必须由试验确定。
对于允许无励磁运行的发电机,当发电机失磁以后,应立即减小发电机的负荷,使定子电流的平均值降低到允许值以下,然后检查灭磁开关是否掉闸,如果掉闸应立即合上。
如果此时失磁现象还未消失,应将自动调节励磁装置停用,并调节磁场变阻器增加励磁电流。
若还未恢复励磁,可试用备用励磁机供给励磁。
如果经这些操作以后,仍不能消除失磁,则说明发电机转子已出现故障,必须在30分钟以内停机处理。
六、参考资料
(1)《电气主设备继电保护原理与应用》(王维俭);了解发电机、变压器、电动机、电容器等的保护配置、保护原理及相关整定计算。
(2)《电力系统继电保护实用技术问答》(国家电力调度通信中心);了解电力系统继电保护的基础知识、基本原理、有关规程、反错规定等。
(3)《实用电工技术问答》(内蒙古人民出版社);了解电力系统基础知识、基本原理及如何处理现场问题等。
(4)参考其他有关电厂发电运行的资料。