发电机保护原理
发电机差动保护原理图
发电机差动保护原理图发电机差动保护是保护发电机正常运行的重要手段,其原理图如下:1. 差动保护原理。
发电机差动保护是利用比较发电机绕组电流的差值来实现保护的一种方式。
当发电机出现故障时,绕组电流会发生异常变化,差动保护通过比较绕组电流的差值来判断发电机是否存在故障,从而及时采取保护措施,保护发电机安全运行。
2. 差动保护原理图。
发电机差动保护原理图如下所示:图中的A、B、C、N分别代表发电机的各个绕组;通过CT(电流互感器)将各个绕组的电流信号输入到差动保护装置;差动保护装置对各个绕组的电流信号进行比较,计算差值;当差值超过设定阈值时,差动保护装置会启动保护动作,切断发电机与系统的连接,保护发电机不受损害。
3. 差动保护原理图解析。
在差动保护原理图中,CT起到了关键作用,它能够准确地采集各个绕组的电流信号,并将其输入到差动保护装置中。
差动保护装置通过对各个绕组电流信号的比较,能够快速、准确地判断发电机是否存在故障,并采取相应的保护措施。
4. 差动保护的优势。
发电机差动保护具有以下优势:灵敏度高,能够快速、准确地判断发电机是否存在故障,保护动作及时;可靠性强,通过对各个绕组电流信号的比较,能够排除外部干扰,保护动作可靠;适用范围广,适用于各种类型的发电机,具有通用性。
5. 差动保护的应用。
发电机差动保护广泛应用于各种发电机系统中,保护发电机的安全运行。
在实际应用中,差动保护原理图所示的保护装置会根据具体的发电机参数和运行情况进行调整和优化,以确保保护的准确性和可靠性。
6. 结语。
通过以上对发电机差动保护原理图的解析,我们可以了解到差动保护是保护发电机安全运行的重要手段,其原理简单、可靠,应用广泛。
在实际工程中,合理设计和配置差动保护装置,能够有效地保护发电机,确保其安全、稳定地运行。
希望本文对您有所帮助,谢谢阅读。
发电机保护原理
发电机保护原理一、发电机差动保护1)比率制动式纵差保护的基本概念和原理无比率制动的纵差保护为了防止外部故障时误动,保护定值要躲过外部故障时的最大不平衡电流,其值较大,因而灵敏度低,机内某些故障(如经过渡电阻短路)时将会拒动。
比率制动式纵差保护的动作电流不是固定不变的,它随外部短路电流的增大而增大。
这种动作电流随外部短路电流成比例增大的差动保护特性称为比率制动原理。
比率制动式纵差保护有如下优点:①灵敏高;②在区外发生短路或切除短路故障时躲不平衡电流能力强;③可靠性高。
缺点是:不能反应发电机内部匝间短路故障。
发电机比率制动式差动保护动作方程为:2/2121I I K I I +>-式中:1I ——中性点电流;2I ——机端电流;K ——比率制动系统。
一次电流∙1I 和∙2I 的正方向定义如图11-15所示,相应的二次电流为1i 和2i ,比率制动式纵差保护继电器的差动电流d i 和制动电流res i 各为:bad n I I i i i /)(2121∙∙-=-=bares n I I i i i 2/)(2/)(2121∙∙+=+= 内部故障时,两侧电流方向与如图示相反,实际差动电流d I 为21I I +,制动电流res I 为2/)(21I I -,差动电流大于制动电流,保护可靠动作。
外部故障时,不考虑CT 饱和及其它原因造成的不平衡电流,差动电流d I 为21I I -,制动电流res I 为2/)(21I I +,制动电流大于差动电流,保护可靠不动作。
(a )原理接线 (b )比率制动特性图9-6 比率制动式纵差保护原理接线和制动特性如图9-6,虚线所示为不平衡电流随制动电流的变化曲性,具有明显的非线性特性。
粗实线所示为动作电流与制动电流的关系,折线S P Q 与直线RS 间的差别,就是比率制动式差动保护在内部短路时灵敏度高于非比率制动式差动继电器的明显标志。
确定比率制动特性的P 、Q 、S 三点:OP 为最小动作电流min .op i ,为保证在发电机最大负荷工况下纵差动护不误动,应使min .op i 大于最大负荷时不平衡电流,一般情况下可取:ban op ba n n I i n I /20.0/05.0min .<<。
发电机过流保护原理
发电机过流保护原理
当发电机的负载过大或出现短路故障时,电流会迅速超过正常工作范围,可能对发电机和相关设备造成严重损坏甚至引发危险。
为了保护发电机和其他设备的安全运行,通常采用过流保护装置。
发电机过流保护的原理是基于电流传感器。
在电流传感器的作用下,通过检测发电机输出的电流大小,当电流超过设定的阈值时,过流保护装置会迅速启动保护动作,包括切断电源或对电流进行限制,以保护发电机和周边设备的安全。
在发电机过流保护中常见的保护装置包括熔断器、断路器和电子保护器。
熔断器通过一个或多个熔断元件,当电流超过其额定值时,熔断元件熔断断开电路,切断电流。
断路器则通过触发器机构,在电流超过设定阈值时,触发断开电流的机构,起到切断电流的作用。
电子保护器利用电子元器件来监控电流并进行保护。
它通常采用电流传感器来测量电流大小,然后将测量值与设定的阈值做比较,并快速作出保护决策。
电子保护器可以实现过电流、短路、过温等多种保护功能,且反应速度快、准确性高。
除了以上的保护装置,还可以采用相对电流保护、差动电流保护等方式进行发电机过流保护。
相对电流保护是通过检测电流之间的差值,一旦差值超过限定范围,即判断为过流情况,进行保护动作。
差动电流保护是通过比较发电机输入端和输出端的电流差值,当差值超过阈值时,启动保护动作。
综上所述,发电机过流保护通过电流传感器测量电流大小,并与设定阈值进行比较,一旦检测到电流超过阈值,保护装置会迅速启动保护动作,切断电流或限制电流,以保护发电机和相关设备的安全运行。
发电机差动保护原理
发电机差动保护原理
发电机差动保护原理是一种用于保护发电机的电气装置。
它的作用是检测发电机定子和励磁绕组之间的电流差异,并在出现故障时迅速切断电源,以防止进一步损坏。
下面是发电机差动保护原理的具体工作过程:
1. 发电机差动保护装置通常由两个部分组成:差动电流互感器和差动继电器。
差动电流互感器安装在发电机的定子和励磁绕组之间,用于检测电流的差异。
差动继电器则根据差动电流互感器的信号来进行判断和控制。
2. 工作时,差动电流互感器通过比较定子和励磁绕组的电流来检测差异。
如果两者的电流相等,则差动电流互感器不会输出信号。
3. 当出现故障时,如发电机内部的绕组短路或接地故障,会导致定子和励磁绕组之间的电流差异增大。
差动电流互感器会通过检测这个差异,并将信号发送到差动继电器。
4. 差动继电器接收到信号后,会进行判断。
如果差动电流超过设定的阈值,差动继电器会发出切断电源的指令。
5. 切断电源后,发电机会停止运行,并由操作员进行修复。
这样可以防止进一步损坏发电机。
发电机差动保护原理通过比较定子和励磁绕组之间的电流差异,并在出现故障时切断电源,起到了保护发电机的作用。
它是发
电设备中重要的保护装置之一,能够有效地提高设备的可靠性和安全性。
发电机保护类型及原理介绍
3.保护的整定原则 动作电流
Iop (0.2 ~ 0.3)Ig.n
需增设 0.5~1 秒的延时, 以躲过转子回路的瞬时两点接地故障。
(二) 纵向零序电压原理的匝间短路保护
适用于中性点侧没有6个或4个引出端子的 发电机定子匝间短路。
该保护利用发电机定子绕组发生匝间短路 时,机端三相对发电机中性点出现的零序电压 而构成。
对发电机并未造成直接危害。
1.1正常时 正极对地电压
U
E R2 E R2R2 2
负极对地电压
U
E 2
加在绝缘介质上的电压为励磁电压的一半。
1.2一点接地时
设:正极接地, U ,0 U E
则:另一端对地电压上升为E,如某点绝缘比较薄弱,则有可 能被击穿,造成两点接地故障。
转子绕阻绝缘破坏的故障形式及其危害
一、发电机相间短路的纵联差动保护
作用: 反映发电机定子绕组及其引出线相间短路 故障的主保护 发电机纵差保护的接线方式 完全纵差动保护 不完全纵差动保护
发电机完全纵差保护和不完全纵差保护均是比较 发电机两侧同相电流的大小和相位而构成
发电机完全纵差动保护
●
G
●
● ●
图9—1 发电机纵差保护原理接线示意图
2.保护的原理分析
1)当定子绕组的同分支匝间短路时:
2)定子绕组不同分支间发生短路时:
3)保护的接线
2
跳闸
t
图9-6 单元件式横联差保护原理接线图 1-三次谐波滤过器;2-横差保护
4)评价:
保护接线较简单,灵敏度较高。
保护存在死区:当 很小时或者不同分 支间的短路匝数相同时, 保护不能动作。
电桥式转子两点接地保护
RL’
电厂发电机保护的原理是
电厂发电机保护的原理是
电厂发电机保护的原理主要是通过监测和保护装置,对发电机进行实时监测和故障检测,并在出现故障时采取相应的保护措施,以保证发电机的安全运行。
具体原理包括以下几个方面:
1. 电压保护:通过监测发电机的电压,判断是否存在欠电压、过电压等异常情况,若超出预设范围,则及时采取保护措施,避免损坏发电机。
2. 频率保护:监测发电机输出电力的频率,当频率超出正常范围时,表明发电机运行存在故障,保护装置将采取断电等措施,保护发电机免受进一步损坏。
3. 过载保护:通过监测发电机的输出功率,判断是否存在过载情况,当输出功率超过额定值时,保护装置会采取相应的措施,例如断电、降低输出负荷等,以防止发电机过载。
4. 短路保护:监测发电机输出电路是否存在短路,当发现短路时,保护装置将立即切断电路,并采取补偿措施,以保护发电机免受短路电流的损坏。
5. 过温保护:通过监测发电机的温度,当发电机过热时,保护装置将采取措施,例如降低负载、增加冷却设备的运行等,以防止发电机因过热而损坏。
以上是常见的发电机保护原理,不同电厂可能还会根据具体情况增加其他的保护装置和原理。
发电机差动保护原理
发电机差动保护原理发电机差动保护是保护发电机正常运行的重要手段之一,它主要是针对发电机内部的绕组短路故障进行保护。
发电机差动保护的原理是利用发电机绕组之间的电流差值来实现对发电机内部故障的检测和保护。
下面我们将详细介绍发电机差动保护的原理和工作方式。
发电机差动保护的原理是基于基尔霍夫电流定律和法拉第电磁感应定律的。
当发电机内部发生绕组短路故障时,会导致绕组之间的电流发生不平衡,这就产生了差动电流。
差动电流是指发电机绕组之间的电流差值,它是发电机内部故障的重要特征之一。
因此,通过对差动电流进行监测和保护,可以实现对发电机内部故障的及时检测和切除,从而保护发电机的正常运行。
发电机差动保护的工作方式是通过对发电机绕组之间的电流进行差动比较来实现的。
具体来说,差动保护装置会同时监测发电机各个绕组的电流,然后将它们进行相减,得到差动电流。
如果差动电流超过了预设的阈值,就会判定为发电机内部发生了故障,差动保护装置会发出信号,切断发电机的电源,从而实现对发电机的保护。
在实际应用中,发电机差动保护还需要考虑到一些特殊情况,比如说发电机的启动和停机过程,以及负荷变化等因素。
针对这些情况,差动保护装置通常会设置一些延时和灵敏度保护,以确保在正常情况下不误动作,同时在发生故障时能够及时切除故障部分,保护发电机的安全运行。
总的来说,发电机差动保护是通过对发电机绕组之间的电流进行差动比较来实现对发电机内部故障的保护。
它利用差动电流作为故障特征,通过监测和判断差动电流的大小来实现对发电机的保护。
在实际应用中,还需要考虑到一些特殊情况,并设置相应的保护参数和逻辑,以确保差动保护能够可靠地工作。
发电机差动保护在发电机保护系统中占据着重要的地位,它能够有效地保护发电机的安全运行,为电力系统的稳定运行提供了重要保障。
发电机的过流保护原理
发电机的过流保护原理
在电力系统中,发电机扮演着重要的角色。
一旦发电机内部发生过流情况,可能导致电力系统的故障和损害,如发电机损坏或线路设备损坏。
因此,需要设置发电机的过流保护来保护电力系统的安全稳定运行。
发电机的过流保护原理主要涉及到三个方面:测量、比较和动作。
首先是测量,发电机的电流和电压在发电机结束器中被测量。
这个过程是通过一台电流互感器和电压互感器实现的。
发电机的电流和电压信息被信号电缆或光缆传递到发电机保护装置中。
这些设备可以通过处理这些信号来判断发电机内部的电流情况。
其次是比较,测量结果被传输到保护装置中后,将其与设置的动作计算值进行比较,以确定是否需要动作保护。
根据不同类型的发电机(如同步发电机和异步发电机)和所需的保护类型(如过载保护、短路保护等),可以设置不同的保护装置和不同的动作计算值。
根据比较的结果,保护装置可以执行相应的保护措施。
最后是动作,如果测量结果和设定的动作计算值不匹配,保护装置将会输出动作信号。
这个信号将会使保护装置输出一个或多个的保护措施,以保护发电机和整个电力系统的设备。
动作通常包括以下措施:分断电源、打开断路器、关闭电磁铁、关闭电源继电器、
使相关的单元(如远动装置)进入紧急状态等。
这些措施的目的是保护电力系统的设备和人员的安全。
总的来说,发电机的过流保护包括测量、比较和动作三个方面。
通过这个保护方案,可以在发电机内部出现过流现象时,及时采取行动,防止可能对电力系统造成的损害。
通过科学的保护措施,能够更好地保障电力系统的安全可靠运行。
发电机差动保护的原理及作用
发电机差动保护的原理及作用1. 前言发电机是电力系统的重要组成部分,其正常运行对于电网的稳定运行至关重要。
然而,发电机也面临各种故障的风险,如短路、过载等。
因此,为了确保发电机的安全运行,差动保护系统被广泛应用。
2. 发电机差动保护的原理发电机差动保护的原理是基于电流差动原理,通过对发电机的入口和出口电流进行比较,以便检测和定位故障的发生。
其基本原理如下:2.1 故障状态下的差动电流当发电机出现故障时,故障点处的电流会发生变化。
这是由于故障造成的电路路径改变,导致了电流的分布变化。
因此,在故障点处的电流与正常工作状态下的电流存在差异。
2.2 电流差动计算发电机差动保护系统会对发电机的入口电流和出口电流进行差动计算。
差动计算可以通过以下公式表示:差动电流 = 入口电流 - 出口电流2.3 差动电流的分析与判断差动电流的大小和方向可以用于分析故障位置和类型。
根据差动电流的方向确定故障点的位置,根据差动电流的大小判断故障的类型(例如短路、接地等)。
3. 发电机差动保护的作用发电机差动保护在电力系统中起着重要的作用,下面从以下几个方面进行探讨:3.1 故障检测与定位发电机差动保护系统能够快速检测到发电机的故障,并确定故障位置。
通过及时准确地定位故障点,可以迅速采取措施进行修复,从而减少故障对电网的影响。
3.2 防止故障扩散当发生发电机故障时,如果不及时采取措施进行保护,故障可能会扩散到其他设备甚至整个电网中。
发电机差动保护系统能够及时切除故障电路,从而防止故障扩散。
3.3 提高电网安全性发电机差动保护系统能够快速、准确地检测故障,并自动采取措施进行保护。
这可以有效降低故障发生后的损失,提高电网的安全性和可靠性。
3.4 减少停电时间发电机故障如果得不到及时处理,可能导致电网停电。
而发电机差动保护系统能够迅速检测到故障,并自动进行切除和保护。
这可以大大减少停电时间,提高用户的供电可靠性。
4. 发电机差动保护的应用发电机差动保护系统广泛应用于各种类型的发电机,如水轮发电机、汽轮发电机等。
发电机外部重动保护原理
发电机外部重动保护原理一、引言发电机作为电力系统重要的组成部分,其稳定运行对于保障电力系统的正常供电具有至关重要的作用。
为了确保发电机在外部重动过程中能够及时得到保护,减少事故损失,发电机外部重动保护系统应运而生。
本文将介绍发电机外部重动保护的原理及其作用。
二、发电机外部重动保护的概述发电机外部重动保护是指在外部力作用下,监测发电机运行状态并及时采取保护措施的系统。
它通过检测发电机的振动、温度、压力等参数来判断是否存在外部重动,一旦发现外部重动,保护系统会迅速切断发电机与电力系统之间的连接,以防止故障扩大。
三、发电机外部重动保护原理1.振动监测发电机的振动是外部重动的重要指标之一。
通过在发电机上安装振动传感器,可以监测到发电机的振动情况。
当振动超过设定的阈值时,保护系统会发出信号,触发保护动作。
保护动作可以包括切断电力系统的连接,停机保护等。
2.温度监测发电机的温度也能反映外部重动的情况。
由于外部重动通常会导致发电机内部的部件受损,进而造成温度升高。
因此,通过安装温度传感器,可以监测发电机的温度变化。
当温度超过安全范围时,保护系统会采取相应的措施,保护发电机的正常运行。
3.压力监测发电机的压力也是外部重动的指标之一。
通过监测发电机的进气压力、冷却水压力等参数,可以及时发现外部重动的迹象。
当压力变化异常时,保护系统会发出警报信号,并采取相应的保护措施。
4.轴向、径向位移监测通过安装轴向、径向位移传感器,可以监测发电机轴向、径向位移的变化情况。
当位移超过设定的限定值时,保护系统会发出报警信号,并采取保护措施,以确保发电机的安全运行。
5.频率监测发电机的频率也可以用来判断外部重动情况。
当频率超出正常范围时,保护系统会判断发电机可能存在外部重动,立即触发相应的保护动作,保护发电机和电力系统的安全。
四、发电机外部重动保护的作用发电机外部重动保护的主要作用是保护发电机和电力系统的安全运行,同时减少事故损失。
发电机差动保护的原理及作用
发电机差动保护的原理及作用发电机差动保护是指在发电机内部进行保护,以保证发电机的稳定运行和安全性。
差动保护的原理是通过比较发电机两端的电流差异来判断是否存在故障。
本文将详细介绍发电机差动保护的原理、作用以及实现方法。
一、差动保护的原理差动保护的原理基于电流的基本定律——基尔霍夫定律,即在一个封闭电路内,流入的电流等于流出的电流。
因此,当发电机两端的电流不相等时,就说明存在故障。
发电机差动保护的核心就是利用这个原理进行保护。
具体来说,差动保护的原理是将发电机两端的电流通过互感器进行变压,再通过差动继电器进行比较。
如果两端的电流差异超过设定值,就会启动保护动作,切断故障电路,以确保发电机的安全运行。
二、差动保护的作用发电机差动保护的作用是保护发电机本身,防止因为内部故障导致发电机损坏。
具体来说,差动保护可以保护发电机内部的绕组、绝缘材料、开关设备等,防止电流过大或者电流短路等故障。
差动保护还可以防止因为外界故障引起发电机内部故障,如电网短路、线路故障等。
在这些情况下,差动保护可以及时切断故障电路,防止故障扩大,保护发电机的安全。
三、差动保护的实现方法差动保护的实现方法通常包括三个步骤:测量、比较和保护。
具体来说,差动保护的实现方法如下:1.测量测量是差动保护的第一步,即通过互感器对发电机两端的电流进行测量。
互感器是一种电器元件,能够将电流变成电压。
互感器的作用是将发电机两端的电流变成对应的电压信号,以便进行比较。
2.比较比较是差动保护的第二步,即将测量到的电流信号进行比较。
比较的方法通常是利用差动继电器,将发电机两端的电流信号进行差分运算,得到差值信号。
如果差值信号超过设定值,就说明存在故障,需要启动保护动作。
3.保护保护是差动保护的第三步,即根据比较的结果进行保护动作。
保护动作通常是通过继电器实现的,可以切断故障电路,防止故障扩大。
同时,保护动作还需要发送信号给控制系统,以便进行相应的处理。
四、总结发电机差动保护是保护发电机的重要手段之一,通过测量、比较和保护三个步骤,可以及时发现和切断发电机内部的故障电路,保证发电机的稳定运行和安全性。
发电机过电压保护原理
发电机过电压保护原理
发电机过电压保护原理是根据电压变化的幅值和时间来判断电压是否超过设定的阈值,并采取相应的保护措施。
发电机过电压保护通常采用继电器保护装置来实现。
当电压超过设定阈值时,继电器保护装置会通过感应器或传感器检测到电压变化。
然后通过比较电压变化的幅值和时间与设定阈值进行比较,判断电压是否超过阈值。
在保护装置中,通常会设置有一个可调节的时间延迟器或时间继电器。
当电压超过阈值一段时间后,时间延迟器会启动,并发送信号到继电器,触发保护动作。
这样可以防止电压瞬时波动引起的误动作。
继电器保护装置一般会采取断路器来切断发电机与负载之间的连接,使发电机不再输出电能。
同时也会发送警告信号,以提醒操作人员进行处理。
此外,发电机还可以通过调节励磁电流来实现过电压保护。
当检测到过电压时,自动调节系统会通过降低励磁电流的方式,降低发电机的输出电压,以达到保护的目的。
综上所述,发电机过电压保护原理是通过检测电压变化的幅值和时间来判断电压是否超过设定阈值,并采取相应的保护措施,包括切断输出电能和发送警告信号等。
通过这些手段,可以保护发电机免受过电压的损害。
叙述发电机差动保护的原理
叙述发电机差动保护的原理发电机差动保护是为了避免发电机故障时对电网造成严重影响而采取的一种保护措施,其基本原理如下:1. 工作原理当发电机出现内部故障时,会产生电流差动,即发电机入口和出口之间的电流存在差异。
差动保护就是根据电流差动情况,判断发电机是否存在故障,并迅速将故障发电机与电网隔离。
2. 电流差动比较差动保护通过比较发电机两端的电流,如果电流值存在差异超过一定百分比,表示发电机内部存在故障,这时保护装置就会动作隔离故障发电机。
3. 设置差动保护值差动保护动作值的设置应大于发电机正常运行时可能产生的最大误差,同时应小于发电机最轻度内部故障情况下可能出现的最小差动电流,以达到灵敏和可靠的保护。
4. 电流变压器配置需要在发电机入口和出口配置具有充分精度的互感器或电流互感器,来检测电流差异。
还需选择合适变比,满足保护要求。
5. 差动保护装置包括电流互感器、电流回路、差动继电器、时间延迟电路、鳃式负荷开关等部分组成。
继电器检测电流差异,执行保护动作的切断。
6. 多速发电机的差动保护多速发电机在不同转速下,其内部回路参数有较大变化,因此差动保护装置要能够对应多种工况,设置灵活的保护值。
7. 整定保护值需要对差动保护进行整定,通过发电机运行测试确定最佳的保护定值,以确保在故障时迅速动作,并避免误动作。
8. 系统协调差动保护要与发电机的其他保护系统协调配合,优先发挥差动保护的作用,其他保护起备用作用,形成完善的保护系统。
9.定期测试要定期对差动保护进行模拟测试和整定,确保其性能的参数设置都符合要求,能够可靠地在故障时起到隔离保护作用。
10. 差动保护的应用范围差动保护不仅用于发电机保护,也广泛应用于变压器、电动机、电力传输线路等电力设备的保护。
综上所述,这些就是发电机差动保护的主要原理。
它对保证电网安全运行具有重要作用。
电力系统主设备保护之发电机保护
电力系统主设备保护之发电机保护1. 引言发电机作为电力系统中最重要的主设备之一,对电力系统的稳定运行起着至关重要的作用。
然而,发电机在运行过程中会面临各种各样的故障和异常情况,如过载、短路、超励、欠励等。
为了保证发电机的安全运行、延长发电机的使用寿命,必须对发电机进行全面有效的保护。
本文将介绍发电机保护的基本原理、保护措施以及保护装置的选型和调试等内容。
2. 发电机保护原理发电机保护的基本原理是通过对发电机的各项参数进行监测和测量,当发生故障或异常情况时,及时采取保护措施,保护发电机不受损害。
发电机保护通常包括以下几个方面:2.1 过载保护过载是指发电机长时间工作在超过额定负载的状态下,会引起发电机温升过高,甚至损坏绕组绝缘。
因此,在发电机的过载保护中,需要根据发电机的额定功率和额定电流进行合理的设置。
2.2 短路保护短路是指发电机绕组中的两个或多个相之间或相与地之间发生直接接触,产生大电流,会导致发电机绕组烧坏。
短路保护的主要目的是在发生短路时,迅速切断故障电路,防止发电机受损。
2.3 欠电压保护欠电压是指发电机输出电压低于额定值的状态,可能是由于系统故障或负荷过重引起。
欠电压保护的作用是及时检测到发电机输出电压的异常,保护发电机免受继续运行在低电压状态下的风险。
2.4 过热保护过热是指发电机运行过程中绕组温度升高超过正常范围,会对绕组绝缘造成损坏,甚至引发火灾。
过热保护的措施包括对发电机绕组温度进行实时监测,并在温度超限时采取相应的保护措施。
2.5 欠频和超频保护欠频是指发电机输出频率低于额定值,超频则相反。
欠频和超频保护的目的是保护发电机,防止在频率异常情况下继续运行,导致发电机受损。
3. 发电机保护措施为了保护发电机,通常采用以下几种保护措施:3.1 主保护及备用保护发电机通常配备有主保护和备用保护,以确保在主保护失效时,备用保护能及时接管保护功能。
这样可以避免因保护装置失效而导致发电机受损。
发电机的保护原理的介绍
当发电机内部或输出线路发生短路故障时 ,断路器能够迅速切断电流,防止短路电 流对发电机和线路造成进一步损坏。
熔断器
熔断器是一种利用熔融金属断开 电路的开关装置,主要用于发电
机的短路和过载保护。
当发电机或线路发生短路或过载 故障时,熔断器内部的熔丝会因 过热而熔断,从而切断电流,防
止故障扩大。
熔断器具有低成本、简单可靠的 特点,广泛应用于低压配电系统
网络化保护
基于网络的保护策略
通过网络将发电机与其它相关设备连接起来,实现信息共享和协 同保护,提高保护的可靠性和快速性。
分布式保护
通过网络将发电机的各个保护单元连接起来,实现分布式保护,提 高保护的灵活性和可靠性。
实时数据传输
通过网络实时传输发电机运行数据,方便远程监控和诊断,提高维 护效率。
智能化保护
发电机的保护原理概述
保护原理
发电机的保护原理主要是通过监测发电机的运行状态和异常 情况,及时采取相应的保护措施,防止发电机及其相关设备 发生损坏或故障扩大,保障电力系统的安全稳定运行。
主要保护方式
主要包括差动保护、过流保护、过压保护、欠压保护、接地 保护等。
02
发电机保护的基本原理
过电流保护
当发电机电流超过设定值时,过 电流保护装置会立即动作,切断 发电机与系统的连接,以防止发
电机过载受损。
过电流保护通常采用电流继电器 或断路器来实现,可以根据实际
情况选择合适的保护装置。
为了避免误动作,过电流保护通 常具有时限特性,即只有在持续 超过设定值一段时间后才会动作。
欠电流保护
当发电机电流低于设定值时, 欠电流保护装置会触发,以防 止发电机因过低的电流而受损。
欠电流保护通常采用欠电流继 电器或欠电压继电器来实现, 可以根据实际情况选择合适的 保护装置。
发电机保护原理
发电机保护原理
发电机保护原理是为了保护发电机免受损坏,并确保其安全运行。
以下是发电机保护的主要原理:
1. 过电流保护:通过监测发电机额定电流和短路电流来判断是否存在过电流情况。
一旦检测到过电流,保护系统将立即切断电源,防止发电机受到损害。
2. 过载保护:发电机的额定负载能力是有限的,当负荷超过额定值时,过载保护系统将启动,以避免发电机超负荷运行。
3. 过压保护:发电机工作时,电压波动可能会导致过电压情况。
过压保护系统会监测发电机输出电压,一旦检测到过压,保护系统将采取措施降低电压,以保护发电机。
4. 低压保护:发电机输出电压过低可能会导致设备故障。
低压保护系统会监测发电机输出电压,一旦检测到低压,保护系统将立即调整电压或停电,以防止发电机损坏。
5. 频率保护:发电机输出频率过高或过低都可能会导致设备故障。
频率保护系统会监测发电机输出频率,并在异常情况下采取相应的措施,以确保发电机的正常运行。
6. 温度保护:过高的温度可能会引起发电机内部部件的损坏。
温度保护系统会监测发电机的温度,并在温度超过安全范围时采取措施,如降低负载或自动停机,以防止发电机受损。
7. 短路保护:发电机输出电路中的短路可能会导致设备受损。
短路保护系统会监测电路的电流和电压,一旦检测到短路,保护系统将切断电源,以保护发电机。
总结起来,发电机保护原理主要是通过监测和反馈控制,及时发现并处理发电机可能面临的故障情况,从而确保发电机的安全、稳定运行。
发电机程跳逆功率保护原理
发电机程跳逆功率保护原理1. 发电机的基本概念你有没有想过,发电机就像是电力的“工厂”,每天都在辛勤地工作,默默无闻地为我们的生活提供动力。
它们通过转动来产生电流,但这其中可不仅仅是简单的旋转哦。
发电机的运作方式就像一个精密的时钟,任何小的故障都有可能导致大问题。
而逆功率保护就是发电机的“保镖”,守护着这位辛苦的工人,确保它不会被“恶徒”给欺负。
1.1 发电机的工作原理简单来说,发电机是通过把机械能转化为电能来工作的。
想象一下,你在风中飞舞的风车,风吹过,转动起来,这个过程就像是发电机的运作。
当它旋转时,磁场在里面咕噜咕噜地转动,电流就自然而然地产生了。
不过,有时候,发电机并不是单方面发电,它可能会遭遇到逆功率的情况,这时候可就要注意了。
1.2 什么是逆功率逆功率简单来说就是发电机不仅在发电,还可能在“倒退”。
这就好比你在骑自行车时,不小心把踏板往后蹬,结果自行车倒退了。
发电机如果出现逆功率,不仅会消耗电能,还会对设备造成伤害,简直就是自掘坟墓。
2. 逆功率保护的必要性为了防止发电机被逆功率的“绊脚石”绊倒,逆功率保护就应运而生了。
这个保护装置就像是发电机的“护身符”,帮它挡住那些潜在的危险。
2.1 逆功率保护的工作原理逆功率保护的原理其实也不复杂。
当发电机检测到电流方向发生变化,开始向外界“借电”的时候,它就会迅速行动,像个机灵的侦探,马上发出警报。
这一警报就像是在说:“喂,朋友,你这是要干什么呀?可别闹啊!”系统会立刻切断发电机的运行,防止它继续遭殃。
2.2 保护措施的重要性想象一下,如果没有这个保护措施,发电机在遭遇逆功率时,可能会过热、损坏,甚至出现更严重的故障。
就像没带伞就被淋了个透心凉,后果不堪设想!所以,逆功率保护不仅是发电机的救命稻草,也是整个电力系统安全的基石。
3. 实际应用与总结在实际应用中,逆功率保护可以说是无处不在。
无论是在电厂、工业区,还是我们的日常生活中,它都在默默地发挥着作用。
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发电机保护原理大型发电机的造价高昂,结构复杂,一旦发生故障遭到破坏,其检修难度大,检修时间长,要造成很大的经济损失。
例如,一台20万kW的汽轮发电机,因励磁回路两点接地使大轴和汽缸磁化,为退磁需停机1个月以上,姑且不论检修费用和对国民经济造成的间接损失,仅电能损失就近千万元。
大机组在电力系统中占有重要地位,特别是单机容量占系统容量较大比例的情况下,大机组的突然切除,会给电力系统造成较大的扰动。
因此,发电机的安全运行对电力系统的正常工作、用户的不间断供电、保证电能的质量等方面,都起着极其重要的作用。
1.发电机故障形式由于发电机是长期连续旋转的设备,它既要承受机身的振动,又要承受电流、电压的冲击,因而常常导致定子绕组和转子线圈的损坏。
因此,发电机在运行中,定子绕组和转子励磁回路都有可能产生危险的故障和不正常的运行情况。
一般说来,发电机的故障和不正常工作情况有以下几种:(1)定子绕组相间短路故障:定子绕组相间短路故障是对发电机危害最大的一种故障。
故障时,短路电流可能把发电机烧毁。
(2)定子绕组匝间短路:定子绕组匝间短路时,在匝间电压的作用下产生环流,可能使匝间短路发展为单相接地短路和相间短路。
(3)定子绕组接地故障:定子绕组的单相接地故障是发电机内较常见的一种故障,故障时,发电机电压系统的电容电流流过定子铁心,造成铁心烧伤,当此电流较大时将使铁心局部熔化。
(4)励磁回路接地故障:发电机励磁回路一点或两点接地时,一般说来,转子一点接地对发电机的危害并不严重,但一点接地后,如不及时处理,就有可能导致两点接地,而发生两点接地时,由于破坏了转子磁通的平衡,可能引起发电机的强烈振动,或将转子绕组烧损。
(5)定子绕组过负荷:超过发电机额定容量运行形成过负荷时,将引起发电机定子温度升高,加速绝缘老化,缩短发电机的寿命,长时间过负荷,可能导致发电机发生其他故障。
(6)定子绕组过电压:调速系统惯性较大的发电机,如水轮发电机或大容量的汽轮发电机,在突然甩负荷时,可能出现过电压,造成发电机绕组绝缘击穿。
(7)定子过电流:由于外部短路或系统振荡而引起定子过电流时,也将引起发电机定子温度升高,加速绝缘老化等后果,长时间过电流,也可能导致发生其他故障。
(8)励磁电流异常下降或消失:发电机励磁电流异常下降或消失时,发电机将从系统吸收大量无功功率,发电机可能与系统失步并转入异步运行状态,从而引起系统电压下降,甚至可使系统崩溃。
(9)补充励磁绕组过负荷、转子表层负序过负荷、定子铁心过励磁、发电机逆功率、失步、频率异常、发电机突然加电压、发电机起停。
2.发电机保护配置为了使同步发电机能根据故障的情况有选择地、迅速地发出信号或将故障发电机从系统中切除,以保证发电机免受更为严重的损坏,减少对系统运行所产生的不良后果,使系统其余部分继续正常运行,在发电机上装设能反应各种故障的继电保护是十分必要的。
对于发电机可能发生的故障和不正常工作状态,根据发电机的容量有选择地装设以下保护:(2)发电机主保护:为发电机定子绕组及其引出线地相间短路保护。
(1)1MW以上的发电机,应装设纵联差动保护。
(2)对100MW以下的发电机变压器组,当发电机与变压器之间有断路器时,发电机与变压器宜分别装设单独的纵联差动保护。
(3)对100MW及以上发电机变压器组,应装设双重快速保护,每一套主保护宜具有发电机纵联差动保护和变压器纵联差动保护功能。
(4)以上装设的过电流保护、电流速断保护、低电压保护、低压过流和差动保护均应动作于停机。
(3)匝间保护:为定子绕组一相匝间短路保护。
a)对定子绕组为星形接线、每相有并联分支且中性点侧有分支引出端的发电机,应装设零序电流型横差保护或裂相横差保护、不完全差动保护。
b)50MW及以上发电机,当定子绕组为星形接线,中性点只有三个引出端子时,根据用户和制造厂的要求,也可装设专用的匝间短路保护。
(4)短路后备保护:当发电机纵差保护范围外发生短路,而短路元件的保护或断路器拒绝动作时,为了可靠切除故障,则应装设反应外部短路的过电流保护。
该保护兼作纵差保护的后备保护。
保护装置宜配置在发电机的中性点侧。
a)对于1MW及以下与其它发电机或与电力系统并列运行的发电机,应装设过流保护。
b)1MW以上的发电机,宜装设复合电压(包括负序电压及线电压)起动的过电流保护。
灵敏度不满足要求时可增设负序过电流保护。
c)50MW及以上的发电机,宜装设负序过电流保护和单元件低压起动过电流保护。
d)并列运行的发电机和发电机变压器组的后备保护,对所连接母线的相间故障,应具有必要的灵敏系数。
e)以上各项短路保护装置,宜带有二段时限,以较短的时限动作于缩小故障影响的范围或动作于解列,以较长的时限动作于停机。
(5)定子绕组单相接地保护:为发电机定子绕组单相接地保护。
a)与母线直接连接的发电机:当单相接地故障电流(不考虑消弧线圈的补偿作用)大于允许值时,应装设有选择性的接地保护装置。
保护装置由装于机端的零序电流互感器和电流继电器构成。
其动作电流按躲过不平衡电流和外部单相接地时发电机稳态电容电流整定。
接地保护带时限动作于信号,但当消弧线圈退出运行或由于其他原因使残余电流大于接地电流允许值,应切换为动作于停机。
当未装接地保护,或装有接地保护但由于运行方式改变及灵敏系数不符合要求等原因不能动作时,可由单相接地监视装置动作于信号。
为了在发电机与系统并列前检查有无接地故障,保护装置应能监视发电机端零序电压值。
b)发电机变压器组:对100MW以下发电机,应装设保护区不小于90%的定子接地保护,对100MW及以上的发电机,应装设保护区为100%的定子接地保护。
保护带时限动作于信号,必要时也可以动作于停机。
检查发电机定子绕组和发电机回路的绝缘状况,保护装置应能监视机端零序电压值。
(6)励磁回路接地保护:为励磁回路地接地故障保护。
a)对1MW及以下发电机的转子一点接地故障,可装设定期检测装置。
b)1MW及以上的发电机应装设专用的转子一点接地保护装置延时动作于信号,宜减负荷平稳停机。
有条件时可动作于程序跳闸。
c)对旋转励磁的发电机宜装设一点接地故障定期检测装置。
(7)定子绕组过负荷保护:对过负荷引起的发电机定子绕组过电流的保护。
a)定子绕组非直接冷却的发电机,应装设定时限过负荷保护,保护接一相电流,带时限动作于信号。
b)定子绕组为直接冷却且过负荷能力较低(例如低于1.5倍、60s),过负荷保护由定时限和反时限两部分组成。
定时限部分的动作电流按在发电机长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定,带时限动作于信号,在有条件时,可动作于自动减负荷。
反时限部分的动作特性按发电机定子绕组的过负荷能力确定,保护动作于停机。
保护应反应电流变化时定子绕组的热积累过程。
不考虑在灵敏系数和时限方面与其他相间短路保护相配合。
(8)转子表层过负荷保护:对不对称负荷、非全相运行及外部不对称短路引起的负序电流的保护。
a)50MW及以上A值(转子表层承受负序电流能力的常数)大于10的发电机,应装设定时限负序过负荷保护。
保护与4.2.6.3条的负序过电流保护组合在一起。
保护的动作电流按躲过发电机长期允许的负序电流值和躲过最大负荷下负序电流滤过器的不平衡电流值整定,带时限动作于信号。
b)100MW及以上A值小于10的发电机,应装设由定时限和反时限两部分组成的转子表层过负荷保护。
定时限部分:动作电流按发电机长期允许的负序电流值和躲过最大负荷下负序电流滤过器的不平衡电流值整定,带时限动作于信号。
反时限部分:动作特性按发电机承受短时负序电流的能力确定,动作于停机。
保护应能反应电流变化时发电机转子的热积累过程。
不考虑在灵敏系数和时限方面与其他相间短路保护相配合。
(9)励磁绕组过负荷保护:对励磁系统故障或强励时间过长的励磁绕组过负荷的保护。
a)100MW及以上采用半导体励磁的发电机,应装设励磁绕组过负荷保护。
b)300MW以下采用半导体励磁的发电机,可装设定时限励磁绕组过负荷保护,保护带时限动作于信号和降低励磁电流。
c)300MW及以上的发电机其励磁绕组过负荷保护可由定时限和反时限两部分组成。
定时限部分;动作电流按正常运行最大励磁电流下能可靠返回的条件整定,带时限动作于信号和降低励磁电流。
反时限部分:动作特性按发电机励磁绕组的过负荷能力确定,并动作于解列灭磁或程序跳闸。
保护应能反应电流变化时励磁绕组的热积累过程。
(10)定子绕组过电压保护:对发电机定子绕组的异常过电压的保护,以切除突然甩去全部负荷后引起定子绕组过电压。
a)对水轮发电机,应装设过电压保护,其整定值根据定子绕组绝缘状况决定。
过电压保护宜动作于解列灭磁。
b)对于100MW及以上的汽轮发电机,宜装设过电压保护,其整定值根据定子绕组绝缘状况决定。
过电压保护宜动作于解列灭磁或程序跳闸。
(11)发电机过激磁保护:为防止由于频率降低和/或电压升高引起发电机器磁密过高而损坏发电机,应装设过励磁保护。
a)300MW及以上发电机,应装设过励磁保护。
保护装置可由低定值和高定值二部分组成的定时限过励磁保护或反时限过励磁保护,有条件时应优先装设反时限过励磁保护。
定时限过励磁保护:低定值部分,带时限动作于信号和降低励磁电流;高定值部分,动作于解列灭磁或程序跳闸。
反时限过励磁保护:反时限特性曲线由上限定时限、反时限、下限定时限三部分组成。
上限定时限、反时限动作于解列灭磁,下限定时限动作于信号。
反时限的保护特性曲线应与发电机的允许过励磁能力相配合。
b)汽轮发电机装设了过励磁保护可不再装设过电压保护。
(12)逆功率保护:当汽轮发电机主汽门误关闭,或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口断路器未跳闸时,发电机失去原动力变成电动机运行,从电力系统吸收有功功率。
这种工况对发电机并无危险,但由于鼓风损失,汽轮机尾部叶片有可能过热而造成汽轮机事故,故大型机组要装设用逆功率继电器构成的逆功率保护,用于保护汽轮机。
a)200MW及以上的汽轮发电机,宜装设逆功率保护。
b)对燃汽轮发电机,应装设逆功率保护。
c)保护装置由灵敏的功率继电器构成,带时限动作于信号,经汽轮机允许的逆功率时间延时动作于解列。
d)对300MW及以上汽轮发电机,发电机励磁回路一点接地,发电机运行频率异常,励磁电流异常下降或消失等异常运行方式,保护动作于停机,宜采用程序跳闸方式。
采用程序跳闸方式,由逆功率继电器作为闭锁元件。
(13)低励、失磁保护:为防止发电机低励(励磁电流低于静稳极限所对应地励磁电流)或失去励磁(励磁电流为零)后,从系统中吸收大量无功功率而对系统产生不利影响而装设的保护。
不允许失磁运行的发电机及失磁对电力系统有重大影响的发电机应装设专用的失磁保护。
a)对汽轮发电机,失磁保护宜瞬时或短延时动作于信号。