发电机的保护
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
保护动作于延时9S报警。
5、发电机转子接地保护
Rg < 灵敏定值
&
转子接地保护软压板投入
转子一点接地报警投入 Rg < 整定值 转子接地保护软压板投入
转子一点接地投跳闸 转子一点接地硬压板投入
&
&
பைடு நூலகம்
t
& &
t
转子一点接地起动
转子一点接地 灵敏段报警
转子一点接地 报警
转子一点接地 跳闸
5、发电机转子接地保护
9、逆功率保护 10、频率保护 11、误上电保护 12、启停机保护 13、发电机后备保护 14、发电机过电压保护 15、发电机过励磁保护 16、断水保护（热工保护） 17、汽机保护
1、发电机纵差保护
反应发电机定子相间短路，保护发电机定 子。我厂发电机差动保护包括：差动速断、 比率差动、工频变化量差动三种，均投跳 闸。
3、发电机相间后备保护
低电压元件 负序电压元件 TV 断线判别元件 TV 断线保护投退原则
>=1
&
1
>=1
&
1
过流带记忆功能投入 过流元件 复合电压元件 经复合电压闭锁投入
过流保护软压板投入 发电机后备硬压板投入
& >=1 &
>=1
1
& t
&
过流保护起动元件
复合电压元件 过流保护跳闸
4、发电机定子接地保护
& t
& & t
基波零序电压 保护报警
基波零序电压 保护跳闸
定子接地保护起动
4、发电机定子接地保护
B、三次谐波电压比率定子接地保护 三次谐波电压比率判据只保护发电机中性点25％
左右的定子接地，机端三次谐波电压取自机端开 口三角零序电压，中性点侧三次谐波电压取自发 电机中性点TV。机组并网前后，机端等值容抗有 较大的变化，因此三次谐波电压比率关系也随之 变化，本装置在机组并网前后各设一段定值，随 机组出口断路器位置接点变化自动切换。延时5s 动作于报警。
5、转子励磁回路励磁电流消失（失磁）
损害：发电机失步、系统电压降低
发电机的不正常运行状态
1、由于外部故障引起的定子绕组过电流 2、对称过负荷 3、由于外部不对称短路或不对称负荷（非
全相）引起的发电机负序和过负荷 4、由于突然甩负荷引起的定子绕组过电压 5、励磁回路故障或强励时间过长引起转子
发电机的保护
发电机的故障类型
1、定子绕组相间短路
损害：发电机线圈烧损、线棒受力移位、发电机振动
2、定子绕组一相的匝间短路
损害：磁路不对称引起发电机振动、发电机电压、电流不对称
3、定子绕组单相接地
损害：发电机铁心烧损，转子局部发热、
4、转子绕组一点接地或两点接地
损害：发电机振动、转子发热、烧损
差动速断 比率差动
1、发电机纵差保护
一般的差动继电器均选用比率差动，主要是为解决区外故障 时，故障电流引起的不平衡电流对差动继电器的影响。当区 外故障电流增大时，不平衡电流会增大，制动电流也增大， 比率差动特性可让定值也随制动电流也增大而抬高，此特性 能躲过不平衡电流。由于硬件的限制，以前的特性大都为直 线特性，动作特性随制动电流也增大与不平衡电流随区外故 障电流增大不匹配，降低了非线性部分的灵敏度，这种光滑 的曲线特性能可提高这部分的灵敏度，而不引起误动。
2、发电机匝间保护
零序电压元件
TV 断线闭锁
&
1
& &
t 匝间保护跳闸
匝间保护软压板投入 匝间保护硬压板投入
匝间保护起动
3、发电机相间后备保护
A、两段阻抗保护，作为发电机相间后备保 护，电流取中性点电流。动作于跳发电机 出口开关、跳发电机励磁开关、跳汽机。
TV断线判别元件
1
阻抗元件
&
阻抗保护软压板投入
A、零序电压定子接地保护
基波零序电压保护发电机85～95％
的定子绕组单相接地。不经延时告警，延
时3s动作于跳发电机出口开关、跳发电机
励磁开关、跳汽机。
4、发电机定子接地保护
基波零序电压保护投信号
TV 断线闭锁元件 基波零序电压元件动作
1
&
定子接地保护软压板投入
基波零序电压保护投跳闸 95% 定子接地保护硬压板投入
工频变化量差动 发电机、变压器内部轻微故障时，稳态差动保护由于负荷电
流的影响，不能灵敏反应。为此本装置配置了主变压器工频 变化量比率差动保护、发电机工频变化量比率差动保护，并 设有控制字方便投退。 动作结果：跳发电机出口开关、跳发电机励磁开关、跳汽机。
2、发电机匝间保护
用作发电机定子绕组的匝间短路、分支开 焊故障以及相间短路的主保护。反应发电 机匝间短路的保护有横差保护和纵向零序 电压保护。目前我厂只投纵向零序电压保 护，延时0.2s动作于跳发电机出口开关、 跳发电机励磁开关、跳汽机。纵向零序电 压保护，装设在发电机出口专用TV开口三 角上的纵向零序电压, 用作发电机定子绕组 的匝间短路的保护。
绕组过负荷 6、汽机主汽门突关引起发电机逆功率
我厂发电机的保护
1、发电机差动保护 2、发电机匝间保护 3、定子接地保护（零序电压保护、三次
谐波电压保护） 4、转子接地保护（一点接地保护、两点
接地保护） 5、定子过负荷保护 6、负序过负荷保护 7、失磁保护 8、失步保护
我厂发电机的保护
B、转子两点接地保护
若转子一点接地保护动作于报警方式，当 转子接地电阻Rg小于普通段整定值，转 子一点接地保护动作后，经延时自动投入 转子两点接地保护，当接地位置α改变达 一定值时判为转子两点接地，延时1.5s动 作于跳发电机出口开关、跳发电机励磁开 关、跳汽机。我厂正常时只投A屏转子两 点接地，B屏转子两点接地压板
4、发电机定子接地保护
三次谐波电压保护投信号
TV 断线闭锁元件 三次谐波电压元件动作
1
&
定子接地保护软压板投入
三次谐波电压保护投跳闸 100% 定子接地硬压板投入
& t
& & t
三次谐波电压 保护报警
三次谐波电压 保护跳闸
定子接地保护起动
5、发电机转子接地保护
A、转子一点接地保护 反应发电机转子对大轴绝缘电阻的下降。
发电机相间后备硬压板投入
& &
t
阻抗保护起动元件
阻抗保护跳闸
3、发电机相间后备保护
B、复合电压过流保护作为发电机、变压器、 高压母线和相邻线路故障的后备。复合电 压过流设两段定值各一段延时, 第Ⅰ段动作 于跳母联开关或其他开关。复合电压过流 Ⅱ段, 动作于停机。动作于跳发电机出口开 关、跳发电机励磁开关、跳汽机。
5、发电机转子接地保护
Rg < 灵敏定值
&
转子接地保护软压板投入
转子一点接地报警投入 Rg < 整定值 转子接地保护软压板投入
转子一点接地投跳闸 转子一点接地硬压板投入
&
&
பைடு நூலகம்
t
& &
t
转子一点接地起动
转子一点接地 灵敏段报警
转子一点接地 报警
转子一点接地 跳闸
5、发电机转子接地保护
9、逆功率保护 10、频率保护 11、误上电保护 12、启停机保护 13、发电机后备保护 14、发电机过电压保护 15、发电机过励磁保护 16、断水保护（热工保护） 17、汽机保护
1、发电机纵差保护
反应发电机定子相间短路，保护发电机定 子。我厂发电机差动保护包括：差动速断、 比率差动、工频变化量差动三种，均投跳 闸。
3、发电机相间后备保护
低电压元件 负序电压元件 TV 断线判别元件 TV 断线保护投退原则
>=1
&
1
>=1
&
1
过流带记忆功能投入 过流元件 复合电压元件 经复合电压闭锁投入
过流保护软压板投入 发电机后备硬压板投入
& >=1 &
>=1
1
& t
&
过流保护起动元件
复合电压元件 过流保护跳闸
4、发电机定子接地保护
& t
& & t
基波零序电压 保护报警
基波零序电压 保护跳闸
定子接地保护起动
4、发电机定子接地保护
B、三次谐波电压比率定子接地保护 三次谐波电压比率判据只保护发电机中性点25％
左右的定子接地，机端三次谐波电压取自机端开 口三角零序电压，中性点侧三次谐波电压取自发 电机中性点TV。机组并网前后，机端等值容抗有 较大的变化，因此三次谐波电压比率关系也随之 变化，本装置在机组并网前后各设一段定值，随 机组出口断路器位置接点变化自动切换。延时5s 动作于报警。
5、转子励磁回路励磁电流消失（失磁）
损害：发电机失步、系统电压降低
发电机的不正常运行状态
1、由于外部故障引起的定子绕组过电流 2、对称过负荷 3、由于外部不对称短路或不对称负荷（非
全相）引起的发电机负序和过负荷 4、由于突然甩负荷引起的定子绕组过电压 5、励磁回路故障或强励时间过长引起转子
发电机的保护
发电机的故障类型
1、定子绕组相间短路
损害：发电机线圈烧损、线棒受力移位、发电机振动
2、定子绕组一相的匝间短路
损害：磁路不对称引起发电机振动、发电机电压、电流不对称
3、定子绕组单相接地
损害：发电机铁心烧损，转子局部发热、
4、转子绕组一点接地或两点接地
损害：发电机振动、转子发热、烧损
差动速断 比率差动
1、发电机纵差保护
一般的差动继电器均选用比率差动，主要是为解决区外故障 时，故障电流引起的不平衡电流对差动继电器的影响。当区 外故障电流增大时，不平衡电流会增大，制动电流也增大， 比率差动特性可让定值也随制动电流也增大而抬高，此特性 能躲过不平衡电流。由于硬件的限制，以前的特性大都为直 线特性，动作特性随制动电流也增大与不平衡电流随区外故 障电流增大不匹配，降低了非线性部分的灵敏度，这种光滑 的曲线特性能可提高这部分的灵敏度，而不引起误动。
2、发电机匝间保护
零序电压元件
TV 断线闭锁
&
1
& &
t 匝间保护跳闸
匝间保护软压板投入 匝间保护硬压板投入
匝间保护起动
3、发电机相间后备保护
A、两段阻抗保护，作为发电机相间后备保 护，电流取中性点电流。动作于跳发电机 出口开关、跳发电机励磁开关、跳汽机。
TV断线判别元件
1
阻抗元件
&
阻抗保护软压板投入
A、零序电压定子接地保护
基波零序电压保护发电机85～95％
的定子绕组单相接地。不经延时告警，延
时3s动作于跳发电机出口开关、跳发电机
励磁开关、跳汽机。
4、发电机定子接地保护
基波零序电压保护投信号
TV 断线闭锁元件 基波零序电压元件动作
1
&
定子接地保护软压板投入
基波零序电压保护投跳闸 95% 定子接地保护硬压板投入
工频变化量差动 发电机、变压器内部轻微故障时，稳态差动保护由于负荷电
流的影响，不能灵敏反应。为此本装置配置了主变压器工频 变化量比率差动保护、发电机工频变化量比率差动保护，并 设有控制字方便投退。 动作结果：跳发电机出口开关、跳发电机励磁开关、跳汽机。
2、发电机匝间保护
用作发电机定子绕组的匝间短路、分支开 焊故障以及相间短路的主保护。反应发电 机匝间短路的保护有横差保护和纵向零序 电压保护。目前我厂只投纵向零序电压保 护，延时0.2s动作于跳发电机出口开关、 跳发电机励磁开关、跳汽机。纵向零序电 压保护，装设在发电机出口专用TV开口三 角上的纵向零序电压, 用作发电机定子绕组 的匝间短路的保护。
绕组过负荷 6、汽机主汽门突关引起发电机逆功率
我厂发电机的保护
1、发电机差动保护 2、发电机匝间保护 3、定子接地保护（零序电压保护、三次
谐波电压保护） 4、转子接地保护（一点接地保护、两点
接地保护） 5、定子过负荷保护 6、负序过负荷保护 7、失磁保护 8、失步保护
我厂发电机的保护
B、转子两点接地保护
若转子一点接地保护动作于报警方式，当 转子接地电阻Rg小于普通段整定值，转 子一点接地保护动作后，经延时自动投入 转子两点接地保护，当接地位置α改变达 一定值时判为转子两点接地，延时1.5s动 作于跳发电机出口开关、跳发电机励磁开 关、跳汽机。我厂正常时只投A屏转子两 点接地，B屏转子两点接地压板
4、发电机定子接地保护
三次谐波电压保护投信号
TV 断线闭锁元件 三次谐波电压元件动作
1
&
定子接地保护软压板投入
三次谐波电压保护投跳闸 100% 定子接地硬压板投入
& t
& & t
三次谐波电压 保护报警
三次谐波电压 保护跳闸
定子接地保护起动
5、发电机转子接地保护
A、转子一点接地保护 反应发电机转子对大轴绝缘电阻的下降。
发电机相间后备硬压板投入
& &
t
阻抗保护起动元件
阻抗保护跳闸
3、发电机相间后备保护
B、复合电压过流保护作为发电机、变压器、 高压母线和相邻线路故障的后备。复合电 压过流设两段定值各一段延时, 第Ⅰ段动作 于跳母联开关或其他开关。复合电压过流 Ⅱ段, 动作于停机。动作于跳发电机出口开 关、跳发电机励磁开关、跳汽机。