发电机断路器与配电断路器的区别教案资料

发电机断路器与配电断路器的区别

发电机断路器和普通配电断路器的区别

额定电流

额定短路开断电流额定动稳定电流

发电机断路器

大

(为发电机额定电流的1.05

倍)

大

2.8倍额定短路开断电流

配电断路器

小

(为变压器的额定电流)

小

2.5倍额定短路开断电流

直流分量≥60% ≤20%

失步开断能力有无

瞬态恢复电压陡度 2.45～10KV/µs 0.24～0.57KV/µs

发电机故障时（通常是在功率平衡失调的情况下，比如进相运行加深、励磁电流下降或失磁），同步转速时高时低，使系统产生振荡，此时发电机有可能会稳定在新的工作点运行，但情况严重时可能会造成发电机失步，即发电机转子的转速和定子磁场的转速不一致。发电机励磁电流下降或失磁时，需要吸收大量的无功，此时若不调节励磁补充无功，发电机很容易陷入失步状态，其结果是系统电压将明显下降、转子和定子产生过热、有功发生严重周期性变化使发电机及其部件产生异常机械冲击，还可能导致相邻正常运行的发电机与电力系统之间或电力系统各部分之间也产生失步，严重时可能导致电力系统解列甚至崩溃。如果这个时候通过调节励磁都不能恢复同步，一般要求断路器断开发电机和系统之间的联系，这就是失步开断。发电机开断失步时，短路电流并不大，仅为额定短路开断电流的25%，但是这时让断路器难受的是瞬态恢复电压上升的陡度非常高，通常为2.45～10KV/μs，而普通配电断路器能承受的瞬态恢复电压的陡度是0.24～0.57KV/μs，在这种情况下，灭弧室的断口很容易被击穿使电弧重燃，这时候发电机和系统之间没有断开，故障仍然存在，失步引起的恶劣后果将会发生，同时会产生危险的过电压威胁其它设备的安全。因此，只是加大普通断路器的短路开断电流就把它作为发电机断路器是不恰当的。当然，并不是一出现失步就要求断路器开断，首先还是要通过增加励磁电流或适当调整发电机的负荷来产生同步的条件帮助恢复同步。在采取了措施都还无法恢复同步时，按规程规定，2分钟后才将电厂与系统解列,这时候断路器将进行失步开断。

在什么情况下采用三相差动保护？

在什么情况下采用两相差动保护？

1．大电流接地系统的差动为三相式；

2．发电机系统一律采用三相差动保护；

3．所有升压变压器及容量为15000KVA以上变压器，一律采用三相差动保护；

4．容量为10000KVA以下的降压变压器，采用两相三继电器接成，但对其中Y，d接成的双绕组变压器来说，如果灵敏度足够，可采用两相两继电器差

动保护；

5．对单独运行的容量为7500KVA以上的降压变压器，当无备用电源时，采用三相三继电器差动保护。

发电机的保护设置及其保护范围

1．纵差保护：用于反映发电机线圈及其引出线的相间短路。

2．横差保护：用于反映定子绕组用一相间或分支短路，同时兼作定子绕组的开焊保护。

3．单相接地保护：反映定子绕组内部单相接地故障，同时利用绝缘监视装置发出接地信号。

4．过电流保护：用于切除发电机外部短路引起的过电流，并作为发电机内部故障的后备保护。

5．不对称过负荷保护：反映不对称负荷引起的过电流。

6．对称过负荷保护：反映对称负荷引起的过电流。

7．过电压保护：用于反映发电机突然甩负荷或其他原因引起的定子绕组的过电压。

8．转子接地保护：用于反映发电机转子绕组及其回路一点或两点短路故障。

9．失磁保护：反映发电机的励磁消失。

10．断水保护：对于水内冷的发电机为防止内冷水中断而设置的保护。11．主励磁机过负荷保护：用于反映励磁机的过负荷。

电动机的保护设置

1．对于小电流接地系统，电动机采用两相式差动保护或电流速断保护，作为电动机相间短路故障的主保护。

2．对于容量在100KW以上的大容量低压电动机，若生产工艺过程过负载时，通常采用电流速断保护作为相间短路保护。

3．对于中性点直接接地系统中的电动机，反应单相接地短路故障常采用零序电流保护来实现。

4．过负荷保护：对于生产过程原因会发生过负荷的电动机，应装设过负荷保护。