发电机接地保护的方式及问题的分析

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发电机中性点接地方式及作用

发电机中性点接地方式及作用

发电机中性点接地方式及作用随着现代电力系统的发展,发电机的中性点接地方式也越来越多样化。

发电机的中性点接地方式根据电力系统的要求和实际情况选择,以确保系统的安全运行和设备的可靠工作。

本文将介绍几种常见的发电机中性点接地方式及其作用。

1.无中性点接地方式无中性点接地方式是指发电机中性点不接地,即不与任何接地点相连。

这种方式适用于一些特殊的发电机系统,如高压直流输电系统或其他要求无中性点接地的电力系统。

该方式的作用是防止中性点电流的产生,以及减小对系统产生的潮流冲击。

2.直接接地方式直接接地方式是指发电机中性点直接接地。

这种方式适用于小型和中型的发电机系统,一般用于低电压和小容量的发电机组。

直接接地方式的作用是将发电机的中性点电位固定在地电位,避免中性点电位漂移造成的不稳定。

3.高阻抗接地方式高阻抗接地方式是指通过中性点接线电抗或电容将发电机中性点与地相连。

这种方式适用于中型和大型的发电机系统,一般用于额定电压为10kV以上的发电机组。

高阻抗接地方式的作用是限制中性点电流的大小,减小对系统的影响,并增强系统的抗干扰能力。

4.低阻抗接地方式低阻抗接地方式是指通过中性点接线电阻将发电机中性点与地相连。

这种方式适用于大型的发电机系统,一般用于输电系统或大容量的发电机组。

低阻抗接地方式的作用是提供系统的绝对保护,能够及时检测和隔离发电机的接地故障,并快速恢复电力系统的运行。

除了上述几种常见的发电机中性点接地方式,还有一些其他的方式,如星形接地方式、虚地方式等。

每种方式都有其特点和适用范围,选择时需根据具体情况综合考虑。

发电机的中性点接地方式在电力系统中具有重要的作用,它能够保护电力设备和人身安全,减小电力系统的故障和事故发生的概率,提高电力系统的可靠性和稳定性。

总之,发电机的中性点接地方式是电力系统中重要的技术措施,它能够保证系统的安全运行和设备的可靠工作。

各种接地方式具有不同的作用和适用范围,选择时应根据实际情况进行合理选择,并加强对接地方式的监测和维护,以确保电力系统的正常运行。

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。

发电机定子接地现象及处理

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。

发电机一点、两点接地保护优缺点及常见故障处理

发电机一点、两点接地保护优缺点及常见故障处理

发电机一点、两点接地保护优缺点及常见故障处理摘要:在现代发展进程中,各类机械设备的发展使用程度不断上升,相应的出现故障以及及时修理工作,是保障机械设备正常运转的关键。

发电机适用于无法通过其他途径为设备供电的环境中使用,在目前机械设备发展的进程中,发电机具有重要意义。

但是在实际操作过程中,容易出现发电机故障等情况,影响到了设备正常运行的同时,对正常的生产活动造成了严重影响。

本文从发电机的优缺点方面出发,通过对发电机的优缺点分析,进一步阐释发电机常见故障的处理。

关键词:发电机;一点、两点接地保护;故障处理前言在当前快速发展的机械设备制造中,发电机作为基础设备,常被应用于大多数无法正常供电的环境中。

发电机的应用,提高了相应的生产能力。

而在发电机的使用过程中,发电机自身存在便利性、不受地域限制性的特点以外,同样存在较多的缺点。

同时发电机常见故障的出现,极大程度上影响了发电供应机械设备的正常运行,降低了生产效率的同时,会对发电机使用寿命造成严重影响。

在这一基础上科学分析发电机一点、两点接地保护优缺点,以及探究常见的故障处理,有利于提升发电机使用率。

本文分析发电机一点、两点接地保护优缺点,探讨能够有效提升发电机常见故障处理效率。

1.发电机转子接地保护优缺点分析1.1发电机转子一点接地保护优缺点转子是发电机的核心部件,起着电能转换的重要作用,为了提高电子转换效率,定子线圈与转子线圈之间的空气气隙很小,只有几毫米,因此要求定子与转子在转动时应保持较高的稳定性,即要求发电机系统转动时振动值应保持在一定范围内[1]。

在这种情况下,发电机容易出现故障,因此需要具有方便性的故障监测与保护装置,能够达到监测监测保护的作用,在降低发电机出现故障的基础上,能够较为快速的修理发电机。

目前发电机转子绕组一点接地检测与保护装置,是保障发电机组运行安全系统的重要组成部分。

在目前的发电机中,对于励磁回路一点接地故障的维护措施包括叠加交流乒乓式。

例析发电机定子接地保护动作及处理方法

例析发电机定子接地保护动作及处理方法

例析发电机定子接地保护动作及处理方法随着电力事业在我国的飞速发展,一些地区开始呈现出小电网大机组的特征,再加之单机容量的不断增大,使得定子接地保护越来越重要。

一般情况下发电机中性点都采用经高阻抗接地的方式或不接地的方式,如果定子绕组采用单相接地,就可能会导致匝间短路或发电机定子绕组相间,因为发电机电压系统在流过故障点时对地的电容电流而生成的电弧可能会将铁芯灼伤。

1 发电机定子接地保护的要求大型发电机的结构比较复杂,一旦损坏会很难修复,并且大型发电机在整个系统中的地位十分重要,所以需要在大型发电机上安装无动作死区,且灵敏度较高的定子单相接地保护。

针对于主变压器直接连接的大规模的发电机定子单相接地保护的要求是可以查出发电机中性点周围保护范围为100%的接地故障,并且要求还需要可以监测出水内冷发电机中性点附近的绕组绝缘下降,绝缘水平会因为中性点附近的漏水现象而降低,不断的漏水现象还可能导致线棒在相邻线槽中绝缘或者同一线槽的损坏,进而引发相间短路或匝间短路。

出线端附近如果出线接地故障,发电机中性点对地电压的升高会导致靠近中性点的绝缘下降以及发生部分闪络,最终引发两点接地故障和发电机的严重损坏。

在母线上直接联接着的发电机定子绕组如果出线单相接地故障,在忽略消弧线圈的补偿作用并且发电机电压网络的接地电容电流超过5A的时候,应当安装跳闸与动作的接地保护。

然而,如果没有设置安装专门的定子绕组接地保护,那么可以利用与母线电压互感器连接的绝缘监视设备产生信号。

在发电机电压回路三相对地电容电流超过5A 的情况下,应当安装消弧线圈予以补偿,如果三相对地电容电流少于5A的情况下,可以在接地点运行少许时间之后适时移转负荷和停机。

据此我们认为接地电容电流大于5A的情况下,铁芯由于灼伤严重将很难修复;如果接地电容电流少于5A的情况下,铁芯只是被轻微灼伤。

事实上在运行中,定子铁芯可以被允许存在适当的损坏,被熔化铁芯的体积和被熔化的迭片数量和铁芯被灼伤的程度都需要限制在一点的范围内。

《发电机的接地保护》课件

《发电机的接地保护》课件
根据发电机的额定容量、 额定电压、额定电流等参 数选择合适的接地保护装 置。
安装时应确保互感器与发 电机中性点之间的连接可 靠,继电器应安装在便于 维护和操作的位置。
在安装后应对接地保护装 置进行测试和调试,确保 其正常工作并符合相关标 准。
04
发电机的接地保护系统
接地保护系统的组成和功能
接地保护系统的组成某电厂的接地保 Nhomakorabea改进方案
为了进一步提高接地保护 系统的可靠性和安全性, 某电厂提出了以下改进方 案
1. 对接地电阻器进行定期 检查和维护,确保其性能 良好。
2. 对避雷器进行定期检测 ,确保其能够正常工作。
4. 加强设备的维护和保养 ,提高设备的运行稳定性 。
3. 对设备的接地情况进行 定期检查,确保设备的接 地良好。
单相接地故障、两相接地故障、三相接地故障。
原因
设备老化、绝缘损坏、环境因素、人为操作失误等。
接地故障的危害和影响
危害
设备短路、火灾、人员触电等。
影响
供电中断、系统稳定性下降、设备损坏等。
接地故障的检测和预防
检测方法
绝缘监测、电流监测、电压监测等。
预防措施
定期维护、检查绝缘、改善环境等。
03
发电机的接地保护装置
人员安全。
接地保护的原理和作用
接地保护原理
当设备发生漏电或故障时,电流通过 地线流入大地,形成回路,使保护装 置动作,切断电源或发出报警信号。
接地保护的作用
防止设备漏电对人体产生的电击危害 ,保障人身安全;减少设备故障对生 产的影响;提高供电可靠性。
02
发电机的接地故障
接地故障的分类和原因
分类
全。
该电厂的接地保护系统还包括了 接地电阻器、避雷器等设备,以

发电机定子接地保护

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

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。

发电机转子接地保护原理综述综述0824

发电机转子接地保护原理综述综述0824

发电机转子接地保护原理综述发电机转子绝缘损坏时引起的励磁回路接地故障是常见的故障,据统计,1999年全国100MW及以上发电机发生转子接地故障九次,占发电机本体故障的30%,可见转子接地保护对于保护发电机本体遭受更大的损害有非常重要的意义。

在研制保护装置之前,首先要了解发电机转子接地保护原理。

发电机转子接地保护分为一点接地保护和两点接地保护两种。

本文主要分析了各种保护的基本原理,它们的优缺点以及改进。

一、转子一点接地保护发电机转子一点接地保护方法主要有电桥法,叠加直流电压法,叠加交流电压法(主要是导纳法),乒乓法。

下面分别介绍他们的工作原理及优缺点。

(一)电桥法图1-1电桥式一点接地保护原理图 (a)正常情况下;(b )经过渡电阻一点接地利用电桥原理构成的一点接地保护,其原理图如图1-1所示。

(a),(b)分别是正常情况和一点接地情况下的原理图。

集中电阻y R 表示绕组对地绝缘分布电阻。

励磁绕组LE 的电阻构成构成电桥的两个臂,外接电阻R1和R2 构成另外两个臂。

正常情况下,调节电阻R1和R2,使流过继电器J 的不平衡电流最小,使继电器的动作电流大于这一不平衡电流。

当一点经过渡电阻接地后,电桥失去平衡,此时继电器的动作。

电流的大小决定于k 点的位置以及过渡电阻Rf 的大小。

当电流大于继电器J 的动作电流时,继电器动作。

当励磁绕组的正端或负端发生接地故障时,这种保护装置的灵敏度很高,然而,当故障点位于励磁绕组中点附近时,即使是金属性接地,保护装置也不能动作。

这是电桥法的根本缺陷。

为了消除这一缺陷,在电桥的1R 臂中串接一只非线性电阻f R 。

非线性电阻0f R u i α-=,其中α是常数,当电压0u 升高,电流i 非线性地增加,电阻f R 下降;反之,则f R 上升。

因此,串接这个非线性电阻后,电桥的平衡条件会随着励磁电压的改变而变化。

在某一电压下的死区,在另一电压下变为动作区,从而减小了拒动的几率。

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。

发电机的接地保护措施

发电机的接地保护措施

发电机的接地保护措施好的,下面我们就来详细讲讲发电机的接地保护措施。

首先呢,咱们得明白为啥发电机需要接地保护措施。

发电机在运行过程中啊,就像一个强大的能量源,如果它的绝缘出现问题,那电流可就会乱跑啦。

就好比家里的电线要是绝缘皮破了,电就可能会跑到不该去的地方,那是很危险的。

对于发电机来说,接地故障可能会引起设备损坏,甚至引发更严重的安全事故,所以接地保护措施那是必不可少的。

那具体有哪些接地保护措施呢?一、工作接地这是最基本的一种接地方式。

工作接地就是把发电机的中性点直接接地或者通过一个电阻接地。

这么做的目的呢,是为了保证发电机在正常运行的时候,三相电压能够保持平衡。

就像一个跷跷板,两边要平衡了才能稳稳当当的,三相电压平衡了,发电机才能正常工作呀。

具体操作方法就是找到发电机的中性点,然后通过合适的接地装置把它连接到大地。

这个接地装置可是有讲究的,它得能够承受发电机可能出现的故障电流。

一般来说,接地电阻的大小要根据发电机的容量和相关规定来确定,不能太大也不能太小。

如果电阻太大,在发生故障的时候就不能有效地把电流导入大地,那保护作用就大打折扣了;要是电阻太小呢,又可能会导致正常运行时的电流损耗过大。

这就好比给马配缰绳,缰绳太长了马就不好控制,太短了马又不舒服。

预期效果呢,就是在发电机正常运行时,能够稳定三相电压,而一旦发生接地故障,能给故障电流提供一个通路,让保护装置能够快速检测到故障并采取行动。

二、保护接地保护接地主要是针对发电机的外壳等金属部分。

想象一下,如果发电机的外壳带电了,人不小心碰到那可不得了。

所以我们要把这些金属部分可靠地接地。

这就像是给发电机的外壳穿上了一层“绝缘防护服”,把可能的漏电危险都导到地下去。

操作步骤就是把发电机的外壳、基座等金属部件,用接地导线连接到接地装置上。

这个接地导线要足够粗,这样才能保证在有漏电情况时,能够安全地把电流导走。

在连接的时候呢,要确保连接牢固,不能有松动的地方,不然就像系安全带没系紧一样,关键时刻可就不管用了。

发电机中性点接地方式的优缺点分析

发电机中性点接地方式的优缺点分析

1发电机中性点接地方式的优缺点分析发电机中性点接地的五种方式随着电力系统发电机装机容量和单机容量由小到大的不断快速增大,发电机中性点的接地方式经历了以下五种方式的变化和发展:①中性点经高电阻(发电机中性点接地电阻柜)接地;②中性点经消弧线圈(谐振)接地。

③中性点不接地;④中性点直接接地;⑤中性点经低阻抗接地;发电机中性点接地方式优缺点对于300MVA及以上的大容量发电机组,目前世界各国普遍采用的是第①种或第②种接地方式。

采用第①接地方式,中性点经高电阻接地的主要目的,是限制接地电弧重燃、中性点出现的积累性电压升高,从而降低电弧接地过电压。

发电机中性点经高电阻接地方式有许多方案,其中以单相配电变压器电阻的方案为最优。

配电变压器二次侧所接的电阻为一消能元件,可增大零序回路阻尼,抑制暂态过电压,但因此也增大了接地电流,这就要求当发电机定子绕组发生单相接地故障时能迅速切除机组。

由于此种装置简单且易于配置,故得到广泛的应用,在西方欧美国家已经形成一种使用惯例,在国内许多大型汽轮发电机组和水轮发电机也都采用配电变压器的接地方式。

但是这种接地方式的缺点是无法减小接地电容电流,而是增大接地故障电流。

因此对于大电容电流发电机,接地故障电流数倍乃至十数倍地超过发电机的安全接地电流,暂态接地电流更大,即使短时间跳开故障的发电机铁芯迭片的熔化焊接现象也很难避免,这种接地方式就难于适用了。

对于第③种不接地方式,由于发电机的中性点不接地运行,当定子绕组发生单相接地时,流过故障点的电流仅为很小的电容电流,有效地限制了接地电流的破坏作用。

到目前为止我国、前苏联及一些其他国家的电容电流较小的发电机,中性点仍采用这一不接地方式。

但是,随着机组容量的增大和运行电压的升高,当电容电流接近或达到某一临界值时,接地电弧不能自行熄灭。

电弧接地过电压又会产生新的危害。

随着机组容量的增大,铁芯烧损后果严重,允许的接地故障电流日趋减少。

所以这一不接地方式的应用,受到接地电容电流的限制。

发电机转子两点接地故障分析与处理

发电机转子两点接地故障分析与处理

发电机转子两点接地故障分析与处理发电机转子两点接地故障分析与处理一、概述发电机转子两点接地是发电机电气系统中常见的故障之一,它是指发电机转子绝缘出现故障,导致转子出现电气接地,而且接地位置存在两个或者更多的接地点。

这种故障不仅会降低发电机的工作效率,而且会对整个电力系统造成严重的影响。

本文将对该故障进行分析,并提出处理方法。

二、分析发电机转子两点接地故障多数情况下是由以下几个原因导致的:1、转子绝缘老化或损坏:在使用过程中,由于时间的推移和环境的影响,发电机转子的绝缘容易出现老化或损坏。

一旦绝缘损坏,就会导致转子电气接地;2、绝缘材料品质不好:发电机转子的绝缘材料质量对于转子的使用寿命和故障率有着很大的影响。

如果使用的绝缘材料品质不好,那么转子的绝缘就会很容易出现故障;3、转子绝缘处理不当:在制造和维护过程中,如果对于转子绝缘的处理不当,就会造成绝缘的损坏或老化。

以上三种情况是导致发电机转子两点接地故障出现的主要原因。

当发现发电机转子出现两点接地的时候,需要进行及时的处理,否则会对整个电气系统造成极大的危害。

三、处理如果发现发电机转子出现两点接地故障,需要及时进行处理。

以下为处理方法:1、排除故障原因,并进行绝缘查找:在发现故障的情况下,首先需要进行排除故障原因,并进行绝缘查找。

通过找到故障和绝缘的具体位置,可以进行有针对性的处理;2、局部修复:如果发现转子的绝缘材料只是局部有问题,那么就可以对局部进行修复,并重新进行绝缘处理。

这样可以使得发电机在一定的寿命内继续使用;3、更换整个转子:如果发现转子的绝缘已经损坏太严重,无法进行彻底的修复,那么就需要更换整个转子。

虽然会造成一定的成本,但是可以避免因为绝缘老化引起的多次故障。

以上是针对于发电机转子两点接地故障的处理方法。

在处理的时候需要特别注意,如果不正确处理,会对整个电气系统造成极大的影响。

因此必须进行认真的调查和维修处理。

四、总结发电机转子两点接地故障是发电机电气系统中常见的故障之一,导致该故障的原因多种多样。

发电机转子两点接地故障分析与处理

发电机转子两点接地故障分析与处理

发电机转子两点接地故障分析与处理【关键词】燃煤电站发电机转子两点接地故障分析1 概述印尼中加里曼丹工程为新建2×270t/h循环流化床锅炉,2×66MW高温高压凝汽式汽轮发电机组,采用山东济南发电设备厂提供的型号为50WX18Z-05LLT发电机,于2016年1月1日凌晨正式并网投运,完成相关试验后正常停机维护。

2月7日08点,机组负荷为22.23MW,运行中控室监控系统上“转子一点接地”第一次闪报,立即对发电机保护装置(南瑞继保RCS-985RS/SS)进行检查,发现转子两点接地保护测量值Rg在13.16Ω附件宽幅波动;对励磁系统(湖北南银TDWLT-01S型静态励磁系统)可见部分进行逐一检查,无异常破损、松动及烧焦气味等现象出现。

根据运行经验,发电机发生一点接地故障后,通常并不形成电流通路,励磁电流仍保持正常,对发电机并无直接伤害,故没有采取立即停机检查的措施。

2月8日14点20分,发电机“转子两点接地”保护动作跳闸停机,在此期间综保装置出现过多次转子一点接地闪报,立即安排停炉检查。

2 事故分析与处理发电机发生接地故障通常可分为三类:瞬时性接地故障、断续性接地故障以及永久性接地故障。

根据上述转子一点接地保护信号频繁触发、转子对地阻值跳变的特点,可初步排除永久性接地故障的可能。

本工程所使用的保护装置为“乒乓”式原理,输入端与发电机大轴和转子绕组的负极相连,其动作反应的是发电机转子对大轴绝缘电阻的下降。

汽侧与励侧各一套接地碳刷,其中转子接地保护二次线经励侧接地碳刷连接大轴,而大轴的本身接地是由汽侧的接地碳刷通过引线与发电机基座相连接形成接地点,此碳刷是供转子接地保护和测量转子绕组正、负对地电压使用,通过正、负对地电压值来计算对地电阻,依此来检测整个回路对地绝缘情况。

2.1 励磁系统静态、动态检测在回路电缆绝缘无破损、接线螺丝紧固的前提下,对灭磁开关出线进行绝缘检查。

首先将励磁电刷拆除,同时拆启励、过压、灭磁回路线,采用万用表分别测量正对地、负对地以及正负极间绝缘电阻,测量结果均大于18.44MΩ(国家标准≥0.5 MΩ)。

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。

论发电机常见接地保护的方式及问题-2019年文档

论发电机常见接地保护的方式及问题-2019年文档

论发电机常见接地保护的方式及问题1引言近年来,我国火力发电事业的迅猛发展,装机容量的逐步提高,越来越多的火力发电设备单机容量逐步增大,发电机定子绕组对地电容也相应提高。

目前很多发电机大都采用变压器电阻接地方式(又称高阻接地方式),并装设注入式定子单相接地保护。

通过实验证明,这种保护的灵敏度与发电机的工况无关,与接地位置无关,更具优势的是还可以检测接地过渡电阻逐渐降低(绝缘渐变而不是突变)的接地故障。

另外很多电厂采用配备了大量微机发变组保护。

运行情况来看,发变组保护经常动作,其中发电机定子接地保护是动作次数较多的保护。

在这些微机发变组保护中,定子接地保护原理基本上是采用基波零序电压和三次谐波电压构成100%的定子接地保护。

2注入式定子接地保护原理发电机在正常情况下,外加电源注入到接地变压器一次侧,生成电容性电流。

当定子绕组出现一点接地,注入电压、电流都将发生变化,注入电流将出现电阻性分量。

保护装置通过检测接地变压器二次侧的20Hz电压、电流信号,不难得到接地过渡电阻RE的二次值RE,sec;注意,式中的电压、电流需滤除基波、3次谐波,并进行适当的补偿。

通过判定RE,sec值即可判定是否发生接地故障和接地故障的严重程度。

实际应用时有高低2个定值,高定值用于延时报警,低定值用于延时跳阐。

3定子接地保护的原理现在微机保护中定子接地保护原理一般都是由基波零序电压和利用三次谐波电压构成100%的定子接地保护。

零序电压取自发电机中性点TV二次值,也可从消弧线圈的副边取得。

正常运行时,不平衡电压有基波和三次谐波,其中以三次谐波为主。

3.1基波零序电压所构成的85%~95%的单相接地保护正常情况下,发电机三相电压中基波零序电压3U0很小,当定子绕组单相接地时,就会出现3U0。

另外考虑到三次谐波的影响,保护装置都带有三次谐波滤过器,装置的动作电压一般取5~15V(发电机机端接地时开口三角电压一般为100V),这样,保护范围可达85%~95%,死区为5%~15%。

发电机定子接地保护的分析

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。

发电机定子接地保护范围

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。

发电机转子接地保护的分析

发电机转子接地保护的分析

发电机转子接地保护的分析摘要通过对具有不同原理发电机转子一点接地保护的分析和比较,阐述了免滑环转子装置和叠加直流式转子接地保护的工作原理及各自优越性,为电气运行人员进一步熟悉转子接地保护提供指导和建议。

关键词发电机;免滑环接地装置;转子绕组;一点接地;叠加直流式0引言发电机转子接地对发电机安全运行存在很大风险,严重时会导致设备事故。

本文着重分析美国通用电气公司的KRM-100型免滑环转子接地装置与国电南自DGT-801C型叠加直流式转子接地保护工作原理。

1发电机转子接地故障的危害1.1 转子一点接地的危害发电机转子发生一点接地故障时励磁绕组与地之间尚未形成电气回路、转子的励磁电压和流过转子的转子电流受到的影响很小,所以并不对发电机造成危害,此时可通过转移负荷,平稳停机后再检查故障。

1.2 转子两点接地的危害破坏发电机气隙磁场的对称性,使气隙磁场发生畸变,气隙磁通失去平衡,引起发电机剧烈振动,使发电机损坏、无功出力降低。

汽轮发电机励磁回路两点接地还可能引起轴系和汽机磁化,后果严重。

两点接地造成非短路的绕组电流增大,如果流过转子本体的短路电流大,热效应烧损转子的同时还会使转子发生缓慢变形,造成偏心,加剧振动;另外,还可能损坏励磁装置,导致失磁故障,危及发电机和系统的安全。

2 KRM-100型免滑环转子接地装置2.1 主要部件美国爱默生—KATO公司生产的KRM-100型转子接地保护装置有接地探测器传送模块、接地探测接收器、感应功率环形天线、数据天线、电源装置组成,具有转子接地装置故障、转子接地故障、旋转二极管故障报警功能。

2.2 装置工作原理发电机转子接地探测接收器经过ANT端子接至由两个平行圆环并接的感应功率环形天线发射100KHZ射频使转动的接地探测器传送模块得到电源。

接地探测器传送模块在转子大轴和转子负极线圈之间加入一个方波电压,从而监测发电机转子接地电阻值,经过处理的数据,经过发射装置以418MHZ无线信号发送至转子接地探测接收器,由于打包后的数据周期较短,每一个传送周期内发送相同的多次数据,转子接地探测接收器再通过数据处理计算出转子线圈对地电阻值,以便给主控室励磁系统发送报警信号。

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S U N We n , G AO Ru i , MA J i n , L I U S h i 一 n , Z HA I We n — t a o
( 1 . L i a o n i n g E n t r y E x i t I n s p e c t i o n a n d Q u a r a n t i n e B u r e a u o f Me c h a n i c a l a n d E l e c t r i c a l P r o d u c t T e s t i n g C e n t r e , S h e n y a n g 1 1 0 1 4 1 , C h i n a ; 2 . C Q C N o r t h L a b o r a t o r y , S h e n y a n g 1 1 0 1 4 1 , C h i n a )
发 电机在 正 常情 况 下 , 外 加 电源 注 入 到 接地 变压
器一次侧 , 生成 电容性 电流。当定子绕组 出现一点接 地, 注入 电压 、 电流都将发生变化 , 注入电流将出现电 阻性分量。保护装 置通过检测接地 变压器二次侧 的 2 0 H z 电压 、 电流信号 , 不难得到接地过渡电阻 R 的二

《 电气开关》( 2 0 1 4 . N o . 1 )
文章 编号 : 1 0 0 4— 2 8 9 X( 2 0 1 4) 0 1— 0 0 0 8— 0 3
发 电机接地 保护 的方式及 问题的分析
孙文 , 高瑞 , 马进 , 刘世勋 , 翟文涛
( 1 . 辽 宁 出入境检验检 疫局机 电产品检 测 中心 , 辽宁 沈阳 1 1 0 1 4 1 ; 2 . 中认 ( 沈阳) 北方 实验 室有
另外很多电厂采用配备 了大量微机发变组保护。
运行 情 况来 看 , 发 变 组保 护经 常等值 电路
接地保护是动作次数较多的保护。在这些微机发变组 保护中, 定 子接地 保 护 原 理基 本 上 是 采 用 基 波 零序 电 压和三次谐波电压构成 1 0 0 %的定子接地保护。
1 引言
近 年来 , 我 国风 力发 电事 业 的迅猛 发展 , 装 机容 量 的逐步 提 高 , 越 来越 多 的风 力 发 电设 备 单 机 容 量 逐 步 增大 , 发 电机定 子绕 组对 地 电容 也相 应提 高 。 目前 很多 发 电 机 大 都 采 用 变 压 器 电 阻接 地 方 式 ( 又称 高 阻接地 方 式 ) , 并 装 设 注入 式 定 子 单 相接 地 保 护 。通 过 实验证 明 , 这 种 保 护 的灵 敏度 与 发 电机 的工 况无关 , 与接地 位 置无关 , 更 具优 势 的是还 可 以检 测接 地 过 渡 电阻 逐 渐 降 低 ( 绝 缘 渐 变 而不 是 突变 ) 的接 地 故障。
Ab s t r a c t : T h e p a p e r e x p l a i n s t h e p r i n c i p l e o f 1 0 o % i n j e c t i o n s t a t o r e a r t h i n g p r o t e c t i o n a n d s t a t o r e a r t h i n g p r o t e c t i o n
限公 司 , 辽 宁 沈 阳 1 1 0 1 4 1 )
摘 要: 针 对 大型发 电机 采 用 1 0 0 % 注入 式 定子 接 地保 护 和 定 子接 地 保 护 的 原理 进 行 介 绍 , 并 对 两种 方 式检 测 、
安装及整定时应注意事项及 易出现的问题进行 了分析。
关键 词 : 大型发 电机 ; 注入 式 ; 定 子接 地保 护 ; 安 装及 整 定
Ke y wo r d s : l a r g e g e n e r a t 0 r ; i n j e c t i 0 n ; s t a t o r e a r t h i n g p mt e c t i o n ; i n s t a l l a t i o n a n d s e t t i n g
f o r l a r g e g e n e r a t o r , a n d a n a l y s e s t h e t wo wa y s o f t e s t i n g , i n s t a l l a t i o n a n d s e t t i n g, a s w e l l a s t h e e a s y p r o b l e ms .
中 图分 类号 : T M3 1
文献标 识 码 : B
An a l y s i s o f Me t h o d s a n d P r o b l e ms f o r Ge n e r a t o r Ea r t h i n g Pr o t e c t i o n
图中忽略了故 障后的基波零序 电压 , 忽略发 电机运行
时的 3次谐 波 ( 也是零 序性 质 的 电压 ) 。
注: U s注入 电 源 电压 ; U L r 0 为 注入的 2 0 Hz 零序 电压 ; t L F 0 为 注 入 的
2 0 Hz 零序电流 ; R i 为等效电源 内阻 ; R 为 变压器负 载电阻 ; C ∑为发 电 机定子绕组侧 系统对地 电容 ( 一组 ) ; 为单相接地故障过渡 电阻。
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