关于发电机定子接地保护问题的探讨

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浅谈发电机定子接地保护

1.浅谈发电机定子接地保护摘要：本文介绍了发变组保护中定子接地保护的要求、分类，并针对我厂新投产机组中南瑞RCS985A主保护的初始计算参数与更改后参数的不一致做了计算说明，最后阐述了发电机定子绕组发生单相接地的危害和故障处理步骤。

关键词：发电机定子接地保护计算1 引言2014年9月26日，国电宿州（第二）热电有限公司对新投产的两台350MW 机组的其中一台进行了大修，然而继电保护校验也是不可缺少的部分。

我厂的发变组保护采用的是南瑞继保的两套RCS985A主保护和一套RCS974C非电量保护，当发变组保护校验到定子接地时，发电机系统定值里的“中性点TV副边”定值引起了争议：系统定值里的173V与发变组保护整定计算书中给出的100V 不符，这也是我进一步研究发电机定子接地保护的缘由。

2 定子接地保护的要求发电机运行的安全可靠性是电厂电网系统稳定经济运行的重要保障。

伴随电厂单机容量的增大，发电机定子绕组对地电容有所增加，相应定子单相接地电流也不断增大，一旦定子发生单相接地故障，若保护动作不及时可靠，将威胁定子铁芯安全，严重时还会演变成相间或匝间短路故障。

另外，定子结构和制造工艺越来越复杂，导致铁芯检修难度增大。

这些都对定子单相接地保护动作的实时性、可靠性、准确性等提出更高的要求，装设灵敏度高、可靠性强的100%定子接地保护已成为大型发电机定子接地保护配置研究的重点。

由实践运行经验可知，在发电机运行过程中，可能因定子冷却水管发生局部堵塞、法兰漏水、紧固端子松动引起电位悬浮等造成三次谐波电压比值超过定子接地保护整定值，从而引起100%定子保护动作，而如何针对故障特性有效动作是100%定子保护的重要任务。

3 定子接地保护的分类目前100%保护区的定子接地保护装置有两类：一类是利用发电机本身固有的电势在定子接地故障时所产生的相应的电流或电压作为保护的动作参量，另一类是外加电源方式的定子接地保护，其应用的原理是发电机正常运行时，三相定子绕组对地绝缘，发生单相接地故障时，定子绕组对地绝缘被破坏，发电机定子回路与大地之间外加一个信号电源，正常运行不产生电流，在发生接地故障后，外加信号电源产生相应的接地电流，使保护动作。

一起发电机定子接地保护动作原因分析及对策

一起发电机定子接地保护动作原因分析及对策摘要：针对一起发电机定子接地保护动作事件，根据发变组故障录波信息，结合现场试验和检查情况，得出发电机定子接地保护动作原因为励磁变测温元件质量和设计缺陷。

针对该问题提出防范措施，提高了机组运行的可靠性。

关键词：定子接地；测温元件；发电机伴随国民经济的快速发展，社会的用电量持续上升，发电机组容量也越来越大。

大机组的安全稳定运行对于电网安全至关重要，同时大机组一旦发生故障需要的检修时间也较长、产生的经济损失也十分巨大，因此在机组基建和设备检修中尽早发现设备隐患，避免机组非计划停运显得十分重要。

某厂600MW机组因励磁变温度探头安装位置不当、探头设计和质量问题引起励磁变绝缘层长期累积局部放电，最终使励磁变外绝缘性能下降到一定程度，使外绝缘发生击穿，并与没有绝缘保护层的测温探头发生了放电现象，引起发电机定子接地保护动作。

1事件发生前运行方式某电厂#1机组发电机-变压器采用单元制接线方式，发电机与主变之间不设断路器，经过主变升压后经2201开关接入220kV系统，发电机采用静止自并励励磁方式；220kV双母线并列运行，#01启备变运行，220kV两条出线运行。

电厂#1、2机组运行，总负荷800MW。

#1机组有功负荷400MW，无功30.2MVar，发电机机端电压19990.6V。

2事件经过某年02月22日03时01分，#1机组跳闸；#1汽轮机主汽门关闭，ETS首出：“发电机故障1”；#1锅炉灭火，MFT首出“机跳炉”；#1主变220kV高压侧断路器2201开关跳闸，#1发电机灭磁开关跳闸；#1发变组保护A柜：WFB-801装置报启动跳闸信号灯亮，定子接地保护动作信号灯亮，#1发变组保护 C柜：发电机3U0定子接地信号灯亮，发电机定子接地3W灯亮，三次谐波定子接地灯亮，出口全停信号灯亮； 6kV A段厂用电切换未成功，6kV 10BBA00段失电， 6kV B段厂用电切换未成功，6kV 10BBB00段失电，6kV C段厂用电切换正常，柴油机发电机联启。

浅谈某水电站发电机定子接地保护动作的原因及处理

浅谈某水电站发电机定子接地保护动作的原因及处理发电机是水电站尤为重要的部分，而定子是重中之重，结合某水电站发电机发生的一起定子接地保护动作故障的实例，通过分析、查找定子接地保护动作的原因，加上对机组定子进行绝缘测试和通入直流的试验方法，准确找出线棒接地故障点的位置，并对接地线棒进行了更换处理，解决了发电机定子接地故障的问题，消除机组安全隐患。

标签：发电机；定子接地保护；线棒；绝缘引言发电机定子绕组接地故障是发电机常见的故障之一，尤其在线棒本身由于工艺原因绝缘损坏的情况下，线棒击穿现象时有发生。

某水电站发电机保护装置配置了基波定子接地保护，2012年10月08日，2号机组带44MW负荷运行时，机组B相绕组49#上层线棒发生绝缘击穿接地故障。

1 故障过程2012年10月08日09时13分，中控室上位机2F机组发“2#机组定子一点接地3U0动作”、“2SYH消谐告警动作”、“2#机组定子线圈相电压Ua越高限”、“2#机组定子线圈相电压Uc越高限”和“许继2#机组保护基波定子接地保护（通讯）”报警信号，3F机组发“3#机组定子一点接地3U0动作”、“3#机组定子线圈相电压Ua越高限”、“3#机组定子线圈相电压Uc越高限”和“许继3#机组保护基波定子接地保护（通讯）”报警信号。

查看2F和3F现地监控LCU屏交采数据，均为B相电压为0V，查2F和3F发电机保护屏，保护动作灯均点亮，保护装置报告显示：动作电压为91.32V（保护动作电压定值为10V），查阅2号、3号机组保护动作录波图，如图1所示：录波图显示：2号和3号发电机B相电压由57.7V降至0V，零序电压由0V 升至91V。

初步判断为2号或者3号机组B相绝缘击穿。

2 故障查找与处理通过各种运行资料显示，一些电站曾因为出现母线回路瓷瓶绝缘损坏，小动物进入设备，造成带电体接地现象或者定子线棒本身绝缘损坏与铁芯接地。

该水电站2号和3号发电机属于单元扩大接线，如图2：两台机组同时发出定子接地信号，故障点可能存在以下3个方面：①2号机组定子绝缘击穿；②3号机组定子绝缘击穿；③10.5kV II段母线出现接地现象。

发电机定子接地现象及处理

发电机定子接地现象及处理
发电机定子接地是指发电机定子绕组中的一个相位与地之间发生了电气连接。

这种情况下，电流会从相位流向地，导致电路故障，甚至可能对设备和人员造成危害。

因此，发电机定子接地问题需要及时处理。

发电机定子接地的原因主要有以下几种：
1.绝缘老化：发电机定子绕组的绝缘老化会导致绝缘破损，从而引起接地故障。

2.绕组短路：发电机定子绕组中的两个相位之间发生短路，也会导致接地故障。

3.接线错误：发电机定子绕组的接线错误也会导致接地故障。

处理发电机定子接地问题的方法主要有以下几种：
1.检查绝缘：定期检查发电机定子绕组的绝缘情况，及时更换老化的绝缘材料。

2.维护接线：定期检查发电机定子绕组的接线情况，确保接线正确牢固。

3.定期维护：定期对发电机进行维护，检查各项指标是否正常，及时发现和处理问题。

4.安装保护装置：安装合适的保护装置，如接地保护、过电压保护等，可以有效地防止发电机定子接地故障的发生。

总之，发电机定子接地问题需要引起足够的重视，及时处理，以确保发电机的正常运行和设备的安全运行。

关于发电机定子接地保护问题的探讨

第２期（总第９７期）
２００１年４月
山西电力技术
ＳＨＡＮＸＩＥＬＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲ
Ｎｏ．２（Ｓｅｒ．９７）
Ａｐｒ．２００１
关于发电机定子接地保护问题的探讨
郑一凡
（山西大同热电有限责任公司，山西大同０３７０３９）
２定子接地保护
由于发电机的外壳是接地的，因此定子绕组因
绝缘破坏而引起单相接地就比较普遍。当定子绕组发生单相接地时，从以上分析可以看出，有电流流过故障点，其值决定于定子绕组的接地电容电流和与发电机有电联系的电网接地电容电流。当接地电流较大且产生电弧时，将使绕组绝缘和定子铁芯烧坏。因此规程规定：当接地电流等于或大于５Ａ时，定子绕组接地保护应动作跳闸。２．１零序电压保护发电机定子绕组任意点单相接地时，在定子回
路各点均有零序电压ａＵ，，因此可以根据ａＵ，的出
图１发电机内部单相接地时的电流分布ＵＡｄ＝（１一ａ）ＥＡ
现与否来构成零序电压保护（图２）０
Ｃ
Ｆ
ＵＢｄ二ＥＢ一ａＥＡ
Ｕｃｄ＝Ｅｃ一ａＥＡ
摘要：根据ＱＦＳ－６０－２型双水内冷发电机特点，对其定子接地保护典型设计回路中存在的问题
以及应采取的改进措施进行了分析和讨论。关键词：发电机；定子保护；探讨中图分类号：ＴＭ３１１文献标识码：Ｂ
文章编号：１００５－６７４２（２００１）０２－００２１－０２
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｔＬｏｏｋｓｂａｃｋａｔｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＥＨＶｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆＥＨＶｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ｒｅａｃｈｅｓｔｈｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｔｈａｔｉｔｓｒｕｎｎｉｎｇａｎｄｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅａｒｅｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｘｔｒａｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅ；ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ

浅析发电机定子接地保护动作事故的原因及防范

浅析发电机定子接地保护动作事故的原因及防范摘要：本文通过一次660MW机组的发电机定子接地保护动作引起机组跳闸的案例，分析发电机定子接地保护动作的原因，浅析防止同类型问题引发发电机定子接地动作的再次发生。

关键词：汽轮发电机注入式定子接地保护定冷水电导率1 前言定子绕组的单相接地是发电机最常见的一种故障，定子故障接地电流超过一定值就可能造成发电机定子铁芯烧坏，而且发电机单相接地故障往往是相间或匝间短路的先兆，因此大型发电机必须配置快速可靠的发电机定子绕组单相接地保护。

目前应用较多的发电机定子绕组单相接地保护主要有基波零序电压型定子接地保护、双频100%定子接地保护和注入式定子接地保护。

由于注入式定子接地保护不仅可以反映定子绕组在静止无励磁和起停机状态下的接地故障，还可以反映由于各种原因引起的定子绕组绝缘的逐渐降低，且其灵敏度与接地位置无关，因此得到了越来越多的应用。

2 发电机定子冷却水系统及保护装置简介2.1 定子冷却水系统简介某厂装机4台660MW火电机组，发电机为东方电气集团东方电机有限公司生产的QFSN-660-2-22B型汽轮机直接拖动、隐极式、二极、三相同步汽轮发电机，发电机冷却方式为水－氢－氢。

定子线圈包括定子引线直接水冷，转子线圈、定子铁芯采用直接氢冷。

定子冷却水系统中的工作介质为除离子水，补充水源有两路，分别为化学来除盐水和凝结水，系统设置有离子交换器，手动补水经过离子交换器处理后进入水箱，在离子交换器出口至水箱的管路上并联布置有微碱化装置，用以控制定冷水的PH值在规定范围内，自动补水直接通过电磁阀控制进入水箱,系统布置如图1所示；按照设计，系统运行中进入离子交换器的水流量为15t/h左右，进入发电机的冷却水流量为96t/h，微碱化装置投自动运行，发电机入口导电率测量值低于0.5μs/cm，启动计量泵向系统加碱，高于0.7μs/cm时计量泵停止。

系统补水水质要求硬度不高于2μmol/L、PH值为7～9、电导率＜0.5μs/cm；进入发电机定子线圈冷却水电导率＜1.5μs/cm，当进水电导率达1.5μs/cm时发电导率高报警，电导率达9.9μs/cm时发电导率高高报警，此时应停止发电机运行。

发电机定子接地保护动作分析及防范措施

发电机定子接地保护动作分析及防范措施结合公司三起发电机定子接地保护信号报警、动作跳闸事件,重点介绍事件处理情况，事件发生原因及分析和判断，提出相应的防范措施和相关。

发电机出现定子接地故障报警后，应根据现场保护及设备动作情况，及时分析原因，做出准确判断，快速消除设备隐患，保障机组和电网安全运行。

一、前言发电机定子接地故障是最常见的发电机故障。

发电机定子接地后，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。

当接地电流较大时，能在故障点引起电弧，造成定子绕组和定子铁芯烧伤，甚至扩大为相间或匝间短路。

对于100MW及以上的发电机，特别是水内冷机组，考虑中性点附近定子绕组可能漏水引起绝缘损坏，要求装设保护区为100%、灵敏性高的定子接地保护。

当电厂发电机定子接地保护动作时，现场运行及检修人员应及时掌握发电机一次设备及保护动作信息，并立即进行分析、判断和处理，确保机组安全稳定运行。

1、发电机定子接地电流允许值二、事件简述事件1、2003年8月29日13时29分， #2发变组保护运行中突发“定子接地”信号光字牌，13时31分，发电机定子保护动作跳闸与系统解列。

事件2、2008年03月01日01时56分，#1发变组突然跳闸，首出“定子接地”保护动作，汽机联跳，炉MFT动作。

事件3、2008年12月5日03时17分#1机G盘发“定子接地”报警，检查发电机一、二次设备无明显异常，核对发电机各一、二次电压也未发现异常。

三、事件处理情况事件1此次发电机解列，检查为电厂发电机定子接地基波保护动作，这是公司发电机定子接地保护第一次动作。

电气人员在负责生产的领导现场指挥下，检修运行人员分成两批人员，按照发电机一、二次设备立即投入查找。

继电保护人员核对、校验保护装置定值正常，同时检查发电机定子接地二次回路也正常；高压、运行人员对发电机本体、机端、中性点及发电机封母、PT、CT、避雷器及其附属设备外观进行了检查，没有发现明显异常。

关于发电机定子接地故障分析的论文

关于发电机定子接地故障分析的论文摘要随着电力行业的快速发展，发电机作为配电系统的核心设备，其可靠性和安全性越来越受关注。

然而，在长期运行过程中，定子接地故障是一个常见的问题，可能导致发电机停机甚至引发火灾等严重后果。

本论文旨在通过对发电机定子接地故障的分析，研究故障的原因、检测方法以及解决方案，为发电机定子接地故障的预防和处理提供参考。

1. 引言发电机作为电力系统的核心设备，其正常运行直接关系到电网的稳定和安全。

然而，由于各种原因，如设备老化、操作失误等，发电机定子接地故障时有发生。

定子接地故障是指发电机定子绕组中有一条或多条绕组与机壳相连，形成了一条电流回路。

这样的故障会导致绕组短路，进而导致发电机输出功率下降、发热增加等问题，严重时还可能引发火灾。

本文将针对发电机定子接地故障进行深入分析，包括故障原因、故障检测方法以及有效的解决方案，旨在提高发电机的可靠性和安全性。

2. 发电机定子接地故障原因分析发电机定子接地故障的发生原因多种多样。

下面分析了几个常见的原因：2.1 制造过程中的质量问题在发电机的制造过程中，可能存在材料质量不过关、绝缘材料损坏、绕组安装不当等问题，导致定子绕组与机壳之间出现接地。

2.2 设备老化随着发电机的长期运行，设备会有磨损和老化的现象，绝缘材料可能会龟裂或破损，从而引发定子接地故障。

2.3 操作失误操作人员在操作过程中可能存在操作不当、连接错误等问题，导致定子绕组接地。

3. 发电机定子接地故障检测方法发电机定子接地故障的早期检测对于避免进一步损坏和事故的发生至关重要。

下面介绍几种常用的故障检测方法：3.1 绝缘电阻测量法通过测量定子绕组与机壳之间的绝缘电阻来判断是否存在接地故障。

一般来说，绝缘电阻的下降会提示可能存在故障。

3.2 高频波法利用高频信号的频谱分析，可以检测定子接地故障。

当存在接地故障时，会出现特定频率的峰值，通过分析这些峰值可以判断故障的位置和严重程度。

发电机定子接地保护

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。
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
•
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•
EA
•
•
•
U
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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。

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的整定

发电机定子接地保护的整定发电机是电力系统中的重要设备，其稳定运行对于电力系统的正常运行至关重要。

发电机定子接地是指将发电机定子中的一点（或多点）与地电势相连，以实现对发电机定子绝缘的保护。

本文将讨论发电机定子接地保护的整定方法和相关概念。

一、发电机定子接地保护概述发电机定子接地保护是电力系统中必不可少的一环。

由于发电机定子绝缘材料和结构的缺陷或老化，以及外界因素的影响，定子出现接地故障的概率是存在的。

一旦发生接地故障，不仅会对发电机本身造成损坏，还可能引发其他设备的故障，甚至导致整个电力系统的崩溃。

因此，发电机定子接地保护的设置和整定至关重要。

发电机定子接地保护主要是通过对定子电流和定子绕组电压进行监测和保护。

当定子电流或定子绕组电压超过设定的阈值时，保护装置将发出信号，触发断路器或其他相关保护设备的动作，以隔离故障的发生并保护发电机的安全运行。

二、发电机定子接地保护的整定方法1. 定子电流保护整定定子电流保护是发电机定子接地保护的核心。

通过监测定子电流的大小，可以及时发现接地故障并采取相应的保护措施。

整定定子电流保护需要考虑发电机的额定电流、发电机连接方式、绕组的抗阻性质等因素。

对于大型发电机来说，通常会采用不同的定子电流保护元件，如电流互感器、电流差动保护装置等，同时还需要结合主保护和备用保护进行整定。

整定时需要根据发电机的参数和运行状态，选择合适的整定参数，确保及时准确地检测到接地故障。

2. 定子绕组电压保护整定定子绕组电压保护是发电机定子接地保护的补充手段，可以通过监测定子绕组电压的大小和变化趋势，判断是否存在接地故障。

定子绕组电压保护可以对接地故障进行早期的故障判断，提高故障检测的准确性和灵敏度。

在整定定子绕组电压保护时，需要考虑电力系统的工频电压变化范围、发电机电压的额定值、绕组抗阻性质等因素。

选取适当的整定参数，能够及时监测到发电机定子绕组是否存在接地故障，并触发相应的保护动作。

三、发电机定子接地保护的实施和维护发电机定子接地保护的实施和维护是保证其可靠性和稳定性的重要环节。

发电机定子接地保护基波零序电压整定方法探析

发电机定子接地保护是电力系统保护的重要组成部分，它可以在发生定子接地故障时及时采取措施，防止故障扩大，保证电力系统的安全稳定运行。

而基波零序电压整定方法作为发电机定子接地保护的核心内容之一，其准确性和合理性对系统的保护起着至关重要的作用。

本文将对发电机定子接地保护基波零序电压整定方法进行探析，通过分析其定义、特点、整定原理、方法和应用实例等方面，以期对相关专业人士有所帮助。

一、基波零序电压整定方法的定义基波零序电压整定方法是指在发电机定子接地保护中，针对基波零序电压的值进行整定的一种方法。

它通过对系统电压的监测和分析，确定发电机定子接地故障时的基波零序电压值，从而确定保护装置的整定参数，确保在故障发生时可靠地启动保护动作。

二、基波零序电压整定方法的特点1. 准确性高：基波零序电压整定方法可以通过对系统电压波形的监测和分析，准确地确定发生定子接地故障时的基波零序电压值，提高了保护系统的可靠性和准确性。

2. 整定灵活：基波零序电压整定方法可以根据具体的系统结构和运行条件进行灵活调整，满足不同系统的保护要求。

3. 实时性强：基波零序电压整定方法可以实时监测系统的电压波形，及时进行整定参数的调整，保证保护系统的实时性和灵敏度。

三、基波零序电压整定方法的整定原理基波零序电压整定方法的整定原理主要包括以下几个方面：1. 系统电压特性分析：通过对系统电压波形的分析，确定系统的基波零序电压特性，包括幅值、相位和频率等参数。

2. 故障特征识别：根据系统的运行情况，确定定子接地故障时的基波零序电压变化特征，如幅值突变、相位跳变等。

3. 整定参数确定：根据系统的电压特性和故障特征，确定基波零序电压保护装置的整定参数，包括动作值、延时时间等。

4. 验证和调整：对整定参数进行验证和调整，确保整定参数符合系统的保护要求。

四、基波零序电压整定方法的应用实例以某发电厂500kV机组定子接地保护为例，对基波零序电压整定方法进行应用实例分析。

发电机定子接地保护分析及改进措施

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ＡｂｔａｔＢｎｌｚｎｈｈｒｃｅｉｉｓｏｅｏｓｑｅｃｕｄｍｅｔｌｖｌｇｎｈｒａｍｏｉｖｌｇｎｓａｏｒｕｄｆｕｔｓｒｃ：ｙａａｙｉｇｔｅｃａａｔｒｓｃｆｒ — ｅｕｎｅｆｎａｎａｏｔｅａｄｔｉｄｈｒｎｃｏｔｅｉｔｔｒｇｏｎａｌｔｚａａ
各点数值完全相等，仅是不同接地点对应的大仅小不同，零序电压 ‰ 可以取自机端电压互感器ＰＺ．Ｔ
ＪＳｔＯＬＵＹＩＧＹＧ技术交流与应用ＩＨＵＪＡＩＵＹＮＯＮ
图３中性点装有消弧线圈时发电机单相等值为电路图，其机端、中性点侧次谐波电压推导如下。
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
假设发电机定子绕组为每相单分支且中性点不接地，绕组在距离中性点仅发生单相接地，Ａ相处发电机每相绕组由中性点至机端全长设为１Ｏ。表示由／中性点到接地点的绕组占该相全部绕组匝数比例，其值小于等于１则各相对地电压分别为：，（）；１

浅析发电机定子接地保护

Ｂ
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漏引起绝缘老化而致接地故障仍是可能的，如果保
护不能对此反映，则势必发展成严重的相间短路或
匝间短路，后果将难以设想。
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ｅ — — 一— －手 —
１．２
此点很重要，因为尽管大型机组的定子绕组按全绝缘水平设计，并且中性点在正常运行时电位甚低，但由于大型机组多采用水内冷技术，中性点因渗
由于元件已在定值上考虑躲过，故保护不会动作。
１．１应具有１００保护区
自机端电压互感器的开口三角侧或中性点变压器的
二次侧，用一个高电压继电器检测发电机基波零序电压，就构成了基波零序电压原理的定子接地保护。正常运行时，机端三相电压基本对称，机端压变开口三角形绕组输出为不平衡电压（一般不超过ｌＯＶ），
定子绕组单相接地是发电机最常见的一种故障形式，随着大型机组新型冷却技术的应用，其发生机率也愈加增大，因定子接地而损坏电机的事故发生多起。发电机定子接地的危害程度取决于接地电流
２０１５年１Ｏ月

提高零序电压式发电机定子接地保护可靠性问题的探讨

中产生的零序电压。
线闭锁元件，以防止保护误动。１ｂ为保护的接人图（）
电压取自发电机中性点二次时的逻辑框图．它不需
收稿日期：０００ — ０２１— １２
当变压器高压侧发生接地故障时，在发电机系统产生的零序电压与变压器两侧之间的耦合电容及
交流引入回路及定值计算存在的问题，曾多次引起发电机定子接地保护不正确动作。本文探讨发电机定子接地保护的交流接人回
要采取Ｔ断线闭锁元件。图１ｃ为保护的接入电压Ｖ（）既有机端Ｔ开口ｊ角形电压，Ｖ三又有发电机中性点二次电压的逻辑框图，用于大型发电机组。适
１２存在问题。
理论分析及运行实践表明，１ａ所示的逻辑图（）框图有如下缺点：（）整定保护的动作电压时，１在既要考虑发电机三相对地不对称产生的零序电压，要考虑机端Ｔ又ｖ
一
路、逻辑构成及定值计算问题Ｉ２ｌ。＿ｌ
作者简介：胡
波（９１）男，１７一，陕西西安人，本科，工程师，从事电与分析
＂ＮＪＵＹＥｆＩＵＦＮＸＡ
发电机系统对地的阻抗有关，其关系如图２所示。分析及试验表明。变压器两侧之间的耦合电容与变压器的电压等级及容量有关。其关系可以用下式表示回：
其交流接人回路有关。而其接入电压，可取机端ＴＶ

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的分析

随着我国电力事业的迅猛发展，单机容量的不断增大，发电机定子接地保护的重要性越来越大，特别是对大型发电机组，定子接地保护显得尤为重要。

目前实际应用中比较成熟的定子接地保护有基波零序电压保护、三次谐波电压保护及二者组合构成的保护，国外的发电机采用较多的是外加电源式保护。

1 定子接地保护的要求目前国内外大型发电机的中性点接地方式主要有两种：经消弧线圈接地或经接地变压器高阻接地方式。

当定子绕组单相接地时，流过故障点的电容电流过大，产生的电弧会灼伤发电机铁心，甚至进一步发展成发电机定子绕组相间或匝问短路。

大型发电机在系统中占有重要地位，而且由于结构复杂，损坏后检修比较困难，停机时间较长，造成相当大的直接和间接经济损失。

因此，必须对大型发电机的定子单相接地电流制定一个合理的安全允许值。

以往认为单相接地电流小于５Ａ，就不会严重烧伤发电机铁心，因此要求保护在接地电流小于５Ａ时只发信号即可。

多年的运行实践和事故教训表明，５Ａ的定子接地电流不能认为是安全电流。

所谓发电机单相接地安全电流，是指不使单相接地故障发展成相间或匝间短路，使单相接地故障处不产生电弧或者使接地电弧瞬间熄灭，这个不产生电弧的最大电流被定义为发电机单相接地安全电流。

根据国内外的科学试验，我国国产汽轮发电机定子单相接地安全电流允许值为：（见表１）当单相接地电流小于上述安全电流时，定子接地保护动作后可以只发信而不跳闸，但应及时处理，转移负荷，平稳停机，以免再发生另一点接地故障而烧毁发电机。

因为没有及时处理，造成发电机损坏的例子，国内外也不少见，象这种教训是深刻的。

有人认为由于发电机定子绕组是全绝缘的，中性点附近一般不易发生接地故障。

但是国内外运行经验已经证明，由于机械损伤或水内冷机组的定子漏水而发生单相接地，这有可能在中性点附近发生。

也可能故障初始是由位于中性点附近的定子多匝线圈中发生部分匝间短路，由于短路匝数少，横差保护不能反映，故障继续发展，最终中性点附近绕组对铁芯击穿，形成单相接地故障，如果定子接地保护在中性点附近存在死区，则故障将进一步蔓延为相间或层间短路，使机组严重损坏。

发电机定子接地故障特征及其保护的研究

发电机定子接地故障特征及其保护的研究摘要：发电机定子绕组的单相接地故障是发电机的常见故障之一，随着机组单机容量的增大，发电机定子绕组的对地电容也增大。

定子单相接地故障时，故障点电弧时断时续，所产生的间歇性过电压，可能造成定子铁心灼伤，甚至发展成匝间或相间短路故障[1]。

目前定子单相接地保护原理主要有基波零序电压保护、三次谐波电压保护、外加信号的注入式定子接地保护等，本文分析了发电机单相接地故障特性和数学模型，并对这三种保护的原理及优缺点进行了阐述。

关键词：发电机；单相接地故障；基波零序电压保护；三次谐波电压保护；注入式定子接地保护1引言大中型发电机装设无死区的100%定子接地保护是十分必要的。

随着机组容量的增大，中性点附近的初期渗漏会引起绝缘的逐步裂化，虽未立即击穿，但接地保护必须立即检测出来，否则持续的渗漏，不仅使渗漏处绝缘进一步劣化，还可能损坏同一线槽其他导线的绝缘和相邻线槽导线绝缘。

若该导线靠近出线端，其对地电压为相电压，便会将损坏的绝缘击穿，造成一相出线端单相接地；此时中性点电压立即升到相电压，便将中性点劣化的绝缘击穿，从而导致两点接地故障，甚至进一步蔓延为相间或层间短路故障，使机组严重损坏。

另外，由于机械原因，也会导致绝缘的逐步损坏。

因此，对于大型发电机组，其定子接地保护应保证具有100%的保护区[2]。

2论文正文2.1 发电机定子绕组单相接地短路故障特征假设在距离发电机定子绕组中性点α处发生A相接地故障：发电机定子单相接地电压向量图此时，机端三相对地电势分别为：UAD=（1-α）EA，UBD =EB-αEA，UCD=EC-αEA由图所示可以求得故障零序电压Ud0α为：Ud0α=（UAD+ UBD+ UCD）/3= -αEA故障点的位置影响零序电压的大小，故障点越靠近机端，则故障的零序电压越大。

2.2发电机定子绕组单相接地保护原理分析目前定子接地保护的主要原理有：基于基波零序电压和三次谐波电压构成的100%定子接地保护、外加信号的注入式定子接地保护。