发电机定子接地保护
发电机定子统组三次谐波电压和零序电压构成的定子接地保护的原理
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发电机定子接地保护原理
发电机定子接地保护原理概述发电机定子接地保护是一种用于检测和保护发电机定子绕组对地短路故障的保护装置。
它的基本原理是通过监测发电机定子绕组的接地电流，及时检测到绝缘故障，并采取相应的措施来避免进一步损坏设备或造成人身伤害。
发电机定子接地故障发电机定子绕组对地短路故障是指发电机定子绕组中的一个或多个相对于地的导体与地之间发生了不正常的导通。
这种故障可能由于绝缘老化、污秽、机械损伤等原因引起。
当发生这种故障时，会导致绕组中流过大量接地电流，严重影响发电机的正常运行。
基本原理发电机定子接地保护基本原理如下：1.接地判断：通过监测发电机定子绕组与地之间的接地电流来判断是否存在对地短路故障。
通常采用差动方式进行接地判断，即将各相线路中流过的电流进行比较，如果某一相的接地电流与其他相之间存在差异，则判断该相存在对地短路故障。
2.故障检测：一旦接地故障被判断出来，保护装置会立即采取措施来检测故障的性质和位置。
常用的方法是通过测量接地电流的大小、频率和波形等参数来确定故障的性质，并通过测量不同位置的接地电压来确定故障的位置。
3.报警和保护动作：当发现对地短路故障时，保护装置会发出声音或光信号进行报警，并同时采取措施来防止进一步损坏设备。
通常采用的保护动作包括切断发电机定子绕组与系统之间的电气连接，以及切断发电机与系统之间的机械连接。
具体实现发电机定子接地保护通常由以下几个部分组成：1.接地电流传感器：用于测量发电机定子绕组中流过的接地电流。
传感器通常使用夹式或开式设计，以便能够方便地安装在绕组上并实时监测接地电流。
2.信号处理单元：用于接收和处理接地电流传感器传输的电流信号。
信号处理单元通常包括放大、滤波、采样和计算等功能，以便能够准确地测量接地电流的大小和波形。
3.故障判断单元：用于判断发电机定子绕组是否存在对地短路故障。
故障判断单元通常采用差动比较的方法，即将各相线路中流过的电流进行比较，并通过设定的阈值来确定是否存在接地故障。
发电机定子接地保护原理
发电机定子接地保护原理发电机定子接地保护是指在发电机定子绕组出现接地故障时，为避免电流过大导致绕组烧损，需要对接地电流进行快速检测和处理的保护机制。
发电机定子接地保护的核心是保障发电机定子的安全运行，防止发生灾害事故。
发电机定子接地保护原理主要采用电流-时间保护原理，即当发电机定子出现电气故障时，会产生接地电流，接地电流超过保护设备设定的动作值时会发出警报，同时开始计时，当计时器时间达到设定时间时，保护设备就会动作，以切断故障电路，保护发电机定子绕组。
在发电机定子接地保护中，“动作值”和“设定时间”是两个关键的参数。
动作值的设定需要考虑发电机定子绕组的额定电流和绝缘强度，以确保在故障电流超过其额定值时能够及时发出警报并采取保护措施。
设定时间的选择需要综合考虑设备响应速度和故障电流的变化情况，以确保在必要时及时切断故障电路，保护设备和人员的安全。
发电机定子接地保护的实现需要用到一系列技术手段。
其中最常用的是差动保护和零序保护。
差动保护是指将发电机定子绕组电流和同级旁路绕组电流进行比较，一旦发现电流差异超过一定值，就会判定为定子接地故障，并发出动作信号。
零序保护则是通过检测三相电流中的零序电流来判断是否有接地故障。
在正常情况下，三相电流的零序电流应为零，当出现接地故障时，零序电流会有异常值，从而触发保护动作。
除了差动保护和零序保护外，还可以采用冷负荷试验等手段来检测发电机定子的接地情况，从而确保接地保护的可靠性和有效性。
总的来说，发电机定子接地保护是一项非常关键的技术，直接关系到发电机运行的安全性和可靠性。
在设计和使用发电机时，应充分考虑接地保护的需求，采取科学合理的保护手段，以保障发电机运行的安全和稳定。
发电机定子接地保护范围
发电机定子接地保护范围（最新版）目录一、发电机定子接地保护的概述二、发电机定子接地保护的工作原理三、发电机定子接地保护的保护范围四、发电机定子接地保护的动作处理方法五、发电机定子接地保护的注意事项正文一、发电机定子接地保护的概述发电机定子接地保护是针对发电机定子绕组单相接地故障而设置的一种保护措施。
其主要目的是确保发电机在发生定子绕组单相接地故障时，能够及时、准确地检测到故障，并采取相应的措施，以避免故障扩大，保证发电机的安全稳定运行。
二、发电机定子接地保护的工作原理发电机定子接地保护通常由基波零序电压保护和三次谐波电压保护两部分组成。
基波零序电压保护主要针对发电机定子绕组中性点附近的单相接地故障，其保护范围通常可达到中性点附近 95% 的区域。
三次谐波电压保护则主要针对发电机定子绕组机尾至机端 30% 区域的单相接地故障，其保护范围相对较小。
三、发电机定子接地保护的保护范围发电机定子接地保护的保护范围主要包括发电机定子绕组中性点及其附近范围内的接地故障。
对于中性点附近 50% 的区域，可以通过基波零序电压保护来实现保护。
而对于中性点附近 95% 的区域，则需要通过三次谐波电压保护来实现保护。
在发电机正常运行时，保护不会误动，具有较高的灵敏度。
四、发电机定子接地保护的动作处理方法当发电机定子接地保护检测到单相接地故障时，保护装置将根据设定的时限进行动作处理。
基波零序电压保护的时限通常为 3 秒，三次谐波电压保护的时限通常为 5 秒。
动作后，保护装置将发出信号，对发电机进行解列灭磁，以避免故障扩大。
五、发电机定子接地保护的注意事项在使用发电机定子接地保护时，应注意以下几点：1.确保保护装置的设定参数与发电机的实际参数相匹配，以保证保护的准确性。
2.定期对保护装置进行检修和维护，以确保保护装置的正常运行。
3.在发生故障时，应根据保护装置的信号及时采取相应的处理措施，以避免故障扩大。
发电机定子接地保护范围
发电机定子接地保护范围【最新版】目录一、发电机定子接地保护的必要性二、发电机定子接地保护的原理与保护范围1.基波零序电压保护2.三次谐波电压保护三、发电机定子接地保护的构成与实现1.基波零序电压保护与三次谐波电压保护的结合2.采用注入式定子接地保护四、发电机定子接地保护的注意事项1.故障点电流不应超过安全电流五、发电机定子接地保护的作用与意义正文一、发电机定子接地保护的必要性发电机定子接地保护是确保电力系统安全稳定运行的重要措施之一。
在发电过程中，由于各种原因可能导致发电机定子绕组出现接地故障，如绝缘损坏、潮湿环境、操作失误等。
这些故障可能导致设备损坏、人身安全受到威胁，甚至引发火灾等严重后果。
因此，对发电机定子接地保护进行研究和实践具有重要的现实意义。
二、发电机定子接地保护的原理与保护范围发电机定子接地保护主要包括基波零序电压保护和三次谐波电压保护。
1.基波零序电压保护基波零序电压保护主要针对发电机定子绕组中性点附近的接地故障进行保护。
在正常运行状态下，发电机定子绕组存在不平衡电压，包括基波和三次谐波。
当发生接地故障时，基波零序电压会出现明显变化，因此可以通过检测基波零序电压的变化来实现对中性点附近接地故障的保护。
保护范围：基波零序电压保护可以保护定子绕组中性点及其附近范围内的接地故障，保护范围约占整个定子绕组的 95%。
2.三次谐波电压保护三次谐波电压保护主要针对发电机定子绕组机尾至机端 30% 区域的接地故障进行保护。
在发电机运行过程中，三次谐波电压是定子绕组接地故障的特征之一。
因此，通过检测三次谐波电压的变化，可以实现对机尾至机端 30% 区域内的接地故障的保护。
保护范围：三次谐波电压保护可以保护机尾至机端 30% 区域的定子绕组单相接地故障，保护范围约占整个定子绕组的 30%。
三、发电机定子接地保护的构成与实现为了实现 100% 的发电机定子绕组接地保护，可以将基波零序电压保护和三次谐波电压保护结合起来，形成一个完整的保护体系。
发电机定子接地保护原理及应用
发电机定子接地保护原理及应用摘要：发电机作为电力系统最重要的运行设备之一，保证发电机的安全稳定运行是电力系统继电保护的最重要的任务。
发电机定子接地保护，作为发电机保护中相当重要的一员，应该引起我们继电保护人员的足够重视。
本文详细分析了目前国内常见的几种发电机定子接地保护原理，在实际生产运行中，应根据系统接线及运行方式，决定保护接线，选择合适的定值整定和跳闸方式以及发信方式，保证发电机组安全稳定运行。
关键词：发电机定子接地原理应用正文：发电机是电力系统中最重要的设备之一，根据安全的要求，发电机的外壳是接地的，因此，定子绕组因绝缘破坏而引起的单相接地故障比较普遍。
发生定子单相接地后，接地电流经故障点、三相对地电容、三相定子绕组而构成通路，当接地电流比较大，能在故障点引起电弧时，将使绕组和定子铁芯烧坏，并且也容易发展成危害更大的定子绕组相间或匝间短路，因此，应装设发电机定子绕组单相接地保护。
目前，发电机定子接地保护已经有很多不同的保护原理，包括利用零序电流构成的定子接地保护，利用基波零序电压构成的定子接地保护，利用基波零序电压和三次谐波电压构成的100%定子接地保护，以及利用附加电源构成100%的定子接地保护，本文将一一介绍各个保护的保护原理。
发电机定子单相接地的特点首先，我们先来了解一下发电机发生单相接地故障时，发电机两侧的故障电压故障电流的分布情况。
现代的发电机，其中性点一般为不接地或经消弧线圈接地（或者通过接地变压器接地）的，因此，当发电机内部单相接地时，流经接地点的电流仍为发电机所在电压网络（即与发电机直接电联系的各元件）对地电容电流之和，而不同之处在于故障点的零序电压将随发电机内部接地点的位置而改变。
如图1（a）所示，假设A相接地发生在定子绕组距中性点a处，a表示出中性点到故障点的绕组占全部绕组的百分数，故障点各相电动势为，，,则发电机中性点电位将发生位移，产生零序电压，如图1（b）。
图中，C0G为发电机每相的对地电容，C01为发电机意外电压网络每相对地的等效电容。
发电机定子接地保护原理(注入式、基波电压)及保护调试方法
主要内容
一、定子接地保护原理 基波电压式 注入式 二、调试方法
定子接地保护原理
基波定子接地保护
假设在右图中F点的A相绕组发生 接地短路。F点到中性点的匝数
占该相绕组总匝数的百分比为
。此时机端T 点各相的对地（对 A相的F点）电压为：
定子接地保护原理
所以机端T点对地的零序电压为：
零序电压值随短路点位置α的 变化而变化的关系如图所示。 在机端单相接地时零序电压最 大，在中性点处接地时零序电 压为零。
定子接地保护原理
基波零序电压保护发电机85～95 ％的定子绕组单相接地,在中性点N附 近发生接地故障，保护有死区。
基波零序电压保护设两段定值， 一段为灵敏段，另一段为高定值段。
灵敏段基波零序电压保护，动作 跳闸时，需经主变高压侧零序电压闭 锁，防止区外故障时定子接地基波零 序电压灵敏段误动；
调试方法
注入式定子接地调试方法及步骤 1、检查注入式定子接地保护电源正常 2、检查非电量保护柜内注入式定子接地保 护闭锁输出压板退出（解、接线前先投入， 解、接后再退出） 3、检查发电机保护A柜内投注入式定子接地 保护功能压板
调试方法
注入式定子接地调试方法及步骤 4、在接地变处接入电阻箱，一端接在接地刀闸靠近定子侧，一 端接地 5、通过调节电阻进行检查，补偿后相角通常在274°左右，测量 阻值按照工序卡与输入阻值基本一致，并验证报警及跳闸值。
100%的定子绕组接地短路保护的一种方案是用三次谐 波电压和基波零序过电压两种保护联合构成。三次谐波 电压定子接地保护对于中性点附近的单相接地短路有很 高的灵敏度，它与基波零序过电压保护正好有互补性。 所以可用这两个保护联合构成100%的定子绕组接地短 路保护。
发电机定子接地保护
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。
单相接地故障时的零序电压
•
• EA
U AD d
•
U CD
•
U d0
•
E A
•
U BD
Cf
Cw
•
EC
•
EB
（a）电路图
• U
AD
(1 )
•
E
A
图
发电机定子绕组单相接地时的电路图和相量图
（b）相量图
U•
BD
•
EB
•
EA
•
•
•
U
CD
EC
EA
•
U d 0
1
•
(U
AD
•
U
BD
•
U
CD
)
•
E
A
3
发电机定子接地时的零序网络图
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，其电磁转矩 也将小于原动机的转矩，因而引起转子加速，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。发 电机失磁后将从电力系统中吸取感性无功功率。在发电机超过同 步转速后，转子回路中将感应出频率为ff-fs（ ff此处为对应发 电机转速的频率，fs为系统的频率）的电流，此电流产生异步转 矩。当异步转矩与原动机转矩达到新的平衡时，即进入稳定的异 步运行。
大型发电机谐振引起的定子接地保护动作原因分析与防范
大型发电机谐振引起的定子接地保护动作原因分析与防范一、原因分析：1.定子绝缘故障：由于长期运行和老化，定子绝缘可能发生损坏或老化，导致与铁心接触，形成接地故障。
当发电机进入谐振区域时，电流过大，导致定子绝缘的接地位置电压不平衡，触发定子接地保护动作。
2.谐振回路存在：大型发电机谐振回路是由发电机定子、定子输出电缆和负载之间的谐振电抗元件组成的。
当谐振回路存在时，由于谐振电抗元件的电流增加，导致大型发电机输出电流增加，造成定子接地保护动作。
谐振回路的存在可能是由于电缆长度与频率之间存在谐振关系，或者是由于负载的电感和电容等原因。
3.外界故障扰动：外界故障扰动包括雷击、电线杆倒塌、动力电缆短路等。
当发生这些故障时，可能导致大型发电机绕组短路，从而形成定子接地故障并触发保护动作。
二、防范措施：为了防止大型发电机谐振引起的定子接地保护动作，可以采取以下防范措施：1.定期检测和维护：定期进行大型发电机的绝缘检测，及时发现和修复定子绝缘故障，防止接地故障的发生。
2.优化电网结构：调整谐振回路中的元件参数，避免电缆长度与频率之间存在谐振关系。
合理设计和选择电缆的长度和类型，减少谐振回路的存在，降低定子接地保护动作的触发概率。
3.安装避雷装置：在大型发电机和电线杆周围安装合适的避雷装置，能够有效地防止雷电引起的故障，减少定子接地保护动作的发生。
4.增加综合接地电阻：合理设计和安装大型发电机的接地装置，增加综合接地电阻，减小接地电流，降低定子接地保护动作的触发概率。
5.加强设备运行监测：对大型发电机的运行状态进行实时监测，及时发现和处理异常情况，减少设备故障导致的定子接地保护动作。
总之，大型发电机谐振引起的定子接地保护动作是一种常见的故障，通过加强设备维护、优化电网结构、安装避雷装置、增加综合接地电阻和加强设备运行监测等措施，可以有效地防范和减少定子接地保护动作的发生，提高大型发电机的安全可靠运行。
发电机定子接地保护动作原因与故障处理分析
发电机定子接地保护动作原因与故障处理分析摘要:发电机的主要错误是对静态部件文件进行单阶段校准。
由于发电机的中性点没有受到强烈的阻力或损伤,因此单阶段对静态部件进行校准的错误不会造成一个大的短路,也不会在对静态部件进行电离保护之后产生信号。
但是,如果不加以处理,它会在各种能源系统之间形成一个短电路,导致发电机损坏。
本文分析了对静态部件进行电离保护的问题。
关键词:发电机;定子接地保护;故障处理分析;一、发电机定子接地保护基本工作原理发电机的定子绕组是完全绝缘的，而中性点通常处于低电压时工作，所以接地故障不会靠近发电机。
实际应用表明,由于机械式发电机或水冷却发电机的固定部分泄漏,将在发电机的中性点附近发生单相地面错误。
这也可能是由于多个周期转弯之间的地方宫殿圆圈,在中点附近。
如果这个数字很小,差分保护就无法逆转,误差会继续发展。
最后,靠近中性点的绕组冲破铁芯，导致单相接地故障错误。
如果定子接地故障保护由于死区的存在而没有反应，它将在相间或层间短路中继续扩大，所以中性点工作电压低，不能成为降级对定子接地故障保护无死区要求的关键理由。
定子绕组的接地保护应设置100%的保护范围,故障点不能超出安全电流,而且当定子绕组中任何一个点出现接地故障时,应对其进行充分的保护。
若保护设备的敏感性较差,如果在发生器中点附近有电弧抗蚀剂,就无法提供保护,而且一旦发生在机顶附近的土地故障,中点的电压将会升高,导致一个点的地板失灵,从而产生严重后果。
二是关于继电器的原理。
电力是通过动能和水位能量转换而来，而水流条件、地形条件等都会影响到电力的发电方式，这也是造成火力发电与水力发电不同的重要原因。
发电机与变压器之间的接线是水力发电的主要方式，20MW-100MW是发电机的最大功率区间，通常小于火力发电厂。
为保证一台变压器与多个发电机之间的高效连接，可采取扩展单元接线的方法，并在母线上通过断路器进行并联。
发电机的定、转子保护结构。
发电机定子接地保护
发电机定子接地保护一发电机定子接地保护存在的问题目前，发电机定子接地保护的种类很多：有叠加电源式、注入电流式、零序电压式、零序电流式（采用套在发电机机端三相出线上的零序TA，提供零序电流）及双频式等等。
除了零序电流式及绝对值比较式3ω定子接地保护之外，其他定子接地保护均存在一个共同的问题：当发电机连接元件（例如，发电机母线、厂高变高压侧、主变低压侧）上发生单相接地时，接地保护均要动作。
这样，当用于主接线为扩大单元的发电机或几台公用母线的发电机上时，将失去选择性。
二提高双频式100%定子接地保护动作可靠性措施所谓双频式100%的定子接地保护，由基波零序电压式接地保护与三次谐波式接地保护构成，能检查出发电机内部的任何点的接地故障。
基波零序电压式定子接地保护，主要保护由机端向机内80～85%定子绕组的接地故障；三次谐波电压式定子接地保护，主要保护由发电机中性点向机内15～20%定子绕组的接地故障。
本节主要介绍提高3ω定子接地保护动作可靠性的措施。
目前，国内生产及运行3ω定子接地保护的构成有两类：一是绝对值比较式，另一是幅值、相位比较式。
前者只保护发电机中性点附近定子绕组的接地故障；而后者除保护发电机中性点附近定子绕组的接地故障之外，尚能保护机端附近的定子绕组接地故障。
分析及运行实践证明，为提高3ω定子接地保护的动作可靠性，应采取以下措施：1 交流输入回路不应装设熔断器及TV刀闸的辅助接点。
3ω定子接地保护是按比较机端及中性点三次谐波电压的大小、或大小及相位原理构成的。
当由于保险的熔断或刀闸辅助接点接触不良而失去机端或中性点三次谐波电压时，将致使3ω保护拒动或误动。
为此，要求机端TV三次输出回路及中性点TV（或配电变压器、或消弧线圈）二次输出回路不允许设置保险，也不允许串接隔离刀闸的辅助接点或其他接点。
另外，在中性点TV的一次回路中，也不应装设保险。
2 机端TV的三次回路及中性点TV（或配电变压器、或消弧线圈）的二次回路应满足“反措”要求为提高3ω定子接地保护的动作灵敏度，其无制动时的动作电压很小。
发电机定子接地保护范围
发电机定子接地保护范围摘要：I.发电机定子接地保护的概念和重要性II.发电机定子接地保护的范围A.基波零序电压保护B.三次谐波电压保护III.发电机定子接地保护的工作原理IV.发电机定子接地保护的注意事项正文：发电机定子接地保护是保障发电机正常运行和安全的关键措施之一。
在发电机运行过程中，定子绕组的单相接地故障是常见的故障类型，如果没有及时的保护，可能会导致绕组损坏，进而影响发电机的正常运行。
因此，了解发电机定子接地保护范围和原理非常重要。
发电机定子接地保护范围主要包括基波零序电压保护和三次谐波电压保护。
其中，基波零序电压保护可以保护机端至机尾95% 区域的定子绕组单相接地故障，通过反映发电机机端零序电压原理构成，经时限t1（3s）动作于解列灭磁；而三次谐波电压保护可以保护机尾至机端30% 区域的定子绕组单相接地故障，由发电机中性点和机端三次谐波原理构成，经时限t2（5s）动作于信号。
二者组成100% 的定子接地保护。
发电机定子接地保护的工作原理是，当定子绕组出现单相接地故障时，会在定子绕组中产生零序电压。
基波零序电压保护通过检测基波零序电压，判断是否存在接地故障；而三次谐波电压保护则通过检测三次谐波电压，进一步确认故障位置。
当检测到定子接地故障时，保护装置会及时动作，通过解列灭磁或发出信号，切断故障电路，保护发电机的安全运行。
在实际应用中，发电机定子接地保护还需要注意一些问题。
例如，保护装置的灵敏度和可靠性需要满足一定的要求，以防止误动作或漏动作；保护装置的接线需要正确，以避免因接线错误导致的保护失效；此外，还需要定期对保护装置进行维护和检修，以确保保护装置的正常运行。
总之，发电机定子接地保护范围和原理是保障发电机正常运行和安全的重要措施，需要认真理解和掌握。
发电机100定子接地保护
发电机100%定子接地保护发电机定子单相接地后，接地电流经故障点、三相对地电容、三相定子绕组而构成通路。
当接地电流较大能在故障点引起电弧时，将使定子绕组的绝缘和定子铁芯烧坏，也容易发展成危害更大的定子绕组相间或匝间短路。
第一部分是基波零序电压式定子接地保护：保护接入的3Uo电压，取自发电机机端电压互感器开口三角绕组两端和发电机中性点单相电压互感器的二次。
零序电压式定子接地保护的交流输入回路如图1所示。
第二部分是利用发电机三次谐波电动势构成的定子接地保护由于发电机气隙磁通密度的非正旋分布和受铁芯饱和的影响，其定子中的感应电动势除基波外，还含有三、五、七次等高次谐波。
因为三次谐波具有零序分量的性质，在线电动势中它们虽然不存在，但在相电动势中亦然存在。
正常运行时，发电机中性点的三次谐波电压总是大于发电机机端的三次谐波电压。
而当发电机靠中性点侧0～50％范围内有接地故障时，发电机机端的三次谐波电压大于发电机中性点的三次谐波电压。
根据发电机定子绕组中性点附近接地故障的三次谐波分布特性，保护装置取发电机中性点及机端三次谐波电压，并对其进行大小和相位的矢量比较。
三次谐波定子接地保护交流接入回路如图6所示。
该保护的动作逻辑图如图7所示。
发电机启停机和误上电保护1、300MW及以上发电机组，一般都要装设误上电保护，以防止发电机起停机时的误操作。
当发电机盘车或转子静止时发生误合闸操作，定子的电流（正序电流）在气隙产生的旋转磁场会在转子本体中感应工频或接近工频的电流，会引起转子过热而损失。
误上电保护原理是将误上电分成两个阶段。
以开机为例，第一阶段：从开机到合磁场开关。
在这期间，由于无励磁，发电机不可能进行并网操作，因此要求发电机断路器合闸和定子有电流，则必然为误上电，瞬时跳闸；第二阶段：从合磁场开关到并网。
在这期间，用阻抗元件来区分并网和误上电，误上电一般可做到0.5s内跳闸，并且误上电情况越严重，跳闸也越快。
误上电保护在发电机并网后自动退出运行，解列后自动投入运行。
发电机定子接地保护动作机组跳闸案例
发电机定子接地保护动作机组跳闸案例发电机定子接地保护动作机组跳闸是一种常见的故障问题。
这种问题通常会导致发电机无法正常运行，从而影响正常的供电工作。
本文将通过分析一个实际案例，详细介绍发电机定子接地保护动作机组跳闸的原因及其解决方法。
发电厂的一台发电机出现了定子接地保护动作机组跳闸的问题。
该发电机型号为LM2-2500-2，额定功率为2500千瓦，额定电压为6.3千伏，频率为50赫兹。
经过对该发电机进行仔细检查和分析，发现以下几个可能的原因：1.定子绝缘老化：长时间运行会使发电机的定子绝缘老化，从而导致定子绕组与机壳之间出现接地现象。
为了确认这一点，可以通过对发电机绝缘电阻进行测试来进行验证。
如果绝缘电阻较低，说明绝缘老化严重，需要进行绝缘处理或更换绕组。
2.定子绕组接线错误：定子绕组的接线是否正确也是导致定子接地的一个重要原因。
因此，需要仔细检查发电机的接线是否正确连接，特别是各相之间的连接是否牢固，绝缘是否完好。
3.定子引线短路：定子引线短路是引起发电机定子接地的另一个常见问题。
在发电机运行过程中，由于电路故障或机械振动，定子引线可能会发生短路，导致发电机无法正常运行。
因此，需要对定子引线进行仔细检查，判断是否有短路现象。
针对以上可能的原因，可以采取以下措施解决发电机定子接地保护动作机组跳闸的问题：1.进行绝缘处理：如果定子绝缘老化严重，可以尝试进行绝缘处理。
绝缘处理可以使用绝缘漆或其他绝缘材料进行修复。
然而，如果绝缘老化严重且不能修复，可能需要更换定子绕组。
2.检查和更换接线：仔细检查发电机的接线是否正确连接，特别是各相之间的连接。
如果发现接线错误或脱落，重新连接或更换接线。
3.检查定子引线：对定子引线进行仔细检查，查看是否有短路现象。
如果发现定子引线短路，需要修复或更换引线。
除了以上方案，还可以进行其他辅助检查和处理措施，如对发电机的接地电阻进行测试，查看是否符合标准要求；检查发电机的控制保护装置是否正常运行，是否灵敏；检查定子接地保护装置的设置参数，是否与发电机的额定参数相匹配等。
发电机定子接地保护动作跳闸分析
发电机定子接地保护动作跳闸分析发电机定子接地保护动作是一种重要的过电流保护，在发电机运行中起到了保护设备和人身安全的作用。
如果发电机定子接地保护动作跳闸频繁出现，就需要进行分析和排除故障原因，以确保发电机运行的安全性和可靠性。
一、故障原因分类发电机定子接地保护动作跳闸的原因可能有以下几种：1. 定子绕组局部故障：定子绕组某一段或若干段出现了接地或短路故障，导致定子接地电流过大，使保护系统动作。
2. 定子接线或连接器松动：定子绕组与接线或连接器接触不良或松动，导致接触电阻增大，使定子接地电流超过保护设备的动作值。
3. 安装不良或接地设计缺陷：如果发电机接地设计不当或安装不良，也会导致定子接地电流过大。
4. 继电器故障或误动：保护继电器元件损坏或调节不当，也会导致定子接地保护误动或动作故障。
二、故障分析及排除为了解决发电机定子接地保护动作过于频繁的问题，需要根据故障出现的实际情况进行分析并采取相应的措施：1. 定期检查维护发电机：定期对发电机进行全面检查，以便及时发现并排除故障。
2. 对绝缘性能进行检查：通过绝缘测试，检查定子绕组的绝缘状况，是否存在绝缘老化，绝缘阻值是否足够。
3. 检查接触电阻：对定子绕组与接线、连接器等接触部分的接触电阻进行检查，是否存在接触不良或松动等问题。
4. 更换继电器和保护元件：如果保护继电器元件损坏或调节不当，应及时更换继电器和保护元件。
5. 进行测试和评估：在排除其他可能原因的情况下，可以对发电机定子接地保护进行测试和评估，以确定保护系统的动作值是否正确，是否与保护系统的其他部件相适应。
发电机定子接地保护动作跳闸是一种比较常见的故障，必须引起足够的重视。
为了保障设备安全可靠运行，必须及时排除故障原因，及时采取相应的措施。
发电机定子接地保护的实现
发电机定子接地保护的实现基于电流保护是最常见的发电机定子接地保护方式。
它通过检测定子绕组中的电流来判断是否存在接地故障。
当发生定子接地时，电流就会流经接地点进入大地，引起定子电流的不平衡。
定子电流的不平衡会导致瞬时电压增高，同时也会引起发电机的振动和噪声。
因此，通过监测定子电流的不平衡来实现定子接地保护是一种有效的方法。
该方法的实现通常包括三个主要步骤：接地电流检测、电流比率计算和比率越限判别。
首先，接地电流检测需要安装电流变压器或电流互感器来测量定子绕组中的电流。
这些传感器将电流转换为标准信号，并输入到接地保护装置中。
接下来，电流比率计算是为了判断定子电流是否存在不平衡情况。
当发生接地故障时，定子电流将流经接地电阻，形成回路。
通过计算定子电流与正常工作状态下的电流之间的差异，可以判断是否存在接地故障。
最后，比率越限判别是根据设定的比率范围来判断定子电流是否越限。
如果定子电流超过了设定的越限值，接地保护装置将发出警报信号，并将保护装置与发电机的开断装置连接，以实现快速切断电路，保护发电机定子绕组免受进一步损坏。
除了基于电流的保护方式，还有一种常见的发电机定子接地保护方式是基于电压保护。
该方法基于定子接地导致的定子瞬时电压增高来判断是否存在接地故障。
该方法的实现主要涉及以下步骤：接地电压检测、电压比率计算和比率越限判别。
在接地电压检测中，需要安装电压变压器或电压互感器来测量定子绕组中的电压。
接地电压将直接反映定子接地故障的存在，并通过接地点进入大地。
通过电压比率计算，计算定子接地时的电压与正常工作状态下的电压之间的差异。
差异越大，表明接地故障越严重。
最后，比率越限判别是通过设定的比率范围来判断定子接地电压是否越限。
当电压越过设定的越限值时，接地保护装置将启动，并切断电路以保护发电机。
需要注意的是，无论是基于电流保护还是基于电压保护，都需要使用专用的接地保护装置和传感器来实现。
这些设备需要精确可靠地检测定子电流或定子电压，并根据设定的保护范围进行判断和动作。
发电机三次谐波定子接地保护原理
发电机三次谐波定子接地保护原理嘿，你知道发电机吗？那可是个超级重要的设备呢！就像心脏对于人体一样，发电机对于一个发电系统来说，那就是动力的源泉。
今天呀，我就想和你唠唠发电机三次谐波定子接地保护原理，这可是个很有趣又很关键的事儿。
咱先得了解一下发电机定子。
发电机定子就像是一个巨大的线圈容器，里面的线圈那可是相当精密的。
当发电机正常运行的时候，定子里的电流在有条不紊地流动着。
可要是定子接地了呢，那就像是电路里突然出现了一个捣蛋鬼，会引发各种各样的问题，搞不好就会让整个发电系统陷入危机。
这时候，三次谐波定子接地保护就该闪亮登场啦。
三次谐波是啥呢？你可以把它想象成一种特殊的电信号波动，就像大海里那种很有规律但又不同于普通海浪的小涟漪。
在发电机正常运行时，定子绕组中的三次谐波电压会有一定的分布规律。
这种规律就像是一个密码，我们可以通过解读这个密码来判断定子有没有接地故障。
我有个朋友在电厂工作，有一次他就跟我讲他们厂里的发电机差点出大问题。
当时他就觉得这个三次谐波定子接地保护就像一个隐藏在幕后的超级英雄。
正常情况下，发电机定子里的三次谐波电压在中性点和机端的分布是不一样的。
机端的三次谐波电压相对较大，中性点的相对较小。
这就好比是两个存钱罐，机端的存钱罐里的钱（三次谐波电压）比较多，中性点的比较少。
当定子发生接地故障的时候呢，这个和谐的局面就被打破了。
故障点的出现就像是在电路这个大家庭里突然来了个不速之客。
这时候，三次谐波电压的分布就会发生变化。
机端和中性点的三次谐波电压比值就不再是正常的数值了。
就像原本平衡的天平，突然一端加了个重物，天平就倾斜了。
那这个比值的变化就是我们发现故障的重要线索。
那这个保护装置是怎么工作的呢？它就像一个超级敏锐的侦探。
它一直在监测着机端和中性点的三次谐波电压。
一旦这个比值超出了正常范围，就好比侦探发现了嫌疑人的踪迹，它就会判断发电机定子接地了，然后迅速发出信号。
这个信号就像是求救的号角，告诉整个发电系统，有问题啦，得赶紧处理。
发电机定子接地保护动作跳闸分析
发电机定子接地保护动作跳闸分析概述发电机定子接地保护是电力系统中一个非常重要的保护，一旦发生故障，可以迅速切除故障电源，保障电网稳定运行。
但是，如果保护动作过于频繁，不能够有效地检测和保护故障，就会给电力系统带来不必要的损失和安全隐患。
本文主要分析发电机定子接地保护动作跳闸的原因和解决方法。
保护原理发电机定子接地保护的本质是一种差动保护。
在正常运行状态下，发电机定子电流在各相之间应该是相等的。
当出现定子接地故障时，故障相的定子电流会变成零，而其他两相的定子电流还是保持不变，这样就会造成电流的不平衡。
为了避免这种不平衡电流的出现，发电机定子接地保护就会动作，切断故障电源。
接地故障的原因绝缘故障发电机定子绝缘老化、受潮、受热等因素都会造成绝缘故障。
当绝缘损坏时，发电机定子就会出现接地故障。
安装故障发电机定子接线柜和外部设备的接线不良、接触不良、接线松动、过紧或者错位等问题，都会造成定子接地故障的出现。
设备故障使用不当、工作状态不良或者质量问题都会造成发电机定子接地故障的发生。
解决方法提高发电机定子绝缘质量定期进行发电机定子绝缘电阻测量，检查绝缘老化损坏情况，及时更换老化的绝缘材料。
检查安装质量在安装发电机定子时，要严格按照标准，检查各个端子的接线情况，松动和绕线是否对称等问题。
加强设备维护对于发电机定子，要有定期的检修、润滑、清洗维护等工作，及时找出存在的问题，并及时处理。
提高运行管理水平在使用和管理方面，要有具有高度的责任心和安全意识，定期检查运行状态和保护功能，及时了解各种设备的状况，并采取适当的应对措施。
结论发电机定子接地保护动作跳闸的原因可能是多方面的，需要对设备进行全面的检查和维护。
在使用设备的过程中，需要加强运行管理，提高责任心和安全意识，及时发现问题并处理，以确保设备稳定运行，保障电网稳定。
发电机定子接地保护范围
发电机定子接地保护范围一、引言发电机作为电力系统的重要组成部分，其安全性与可靠性备受关注。
在发电机运行过程中，定子接地故障是较为常见的一种故障形式。
为了确保发电机的稳定运行，对发电机定子接地保护范围的研究具有重要意义。
本文将从发电机定子接地保护的基本原理、保护范围、保护措施以及调试与维护等方面进行全面阐述。
二、发电机定子接地保护的基本原理1.定子接地的作用发电机定子接地主要有以下作用：（1）保障人身安全：当发电机发生接地故障时，定子接地可以有效限制故障电流，降低触电风险。
（2）保护设备：定子接地能够抑制发电机内部产生的过电压，降低设备绝缘损坏的可能性。
（3）提高系统稳定性：定子接地有助于减小故障对发电机运行性能的影响，保障电力系统的稳定运行。
2.定子接地保护的必要性发电机定子接地保护的必要性主要体现在以下几点：（1）定子接地故障会导致发电机运行性能下降，甚至引发设备损坏、火灾等严重后果。
（2）定子接地故障会使发电机产生较高的接地电阻，增加故障电流，可能引发人身安全事故。
（3）在定子接地故障条件下，发电机可能产生较大的感应电压，对设备和人员造成危害。
三、发电机定子接地保护范围1.定子绕组接地的保护范围定子绕组接地保护主要针对定子绕组绝缘损坏、漏电等问题。
保护范围包括：（1）定子绕组绝缘监测：通过对定子绕组绝缘电阻、介质损耗等参数进行监测，判断绝缘状态。
（2）接地电流监测：检测定子绕组接地电流，判断故障程度。
（3）接地电阻监测：测量定子绕组接地电阻，判断接地效果。
2.定子铁芯接地的保护范围定子铁芯接地保护主要针对铁芯绝缘损坏、接地电流等问题。
保护范围包括：（1）铁芯绝缘检测：对铁芯绝缘电阻、介质损耗等参数进行监测，判断绝缘状态。
（2）铁芯接地电流检测：检测铁芯接地电流，判断故障程度。
（3）铁芯接地电阻检测：测量铁芯接地电阻，判断接地效果。
四、发电机定子接地保护措施1.定子绕组接地保护措施（1）绝缘监测：定期检测定子绕组绝缘电阻、介质损耗等参数，判断绝缘状态。
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发电机定子绕组单相接地故障电流允许值
中性点不接地的发电机，当发电机内部单相接地时，接地电容电 流应在规定的允许值之内，如下表所示。大型发电机由于造价昂 贵，结构复杂，检修困难，且容量的增大使得其接地故障电流也 随之增大，为了防止故障电流烧坏铁芯，大型发电机有的装设了 消弧线圈，通过消弧线圈的电感电流与接地电容电流的相互抵消， 把定子单相接地故障电流限制在规定的允许值之内。
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。
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Hale Waihona Puke 利用零序电压的定子单相接地保护
故障点的零序电压将随着故障点位置的不同而改变， 越靠近机端，故障点的 零序电压就越高，因此可以利用基波零序电压构成定子单相接地保护，通常 零序电压保护用于发电机变压器组，该保护反映发电机的基波零序电压大小， 而零序电压取自发电机机端TV的开口△绕组或中性点TV二次侧(也可从消弧线 圈副方绕组取得)。由于发电机正常运行时，相电压中含有三次谐波，因此， 在机端电压互感器接成开口三角的一侧也有三次谐波电压输出，此外，当变 压器高压侧发生接地故障时，由于变压器高低绕组之间有电容存在，在发电 机机端也会产生零序电压。因此，为了保证选择性，保护要具有三次谐波滤 除功能，并且整定时要躲过正常运行时的不平衡电压以及变压器高压侧接地 时在发电机端所产生的零序电压。
发电机定子接地保护
电力工程技术（china-dianli）
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发电机定子绕组单相接地保护
由于发电机容易发生绕组线棒和定子铁芯 之间绝缘的破坏，因此发生单相接地故障 的比例很高，约占定子故障的70~80%。
由于大型发电机组定子对地电容较大，当 发电机机端附近发生接地故障时，故障点 的电容电流比较大，影响发电机的安全运 行；
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
Ud0
1.0
0.5
0 0.5 1.0
3U0>
t/0
发信或跳闸
零序电压保护的出口方式：发信或跳闸。当动作于跳闸且零序电压 取自发电机机端TV的开口电△力工绕程技组术时（ch需ina-要dian装li）设TV断线闭锁。
利用零序电压的定子单相接地保护
该保护反映发电机的基波零序电压大小，而零序电压取自发 电机机端TV的开口△绕组或中性点TV二次侧(也可从消弧线 圈副方绕组取得)。
保护构成原理
装置交流模件
3U0 装置 交流 模件
动作方程： 3U0＞3U0g 3U0 ——机端TV开口三角电压或中性点TV（或消弧线圈）二次电压； 3U0g——动作电压整定值电。力工程技术（china-dianli）
保护动作逻辑
机端TV 开口三角电压
3U0>
信号
&
t
出口
TV断线
中性点零序电压
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单相接地故障时的零序电压
•
• EA
U AD d
•
U CD
•
U d0
•
E A
•
U BD
Cf
Cw
•
EC
•
EB
（a）电路图
• U
AD
(1 )
•
E
A
图
发电机定子绕组单相接地时的电路图和相量图
（b）相量图
U•
BD
•
EB
•
EA
•
•
•
U
CD
EC
EA
•
U d 0
1
•
(U
•
•
I d j3(C f Cw ) E A
当中性点经消弧线圈接地时，故障点的接地电流为
•
I d
j[ 1
L
3(C
f
•
Cw )] E A
•
当机端发生单相接地故障时，接电力地工电程技流术最（c大hina-dIiadnmli）ax
j[ 1
L
3(C
f
•
Cw )] E A
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。
表 发电机额定电压(kV)
6.3 10.5
13.8~15.75 18~20
发电机定子绕组单相接地故障电流允许值
发电机额定容量（MW）
接地电流允许值(A)
<50
4
汽轮发电机
50~100
水轮发电机
10~100
3
汽轮发电机 水轮发电机
125~200 40~225
2 1）
300~600
1
注：1）对氢冷发电机为 2.5。
零序电压保护的出口方式：发信或跳闸。当动作于跳闸且零 序电压取自发电机机端TV的开口△绕组时需要装设TV断线 闭锁。
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利用零序电压构成的定子单相接地保护
3U0
1.0
100V
0.5
U0p
0
0.5
1.0
图
定子绕组单相接地时3U0 与 的关系曲线
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由于发电机正常运行时，相电压中含有三次谐波，因此，在 机端电压互感器接成开口三角的一侧也有三次谐波电压输出， 此外，当变压器高压侧发生接地故障时，由于变压器高低绕 组之间有电容存在，在发电机机端也会产生零序电压。因此， 为了保证选择性，保护要具有三次谐波滤除功能，并且整定 时要躲过正常运行时的不平衡电压以及变压器高压侧接地时 在发电机端所产生的零序电压。
•
AD U
BD
•
U
CD
)
•
电力工程E技A 术（china-dianli）
3
发电机定子接地时的零序网络图
d
d
(1 )C f
Cw
(1 )C f
Cw
C f
3L C f
U d0
U d0
（a）中性点不接地
（b）中性点经消弧线圈接地
图 发电机内部单相接地时的零序等效网络
当中性点不接地时，故障点的接地电流为