西门子7UM62中的失磁保护原理及调试分析

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浅析西门子7UM622发电机失磁保护

浅析西门子7UM622发电机失磁保护
采集到 的励 磁 电压 低 于 整 定 值 , 经 整 定 短 延 时 后 发 跳 闸
命令 。
可见 , 这 个 极 限 值 其 实 是 一个 常数 , 可由 X 计算得 到。
1 . 1 定 子 回 路 判据
2 西 门子 7 U M 6 2 2发 电 机 失磁 保 护 的 整 定 计 算
理论稳定极限为 :
Q- 一 ( 3 )
励磁电压通过分压器 接入保 护装置 背板 的测量 变送 器 以
采集励磁电压 , 形 成 转 子 回路 判 据 。 励 磁 电 压 监 视 功 能 投 入 , 在 励 磁 调 节 装 置 发 生 故 障 或 励 磁 电 压 消 失 的情 况 下 , 保 护 装 置
性曲线 , 那么同步发 电机肯定 会失稳 , 保 护 装 置 将 立 刻 按 整 定 延 时 发 出跳 闸命 令 。
同时, 导 纳 计算 要求 设 定 最 低 测 量 电 压 。 当 现 严 重 的 电
压下降( 短路) 或 定 子 绕 组 电压 消 失 时 , 保 护 装 置 内部 集 成 的 交
注: G[p . u.]一
幺值 。
为 电 导标 幺值 ; BEp. u. ] 一
为 电 纳 标
1 西门子 7 UM6 2 2发 电机 失磁 保 护 的 基 本 原 理
发 电机 的有 功 和 无 功输 出功 率 通 用 计 算 公 式 如 装 置计算 出 的导 纳值越 过 了本特
茎 鱼 里 兰 竺 茎 z n u a n g b e i y i n g v 。 n g v u Y a u
浅 析 西 门子 7 UM 6 2 2发 电机 失 磁 保 护
吴 建洪 胡 明康
( 国 网浙 江省 电力 公 司电力科 学研 究 院 , 浙江 杭州 3 1 0 0 1 4 )

发电机失磁保护校验方法的改进

发电机失磁保护校验方法的改进

发电机失磁保护校验方法的改进发表时间:2018-06-11T11:38:33.857Z 来源:《电力设备》2018年第1期作者:陈宁[导读] 摘要:本文主要介绍了作者对电厂中使用非常普遍的西门子保护装置中,发电机失磁保护测试校验过程的改进。

(西安地铁运营分公司西安 710016)摘要:本文主要介绍了作者对电厂中使用非常普遍的西门子保护装置中,发电机失磁保护测试校验过程的改进。

首先讲述了这种保护的基本原理,其次讲述了测试时的计算过程,最后讲述了作者开发的计算软件是如何在保护测试过程中发挥作用的。

本文分享了作者的一些调试经验,由于发电机保护测试非常普遍,希望能给今后核电、火电的发电机继电保护测试工作提供一定的参考。

关键词:发电机继电保护、失磁保护、西门子保护装置(7UM622) 1、引言随着电力系统的迅速发展,系统总装机以及单机容量也不断增大。

以EPR为代表的第三代核电在我国首台发电机组的单机容量达到了1750MW,居世界第一。

大容量发电机的安全可靠运行尤其的重要。

因为机组的可靠运行不仅对电网的稳定有卓越贡献,而且对于核安全也是重要保证。

发变组保护系统(GPA,Generator and power transmission protection system)是发电机的电气保护系统。

它时刻监视着发电机的运行状态,一旦有异常,就会自动发出报警信号或直接触发停机。

因此GPA系统本身也是非常的重要,投运前以及运行中都需要定期对其进行校验已验证其可以工作在正常状态。

GPA中一些保护原理非常复杂,如本文即将讲述的失磁和失步两种保护。

在装置调试时,需要根据定值要求经过复杂的计算得出试验用的数据。

一般校验人员会提前绘图并手工计算好测试数据,虽如此这样一来费时费力,二来计算结果的准确性难以保证。

若计算结果有误,短时间内无法查出原因。

鉴于此,本文对原理复杂的失磁保护建立了计算程序,旨在规范计算过程,保证测试的快速和准确。

西门子失磁保护导纳特性原理及分析

西门子失磁保护导纳特性原理及分析

西门子失磁保护导纳特性原理及分析发表时间:2019-09-17T10:12:39.290Z 来源:《电力设备》2019年第7期作者:刘世杰[导读] 摘要:对发电机失磁运行的危害进行了讨论,并给出对发电机失磁的要求。

(辽宁红沿河核电站大连 116000)摘要:对发电机失磁运行的危害进行了讨论,并给出对发电机失磁的要求。

针对西门子失磁保护的原理及实现方式进行了分析。

对比了国产失磁保护的实现方式。

提出了西门子导纳特性便于结合发电机P-Q曲线、发电机静稳极限进行整定的优点,并给出实现方式。

关键词:西门子;失磁保护;导纳特性;P-Q曲线;静稳极限1、概述发电机组在运行过程中,部分或全部失去励磁电流的现象称为失磁。

完全失磁是指发电机组励磁电流下降为零,励磁绕组开路、灭磁开关误跳闸、自动调节励磁系统故障、运行人员误操作等都是导致完全失磁的原因。

部分失磁即为机组转子电流减小到静态稳定极限对应的转子电流之下,但不为零。

对于部分失磁故障,励磁调节系统有调节作用;对于完全失磁故障,则没有调节作用。

发生失磁故障后,机组对系统运行和自身的安全均会造成重大的损害。

对系统而言,失磁故障带来危害主要有:机组由向系统发出感性无功变成从系统吸收感性无功,引起系统的电压下降;同时一台机组的电压下降又将引起其他机组增发无功功率,从而使某些发变组或线路保护可能因过电流而误动作,导致故障范围扩大;有功功率和无功功率的摆动将会诱发系统产生振荡,机组出力越大对系统造成的无功缺额也越大,系统总容量越小则补偿无功缺额的能力也越小,即机组出力与系统总容量的比值越大,失磁故障对系统的不利影响越严重。

运行实践表明,有限的短时异步运行可能使机组恢复励磁,从而避免机组紧急跳闸对设备造成的冲击;若不能及时恢复励磁,短时的异步运行也能够使机组负荷在解列之前以合适速度减少,使其能够转到其他机组。

失磁后的机组无论是立即从系统中解列还是允许快速切负荷后短时异步运行,都会对电网造成一定的冲击,不利影响较大。

西门子7SJ62保护装置误动原因分析与改进

西门子7SJ62保护装置误动原因分析与改进
2 5 0 m。经综合分析 ,线路感应电压超过 7 S J 6 2 保护装置二 进制输入启动电压是这次事故发生 的主要原 因,事后 的多
收 稿 日期 : 2 0 1 7 — 0 3 一 O 1
作者简 介 : 张伟 星( 1 9 7 3 一 ) , 高级工程 师, 从事企业供 电 系统及 继 电保 护技 术工作 。
电源
空 气 开 关 远 方/ 当 地 切 换 D C S台 闸 现 场 合 闸
7 3 V。在使用二进制输入来触 发跳 闸时 ,为保证启 动 电压 是额定 电压的 6 5 %左右 ,需要对装置内部 电路板进行跳线
处理 ,或在保护装置二进制输入端 串接 电阻,否则 ,在供 电系统波动时很容易导致保护装置误动 ,且原因不易查找 。
运 行 维 护
西 门子 7 S J 6 2保 护 装 置 误 动 原 因分 析 与 改 进
张伟 星 ,吴 小 飞 ,楼 力 民 , 高泽峰
( 中 国 石 油 兰 州 石 化 公 司 , 兰 州 7 3 0 0 6 0 )
[ 摘 要] 分析一起 6 k V 电机 保 护 装 置 误 动 的原 因 ,根 据 现 场 实际 从 外 部 和 内部 两 方 面提 出 了切 实 可行 的 改进 措 施 ,避
外部跳 闸( D C S , D C B , 励磁)
合 闸 位 置 灯
跳闸位置灯
2 原 因分 析
西门子 7 S J 6 2 保护装置二进 制输 入启动电压 由变 电所 控制电源提供 ,如 图 1 所示 。当保护装 置因外部连锁条件 满足动作时 ,控制 回路中常开接点闭合 ,控制 电源经该闭 合接点触发保 护装置二进制输入继 电器 ,进 而通过保护装 置逻辑关系发出出口指令 ( 跳闸或报警) 。而在上述 6 k V 电 机跳闸事故 中,继 电保护装置 的外部输入信号均未发 生 , 控制 回路常开接点未闭合 ,不存在控制 电源经该接点触发

发电机保护管理单元7UM62介绍

发电机保护管理单元7UM62介绍

发电机 – 差动保护
变压器 – 差动保护
过流保护
阻抗保护
定子接地保护:
发电机直接连接到母线;
发电机-变压器单元接线
保护范围
90 % ;
保护范围
100 %;
87G 87T 50, 51V 21
67N
64 64 100%
转子接地保护
64R
不平衡负荷 (负序) 保护
46
逆功率保护
32R
Presentation Generator-Protection Overview 4
SIPROTEC 4 数字式 保护、控制和自动化设备
系列 SIEMENS
Presentation Generator-Protection Overview 10
西门子能源自动化
发电机保护管理单元 SIPROTEC 4 7UM6
SIPROTEC – 不仅仅是一个继电器!
GlGolboablanl entewtworokrkofoifninnonvoavtaiotinon
西门子能源自动化 ----助您永争第一
保护
ANSI代码
发电机额定功率 (MVA)
<5
5 - 50
50 - 200
> 200
定子接地保护 90 %
64, 59N, 67N
X
X
X
X
定子接地保护 100 % 64(100%)
X
X
差动保护
87G, 87T
o
X
X
X
过流保护
50, 51V
X
X
o
o
阻抗保护
21
X
X
Presentation Generator-Protection Overview 17

西门子7UM62发电机失磁保护校验方法

西门子7UM62发电机失磁保护校验方法
3)使用西门子DIGSI4.82调试软件,将C1、C2、C3特性分别配置对应的面板报警灯,以便观察三个特性的动作状态,配置C1、C2特性临时跳闸出口,再将三个特性动作延时临时更改为0s,以便获得实际电流动作值。
4)先验证C1,C2,C3三条特性直线与轴的交点,以验证C2特性曲线为例:
5)验证励磁低电压加速C1、C2、C3功能
西门子7UM62发电机失磁保护校验方法
摘要失磁保护或称为欠励磁保护,作用是:当励磁系统发生故障或者励磁调节装置不正常时,保护同步电机不至于运行在异步状态,以及防止转子过热。另外,在大型同步电机失磁时,确保不至于危害电网稳定。目前国内大型火电机组使用的发电机失磁保护的型号较多,保护原理和判据也有所不同。在进行失磁保护现场校验工作时,必须认真分析其原理和特性,采用最为正确合理的校验方法,才能达到保护校验的目的,保证设备日后的安全稳定运行。
1西门子7UM62发电机失磁保护原理
国内许多保护生产厂家的失磁保护之所以选择阻抗测量方法,无外乎是因为阻抗测量方法在机电式继电器中已经广泛采用并且很成功。但是,大约在35年以前,西门子公司却走了一条不同的路线。这是一种全新的失磁保护解决方案。一方面,失磁保护的动作特性可以直接从发电机的运行极限图上获得。另一方面,失磁保护的动作特性与发电机机端电压的波动无关。这种原理的失磁保护需要将发电机的运行极限图变换到导纳平面,并且评估发电机的导纳测量值。
2西门子7UM62失磁保护整定值
通过田集发电厂3号发电机失磁保护为例,介绍西门子7Uபைடு நூலகம்62失磁保护的校验方法。田集3发电机失磁保护定值(表1)。
3试验方法
4试验步骤
1)试验前准备工作及安全措施。
2)使用继保测试仪输出三相正序电流、三相正序电压至保护装置;本保护电流量取自发电机中性点侧,电压量取自发电机机端;先完成保护装置的电流电压采样校验,确保采样准确;将保护装置跳闸接点接至继保测试仪,以便记录动作时间。

西门子7UT612装置零序差动保护原理及CT极性整定分析

西门子7UT612装置零序差动保护原理及CT极性整定分析
维普资讯
6 2
第3 卷 第 1 期 4 8 2 0 年9 1 0 6 月 6日
继 电器
RELAY
V 1 3 No 1 o. 4 .8 Sp 1 2 0 e . 6, 0 6
西 门子 7 T 1 置 零 序 差 动保 护 原 理 及 C 6 2装 U T极 性 整 定分 析
结合贵广直流工程调试 阶段 第一 次对换 流变充 电时零序 差动保 护 8 G误 动 导致 充电试验失 败的 实例 , 7 阐述 7 T1 U 62零序 差动保 护的特性以及在零序 差动保护 中性 点 C T极性整 定过程 中应 该 注意的 问题 , 日后 现场 为
调试零序差动保护提供借鉴作 用。
快速 切 除 ; 对直 流分 流 和 C T饱 和不 灵 敏 , 很 高 的 有 稳定性 ; 内置互 感 器 矢 量 组 匹 配 和 C T变 比系数 完 全数 字化 匹配 , 不需 要额 外 的中 间变流器 。同时 , 可
ห้องสมุดไป่ตู้2 零序差动保 护 (7 ) 8 G 原理及 其动作特性
2 1 零序 差 动保 护 的基本 原理 及 动作 判据 .
的采样 、 处理以及跳闸输 出全过程完全数字化处理。 7T1 U 62内部主处理回路 、 测量控制 回路以及 电源回 路均采用完全的电气隔离处理 , 具有很高的可靠性。 7 T 1 采用 2 U 62 次谐波制动 , 可防止空载合闸励 磁涌流导致保护误 动; 采用 3 5次谐波对过励磁进 、 行制动; 采用多段 比率制动及差动速断 , 实现对保护 对象 内部 轻微故 障 的灵敏 检测 以及 内部严 重故 障 的
李 兴, 郭卫 民
( 中国南方 电网超高压输 电公 司, 东 广州 5 0 0 ) 广 14 5 摘要 :差动保护作 为变压 器内部故 障的主保 护, 变压 器保 护的重 中之 重 , 序差 动保 护作 为变压 器差动保 是 零

西门子7SJ62数字式继电器校验规程

西门子7SJ62数字式继电器校验规程

变电站综合自动化间隔级测控保护综合单元SIPROTEC 7SJ62校验规程1.检验项目1.1现场开箱检验1.1.1检验设备的完好性1.1.2检查技术及备品备件1.1.3检验产品的合格证1.2 新安装检验项目1.2.1核查产品的出厂试验记录1.2.2保护装置的外部检查1.2.3绝缘检查1.2.4直流电源检验1.2.5输入整定值1.2.6开关量输入回路检验1.2.7过流,零流保护校验1.2.8自动重合闸的校验1.3 定期校验项目全部校验完成下列全部项目,部分校验仅完成下列带*项目,每种校验的期限可按《继电保护及电网安全自动装置检验条例》执行。

1.3.1外部检查(包括外观、接线和机械部分)1.3.2绝缘检查1.3.3直流电源检验1.3.4过流、零流启动值检验1.3.5自动重合闸保护的检验1.3.6整组试验及联动断路器试验2. 校验前准备工作2.1按照《继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定》做好各项准备工作。

2.2凡与本装置有联系的保护及自动装置,应将其回路根据具体情况,分别进行断开退出或采取其它相应措施,使之与装置脱离联系,严防引起这些保护和自动装置误动作或拒绝动作。

2.3因检验需要临时断开或短接的端子应做好记录2.4使用波形良好的工频试验电源2.5检验前必须掌握7SJ62微机保护的基本原理,熟悉相关的软件应用2.6试验所需的仪器设备如下:1)微机型继电保护综合试验装置一台;2)数字式万用表;3)交流电流表;4)1000V兆欧表;5)试验导线若干。

3. 注意事项3.1在装置上插拔模件之前,必须首先断开电源开关,以切除直流电源,决不允许带电插拔模件,以防元件损坏;3.2插拔模件时必须有专门的措施,防止因人身静电损坏元件;3.3厂方提出的特别注意事项3.3.1在其它连接完成之前,必须将装置的接地螺丝牢固连接到可靠的保护接地上;3.3.2所有接于直流电源或测量值、试验量的回路和元件都有可能产生危险的高电压;3.3.3即使已切断电源,装置内也会出现危险电压(存在存储电容器的关系);3.3.4即使在调试中,也不应超出技术数据中所给出的限值;3.3.5由二次注入测试设备检查装置时,必须确保没有连接其它测量值,并且断路器跳闸线圈的跳闸回路压板断开;3.3.6在继电器接通电流之前,流变的二次连线必须短路。

发电机保护7UM62部分调试大纲

发电机保护7UM62部分调试大纲

7UM62部分调试大纲一、 失磁保护(ANSI 40)1、功能描述:失磁保护检测三相电流和电压构成定子侧判据,7UM62固定评价电压和Side2的电流,同时也可由励磁电压或外部励磁电压监测信号构成转子侧判据。

在定子侧判据中,保护特性曲线的理论依据是发电机运行的静态特性,其中的单位导纳是由正序电压和正序电流计算而来,图1-1是7UM62失磁保护的启动特性曲线图。

图1-1 7UM62失磁保护启动特性曲线其中:2)/(/),(n nU U S P U P G =单位电导 2)/(/),(n nU U S Q U Q B -= 单位电纳 公式1-1需要注意的是,特性曲线(以及定值组中的数据)均是二次侧的数据,如果代入公式1-1计算的数据就是二次数据(注此时510033⨯⨯==n n n I U S ),则可直接与定值数据进行校验;如果代入公式的数据是一次侧数据,则校验以前需要按公式1-2把数据折算到二次侧:NCTpriNVTpriNmatch Nmatch pri pri I U U I G B G B .).()(sec sec = 公式1-2 其中:Nmatch U ,Nmatch I 分别为发电机的额定电压和额定电流NVTpri U ,NCTpri I 分别为电压互感器的一次电压和电流互感器的一次电流2、定值设定7UM62失磁保护的相关定值设定及说明如表格1-1所示:整定失磁保护的三个特性曲线可按以下原则:1)sec 1./05.1/1d dCHAR X X =(sec d X 为按照公式1-2折算后的发电机直轴同步电抗);角度ANGLE1取60°~80°;2))/1(9.0/11.2.CHAR dCHAR X X *=;角度一般取90°;3)sec 'sec 3.~/1d d dCHAR X X X =之间,但应该大于1('sec d X 为折算到二次侧的发电机直轴暂态电抗),若'sec d X 与sec d X 都小于1,则取1.1;角度ANGLE3取80°~110°。

7um62说明书

7um62说明书

7um62说明书说明:1、功能:SIPROTEC 4 系列7UM62型保护是针对大、中、小型发电厂而开发的多功能密集型保护。

它具备所有必要保护功能,尤其适用于以下情况:水轮机和抽水蓄能电机废能发电厂利用再生能源(如风和沼气)发电的私人电站柴油发电机电站汽轮机电站工业电站和蒸汽电站另外它还应用于电机和变压器保护。

大量附加功能协助用户低成本系统管理和可靠电力供应。

测量值显示目前运行状态。

储存记录和故障录波有助于各种故障分析而不只局限于发电机运行扰动。

各单元的结合体现高效概念。

2、统一设计SIPROTEC 4 系列设计统一,具有在保护、控制方面代表完整新型品质的多重功能:现地操作设计符合人类环境改造标准,大屏幕、清晰显示器是主要设计宗旨,DIGSI 4 操作程序简化规划和设计,节约调试时间。

3、高度可靠7UM6硬件基于西门子20 年数字保护装置经验,采用精湛的工艺和32位微处理器。

产品质检合格。

目前正致力于电磁兼容问题,采用集成电路精简电子模块数量。

软件设计结合最新技术和丰富累积经验。

物体定向和高级语言程序与连续性保险系统紧密结合,最大限度保证软件的可靠性。

4、程序化逻辑综合程序化逻辑功能充许用户通过图形用户界面实现开关(联锁)自动操作。

用户还可以产生用户自定义信息。

各级不同电站可以根据所需自行调整。

5、保护功能多数保护功能是电力装置可靠保护不可或缺的功能。

它们的性能和组合取决于多种因素,例如机器型号、运行模式、电厂结构、实用需求、经验和基本原理。

这就决定了应用数字技术领先世界潮流的多功能的必要性。

为了满足不同要求,保护组合可升级(见表一)。

所有保护已划分为五个部分以方便选择。

5、发电机基本保护集中应用在需要差动保护的中、小型发电机上,也可以作为后备保护或进一步应用于同步电机。

6、发电机标准保护对于并网的中型发电机(10 至100MV A),SIPROTEC 4 系列7UM62型保护能提供所需全部保护。

7ut61说明书

7ut61说明书

7UT61的工作原理、整定原则、调试大纲一、 装臵的工作原理:1、装臵简介:7UT61是西门子原装进口产品,作为7UT51的升级产品,其差动保护部分的工作原理与7UT51基本相同。

主要应用于500KV 电抗器、220KV 及其以下主变压器的差动保护、大型发电机、电动机的差动保护。

装臵具有带两次谐波制动的比率差动和高电流的差动速断。

同时,该装臵带有用于变压器过激磁的5次谐波制动功能,还具有抗外部严重短路的情况下CT饱和的附加稳定特性曲线。

通常情况下,CT的二次接线均可为星形接法,装臵对不同的变压器接线组别和CT的不同变比,有内部向量匹配和比例匹配之功能。

另外装臵本身具有多套后备保护功能,即热过负荷保护、后备过流保护功能(此功能可作为后备过负荷功能之用,用于启动风扇和闭锁有载调压)、零序过流保护功能等。

如果发生故障,装臵将进行故障录波,同时通过跳闸继电器、通信口、信号继电器和信号灯等执行其保护功能。

2、装臵电流的归算7UT61差动保护的动作基于被保护对象的二次额定电流。

正常情况下,变压器各侧负荷电流均为相同百分比的值,在额定负荷下的高低压侧电流都为“1”即100%,这样考虑起来就变得比较方便了,忽视了矢量的匹配和CT变比等繁杂计算的影响,这也是电力系统分析中常用的一种叫做“标幺值”的计算方法。

即:I*=I/IN (1)式中: I为负荷电流IN 为额定电流根据额定容量、额定电压以及CT变比,继电器自动进行各侧电流的折算,各侧额定 的一次电流如下:IN =SN/3 UN (2)式中:IN 为变压器各侧额定一次电流SN 为变压器额定容量UN 为变压器各侧的额定电压则变压器的二次额定电流为: UnSn Inct ut In Intr 37⨯= (3)式中:Intr 为变压器各侧额定二次电流In7ut 为保护装臵7UT61额定输入电流(1A或5A)In ct 为变压器各侧所用CT的一次额定电流7UT61差动保护装臵就是根据我们输入的变压器的这些基本的参数和CT的参数,来进行各侧二次额定电流的计算的。

2019年最新-西门子7UM6发电机保护概要-精选文档-精选文档

2019年最新-西门子7UM6发电机保护概要-精选文档-精选文档

20Hz电压注入设备(100%定子保护)
发生器: 滤波器:
7XT31 7XT32
7XT33 7XT34
1~3Hz电压注入设备(转子灵敏接地保护)
控制单元: 连接单元:
7XT71 7XR6002/3
7XT71 7XR6004
7UM61的综合功能
n 定子接地故障保护, (无/有) 方向 (59N, 64G, 67G) n 灵敏接地故障保护, 转子接地保护 (50/51GN, 64R) n 过负荷保护 (49) n 定时限过电流, 低电压保持(51) n 定时限过电流, 方向 (50/51/67) n 反时限过电流 (受控, 制动) (51V) n 过电压 (59) n 欠电压 (27) n 频率保护 (81) n 逆功率保护 (32R) n 过激磁保护 (24) n 熔断器故障监视 (60FL) n 外部跳闸连接 n 跳闸回路监视 (74TC)
Stand.
Stand.
Stand.
Full
Full
61 M
61 M
61 M
61 M
61 M
7U 7U 7U 7U 7U
+++ + +
Trafo
otor M
Basic en
Standard
G Gen
FUll en G
7UM6特色
? 保护、测量、控制逻辑的发电机“保护应用平台” ? 主保护和后备保护的“一体化装置” ? 多保护原理的组合与选择 ? 方便的、图形化的DIGSI 4管理编辑软件 ? 完整的监视功能包含跳闸线圈、二次回路到保护的各环节 ? 多样可选择的系统接口,适合于各种监控系统 ? 全面的模拟量输入配置,可以测量如振动、温度等信号 ? 配置0-24mA输出模块,将必要的测量参数传到其它系统

失磁保护原理

失磁保护原理

失磁保护原理
失磁保护是指在磁盘存储设备中,通过一定的技术手段来保护数据不受磁场的
影响而发生损坏或丢失。

失磁保护原理是指通过对磁盘存储设备的设计和控制,使其在受到外部磁场影响时能够自动进行保护,确保数据的安全性和完整性。

失磁保护原理的核心在于对磁盘存储设备的磁场敏感性进行分析和评估,然后
采取相应的措施来降低磁盘受到外部磁场影响的可能性。

一般来说,失磁保护原理主要包括以下几个方面:
1. 磁盘存储设备的设计,在磁盘存储设备的设计中,需要考虑到磁场对其的影响,采取合适的材料和结构来降低磁盘对外部磁场的敏感度。

例如,采用磁屏蔽材料来减少外部磁场的影响,设计合理的结构来降低磁盘的磁场敏感性。

2. 磁盘存储设备的控制,在磁盘存储设备的控制中,需要采取一定的技术手段
来监测磁场的变化并及时做出反应。

例如,通过磁场传感器来监测外部磁场的变化,当检测到磁场超过一定的阈值时,立即采取保护措施,如停止磁盘的读写操作,以防止数据的损坏或丢失。

3. 数据的备份和恢复,除了对磁盘存储设备本身进行保护外,还需要对数据进
行定期的备份,并建立完善的数据恢复机制。

当数据受到磁场影响而发生损坏或丢失时,可以通过备份数据进行恢复,确保数据的安全性和完整性。

总的来说,失磁保护原理是通过对磁盘存储设备的设计和控制,以及对数据的
备份和恢复来保护数据不受外部磁场的影响而发生损坏或丢失。

只有在这些方面做好了保护工作,才能确保数据的安全性和可靠性。

因此,对失磁保护原理的理解和应用是非常重要的,尤其是在对数据安全性要求较高的环境中,更需要重视失磁保护原理的应用和实施。

同步电动机失磁问题的探讨百度

同步电动机失磁问题的探讨百度

空压机同步电机失磁的分析和处理摘要:失磁问题对于同步电动机而言伤害是十分巨大的,由于我是初次遇到同步电动机的失磁问题,因此对这种现象并不是非常了解,所以在这里探讨一下同步电动机失磁的具体解决办法。

同步电动机失磁的通常现象,同步电动机定子电流以额定电流的3-5倍增长,转速急剧降低,考虑是异步电动机并且转子回路开路。

这样电机的状态为电机转速急剧下降,电机定子电流急剧上升,对同步电动机的损害十分严重。

一、前言我厂2002年建成投产的空分(即15000m3/h 制氧机)为炼钢生产发挥了巨大的作用。

该制氧机的安全稳定运行对炼钢生产影响很大。

离心空压机是制氧机配套的关键设备,担负着向空分提供原料压缩空气的重要生产任务,空压机能否连续安全稳定生产,直接关系着空分氧、氮、氩乃至炼钢和炼铁的稳产高产。

因此,确保空压机完好率显得尤其重要。

H700型离心压缩机主要技术参数如下:型号:3MSGE---25/15型离心空压机:进口容积流量:78000m3/min 1-2级转子转速:9560r/min 进口压力:0.093MPa(绝压) 3级转子转速:12084 r/min排出压力: 0.62 MPa(绝压) 大齿轮转速:1500 r/min轴功率:6431kw配套电机二、问题的发生2009年4月3MSGE---25/15型空压机因高压电事故非正常停机,到现场检查发现压缩机联轴器的电机侧膜片处由于承受过载,高温熔断损坏特别严重,电机地脚定位销变形,而且电机位移达10mm左右,此时空压机主电机还在以3000r/min的转速进行运转,现场紧急停车按钮失去作用,到高压室内19号运行柜上紧急停车按钮失去作用,当时看到电流值在100A左右,就直接使用开关上机械跳闸按钮使开关直接跳开。

停机后设备已不能正常开机。

于2008年5月3日开始对空压机拆卸检修,并且对其电气故障进行检查失磁问题对于同步电动机而言伤害是十分巨大的,同步电动机失磁的通常现象,同步电动机定子电流以额定电流的3-5倍增长,转速急剧降低,可以看作是异步电动机并且转子回路开路的情况。

发电机保护7UM62的工作原理和一般整定方法

发电机保护7UM62的工作原理和一般整定方法

发电机保护7UM62的工作原理和一般整定方法的工作原理和一般整定方法 发电机保护的要求一.发电机保护的要求根据规程规定,电压在3kV及以上,容量在25MW及以下的发电机,对下列故障及异常运行方式应装设相应的保护装置:1. 定子绕组相间短路;2. 定子绕组接地;3. 定子绕组匝间短路;4. 发电机外部短路;5. 对称过负荷;6. 定子绕组过电压;7. 励磁回路一点及二点接地;8. 失磁保护。

对于大容量发电机或有特定要求的发电机,还要有失步保护,反时限负序电流保护,过励磁保护,逆功率保护,频率异常保护,在盘车状态下的误合闸保护,非全相运行保护,断路器断口闪络保护,启停机保护。

定子绕组相间短路、匝间短路、外部短路的保护一般可以采用差动保护作为主保护,(复压)过流作为后备保护。

二.7UM62具有的保护功能7UM62根据定货号的不同,具有不同的保护功能。

详见技术说明书的“A1.定货信息和附件”一节。

由定货号信息可知,7UM62基本上具有大容量发电机所要求的所有保护功能。

针对目前工程应用的情况,下面的介绍侧重小容量机组的应用,对应的定货号是7UM62**-*****-0AA0。

兼顾大机组。

三.7UM62工作原理和整定1.保护功能的配置7UM62的保护功能较多,在功能配置上要注意硬件上是否可以满足要求。

特别是定子接地和转子接地保护:它们有不同的保护原理,要求不同的硬件(不同的型号和附件)及接线(电流电压的输入,尤其是UE的分配)。

可参阅说明书中表2-2:保护功能和输入的配置;表2-3:输入UE的配置对保护的影响。

功能配置的定值清单见节2.2.2.1 settings。

它的性质原理和7SJ62相似。

不同点有:104 故障记录 可选记录瞬时值,还是有效值。

选有效值时,记录长度空间增大16倍。

106 保护对象 可选“发电机/电动机”或“三相变压器”121 REFprot(限制性接地保护) 要根据接线来配置。

150 S/E/F prot(定子接地保护) 可选带方向或不带另外:7UM只有两组定值2.系统参数1系统参数1是电力系统的基本参数。

失磁保护的原理

失磁保护的原理

失磁保护的原理
失磁保护是对电动机或发电机在运行过程中因某些原因导致磁场消失而进行保护的一种措施。

其原理主要包括电机正常工作时磁场的产生、失磁的原因分析以及失磁保护装置的作用。

1. 电机磁场的产生:电动机通过永磁铁、励磁绕组或外接电源等方式产生磁场。

磁场的产生对于电机的正常运行非常重要,它提供了转矩使得电动机可以工作。

2. 失磁的原因分析:失磁的原因主要包括电源故障、绕组断路、绝缘破损以及外部磁场干扰等。

这些原因可能导致励磁绕组的电流减小或者磁通路径受阻,进而导致电机失去磁场。

3. 失磁保护装置的作用:失磁保护装置主要用于监测电机磁场的状态并在磁场失去时采取相应的措施,以防止电机受到进一步损坏。

常用的失磁保护装置包括磁场保持继电器、差动继电器和磁场保护继电器等。

这些装置通常会监测励磁绕组的电流或磁场磁力,并在磁场消失时通过开关断开主电路或触发报警等方式来实现失磁保护。

总之,失磁保护的原理主要是通过监测电机磁场的状态,一旦发现失磁现象,立即实施相应措施来保护电机不受损害。

失步保护-7UM6

失步保护-7UM6

Im( Z1( δ ) ) Im( Z2( δ ) ) Im( Z3( δ ) ) 0
180°
7 3
50
X

70 70 60 40 20 0 20 40 60 70 Re( Z1( δ ) ) , Re( Z2( δ ) ) , Re( Z3( δ ) )
Un/Up =.85 Un/Up = 1,15 Un/Up = 1
fp 振荡频率 The power swing has in principle a different rate of impedance change. It has at π (180°) the minimum; (that means at the minimum of calculated Z)
振荡举例
Gemessene 电流 Leiterstr鰉e
5
Strom in A
iL1
i
0
5
400
600
800
1000 ta
1200
1400
1600
i Gemessene Leiter-Erde-Spannungen 相电压
100
Zeit in ms
50 Spannung in V uL1
i
0
50
100
SIPROTEC
Numerical Protection Relays
上海交通大学—威能电力科技
联合研究中心
发电机失步保护
Out of Step Protection of 7UM62 Generator Relay
2004
静态稳定性基础-双机问题、等效图、相角
Xd U‘P
I UG
XN U‘N

励磁系统调节限制与发变组保护配合分析

励磁系统调节限制与发变组保护配合分析

励磁系统调节限制与发变组保护配合分析摘要:现代电力设备中,励磁系统作用突出,不断变化的用电情况则对发变组的保护能力提出了一定要求。

基于此,本文就发变组保护与励磁系统限制及保护功能配合进行分析,将其拆分为过励限制与转子过负荷保护的配合、发变组过激磁保护与V/HZ限制的配合、失磁保护与低励限制的配合三个方面,分别给出相关理论和实践内容,以期通过分析明晰实际状况,为具体工作提供参考。

关键词:发变组保护;励磁系统;过激磁保护;失磁保护;转子过负荷保护励磁系统是为同步发电机及其附属设备提供励磁电源的系统,通常由励磁调节器和励磁功率单元组成,励磁调节器根据输入信号和给定的调节目标控制励磁功率单元的输出,励磁功率单元向同步发电机转子提供励磁电流。

现代工业生产和社会活动中,发变组的工作环境日益复杂,存在过激磁、转子过负荷、失磁等情况,影响实际工作,在发变组保护中配有相应的保护功能来反应各种故障和异常工况。

同时励磁系统也配置有相应的限制功能,达到先限制后跳闸的目的,二者的保护功能配合也因此日益引起重视,分析相关内容有一定的实际意义。

1.过励限制和发电机转子过负荷保护的配合发电机运行过程可能会因为各种各样的原因造成励磁电流的异常上升,而发电机对励磁电流的异常上升是有一定的承受范围的,超过了发电机的承受能力,将造成发电机转子绕组的损坏。

为此励磁系统中需配置过励限制,用于限制励磁电流的异常上升,发变组保护中配置相应的转子过负荷保护,当励磁系统的过励限制器失效时,由发变组保护中的转子过负荷保护动作于跳闸,切除故障,保障发电机设备安全。

励磁系统过励限制可整定为反时限特性,为与转子过负荷保护相配合,反时限启动值应小于发电机转子过负荷保护的启动值,反时限曲线应与转子反时限过热特性曲线匹配,并留有一定裕度。

转子过负荷保护通常分为定时限和反时限两部分。

定时限的动作电流按照正常运行的额定励磁电流下能可靠返回来整定,保护出口方式为信号,有条件的可动作于降低励磁电流或切换励磁。

西门子失磁保护与低励限制配合关系研究

西门子失磁保护与低励限制配合关系研究

西门子失磁保护与低励限制配合关系研究摘要:本文介绍了西门子发电机失磁保护导纳原理,经过转换与低励限制在PQ平面上形状一致。

而整定计算方面要求低励限制先于矢磁保护动作,机组先进行励磁调节控制,限制失效后才进入保护动作区,切除故障。

通过上述转换可以直观的看出低励限制与矢磁保护的配合关系,在工程实践中能够很方便的校核保护整定值。

关键词:失磁保护;导纳特性;低励限制;配合关系1.概述继电保护专业中励磁系统与发变组保护存在一定的联系,在整定方面励磁系统的限制功能应该先于保护动作,限制失效才进入保护动作区,由保护切除故障。

发电机低励限制与发电机失磁保护,就是这样一种配合关系。

由于励磁系统与保护系统分属两个不同的专业方向,专业之间的计算基础也不一致,它们之间的配合关系整定就变得非常困难。

如果配合不当,低励限制滞后于发电机失磁保护动作,那对于机组的运行将会是一个很大的隐患。

1.西门子矢磁保护原理介绍西门子生产的7UM系列保护装置的发电机失磁保护采用导纳特性。

矢磁保护提供3段独立的保护特性(见图1),可以通过特性1、2组合来模拟同步电机的静态稳定极限。

特性曲线3可以接近发电机的动态稳定极限曲线,导纳的测量值越过特性3时,发电机将失去稳定。

图1 西门子导纳原理失磁保护特性曲线1.导纳平面向PQ平面转换图2 发电机励磁系统低励限制特性曲线发电机低励限制是在功率平面(PQ平面)上的特性曲线(见图2),对比发现不同的平面上的曲线形状一样,如果把两个曲线在同一个平面里面体现,那么配合关系就一目了然了。

(1)(2)可以得到如下的关系:(3)从公式(3)可以看出,导纳平面上的每个向量点(-B,G)同时乘U2即可得到(-U2B,U 2G,),也就是(Q,P),说明两个平面之间进行一个数学运算,乘上电压因子U2即可进行等效。

1.实际工程应用案例某电厂1号发电机失磁保护定值为:特性1电纳 B1=0.46,特性1倾角a1=80°;特性2电纳 B2=0.41,特性2倾角a2=90°;特性3电纳B3=1.02,特性3倾角a3=100°。

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西门子7UM62中的失磁保护原理及调试分析
摘要本文介绍了西门子7UM62装置种的失磁保护原理,分析了导纳平面特性曲线的优点,即用导纳测量,产生物理上近似的稳定极限,而这个极限与机端电压相对额定电压的偏移无关,即使在机端电压或电流出现非对称分量时,保护装置也可以可靠地探测到同步电机的失磁状态。

关键词导纳特性;稳定极限
0引言
欠励磁保护或者称为失磁保护,作用是:当励磁系统发生故障或者励磁调节装置不正常时,保护同步电机不至于运行在异步状态,以及防止转子过热。

另外,在大型同步电机失磁时,确保不至于危害电网稳定。

1功能描述
1.1判断失磁
为了检测出失磁状态,保护装置7UM62需要测量同步电机机端的三相电流和三相电压,已形成定子回路判据。

同时,保护装置也测量同步电机的励磁电压,这个励磁电压通过保护装置后面自带的测量变送器TD3接入,以形成转子回路判据。

对于失磁保护的定子回路判据,保护装置采用电流和电压的正序分量计算出阻抗的倒数(相当于导纳)。

导纳测量的方法,总是产生物理上近似的稳定极限,这个稳定极限与机端电压相对额定电压的偏移无关。

因此,即使在机端电压偏移的情况下,保护装置的动作特性也可以很好地接近电机的稳定特性。

因为此原理评估正序分量系统,所以即使在机端电流或者电压出现非对称分量时,保护装置也可以可靠地探测到同步电机的失磁状态。

1.2特性曲线
保护装置7UM62的失磁保护功能提供3段独立的保护特性,它们之间可以自由组合。

如图1所示,例如,可以通过具有相同延时(T CHAR.1=T CHAR.2)的两条特性曲线的组合来模拟同步电机的静态稳定极限。

这两条特性曲线距离远点的距离(1/Xd CHAR.1和1/Xd CHAR.2)不同,同时它们具有不同的倾角α1和α2。

图1定子回路判据:导纳平面上的失磁保护启动特性
如果保护装置计算出的导纳结果超出了失磁特性(1/Xd CHAR.1)/α1 和(1/Xd CHAR.2)/α2(下图左边部分),保护装置将延时(如,10S)发出告警信号或跳闸命令。

为这两段特性设置延时是必要的,这样可以确保电压调节装置有足够的时间来提高励磁电压。

另外,还有一条失磁特性曲线(1/Xd CHAR.3)/α3可以去接近发电机的动态稳定极限曲线。

由于导纳的测量值越过本特性曲线时,发电机将肯定失去稳定,因此这种情况下,通常要求保护装置立即发出跳闸命令(跳闸延时段T CHAR.3)。

2功能应用
2.1测量励磁电压
在励磁调节装置发生故障或者励磁电压消失的情况下,保护装置7UM62的失磁保护也能在短延时(T SHRT Uex<,如1.5S)后发出跳闸命令。

这时,必须将励磁电压消失的信息通过开关量输入信号告知保护装置,或者将励磁电压通过电压分压器接入保护装置后面端子的测量变送器输入端口TD3以采集励磁电压。

这里,假设通过测量变送器输入端口采集励磁电压的参数3012EXCIT VOLT.已经设置为ON。

只要采集到的励磁电压低于整定的最小值3013Uexcit.<,保护装置就将在短延时后发出跳闸命令。

不同于采集励磁电压的方法,或者即使检测励磁电压,保护装置还同时可以通过开关量输入端子采集外部励磁电压的监控信号。

同样地,只要外部励磁电压消失的监视信号输入保护装置,保护装置就将在短延时后发出跳闸命令。

2.2模拟低通滤波回路
由于励磁直流电压中可能包含明显的交流谐波分量(如,由于晶闸管控制引起),因此保护装置的励磁电压采集回路中除了包含有数字滤波器外,在C-I/O-6板件中还设有模拟低通滤波回路。

这个模拟低通滤波回路可以极大地抑制高次谐波,而这些高次谐波分量用数字滤波回路不能得到很好地抑制。

导纳计算要求设定最低测量电压。

当出现严重的电压下降(短路)或者定子绕组电压消失时,保护装置内部采集成的交流电压监视功能将闭锁失磁保护。

保护装置出厂时,此电压监视功能的启动值3014Umin设定为25V。

这个电压参数指的是线电压值。

2.3定值说明
导纳平面上失磁保护的跳闸特性曲线由直线线段组成,这些直线线段的特征分别有导纳1/Xd(相对于坐标原点的距离)和它们的倾角组成。

直线线段(1/Xd
CHAR.1)/1(特性1)和(1/Xd CHAR.2)/2(特性2)组成了同步电机失磁特性的静态稳定极限(请见图2)。

(1/Xd CHAR.1)对应于同步电机直轴电抗的倒数。

图2 导纳平面上的失磁特性
2.4动作延时
如果发电价运行点超越了失磁保护特性1和特性2组成的静态稳定极限曲线,这时首先要考虑的是给电压调节装置一个机会以增加励磁电压。

正是基于这种考虑,失磁保护特性1和特性2都是在“长延时”后发出告警信息(对于地址3004 T CHAR.1和3007 T CHAR.2,至少整定为10S)。

如果励磁电压消失或者太低,以及失磁保护的定子回路判据已经启动;同时,假设地址3012EXCIT.VOLT.ON中的励磁电压采集辅助判据设定为投入并且励磁电压低于地址3013 Uexcit.<整定的励磁电压门槛值,或者励磁电压消失的接点信号通过开光量输入告诉了保护装置。

3结论
保护装置以电流和电压的正序分量计算出阻抗的倒数(相当于导纳),总是物理上近似的稳定极限,即使在机端电压偏移的情况下,保护装置的动作特性也可以很好的接近电机的稳定特性,也能跟可靠地探测到同步电机的失磁状态,从而最大限度的保护发电机的安全运行。

参考文献
[1]高春如.大型发电机组继电保护整定计算与运行技术.2版.中国电力出版社,2010.
[2]贺家李,李永丽,董新洲,李斌.电力系统继电保护原理.4版.中国电力出版社,2010.。

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