發(fā)電機(jī)保護(hù)及原理課程課件

1、一、發(fā)電機(jī)相間短路的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)一、發(fā)電機(jī)相間短路的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)作用作用: :反映發(fā)電機(jī)定子繞組及其引出線相間短路反映發(fā)電機(jī)定子繞組及其引出線相間短路故障的主保護(hù)故障的主保護(hù)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的接線方式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的接線方式 完全縱差動(dòng)保護(hù)完全縱差動(dòng)保護(hù)不完全縱差動(dòng)保護(hù)不完全縱差動(dòng)保護(hù)發(fā)電機(jī)完全縱差保護(hù)和不完全縱差保護(hù)均是比較發(fā)電機(jī)完全縱差保護(hù)和不完全縱差保護(hù)均是比較發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)兩側(cè)同相電流的大小和相位兩側(cè)同相電流的大小和相位而構(gòu)成而構(gòu)成發(fā)電機(jī)完全縱差動(dòng)保護(hù)發(fā)電機(jī)完全縱差動(dòng)保護(hù) 圖圖91 91 發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)原理接線示意圖發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)原理接線示意圖G發(fā)電機(jī)不完全縱差動(dòng)保護(hù)發(fā)電機(jī)不完全縱差動(dòng)保護(hù)

2、（a a）中性點(diǎn)側(cè)引出）中性點(diǎn)側(cè)引出6 6個(gè)端子個(gè)端子 （b b）中性點(diǎn)側(cè)引出）中性點(diǎn)側(cè)引出4 4個(gè)端子個(gè)端子不同之處：不同之處： 完全縱差完全縱差保護(hù)是比較每相定子首末兩端的全相電保護(hù)是比較每相定子首末兩端的全相電流，流， 不完全縱差動(dòng)不完全縱差動(dòng)保護(hù)是比較機(jī)端每相定子全相電流保護(hù)是比較機(jī)端每相定子全相電流和中性點(diǎn)側(cè)每相定子的部分相電流而構(gòu)成。和中性點(diǎn)側(cè)每相定子的部分相電流而構(gòu)成。發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的原理發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的原理1比率制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)原理比率制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)原理 發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)原理接線示意圖發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)原理接線示意圖G(2) 動(dòng)作特性曲線動(dòng)作特性曲線圖圖9 93 3 比率制

3、動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的動(dòng)作特性比率制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的動(dòng)作特性Iop.min.Ires.min.IresK動(dòng)作區(qū)動(dòng)作區(qū)制動(dòng)區(qū)制動(dòng)區(qū)IK發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的原理發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的原理2. 標(biāo)積制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差動(dòng)保護(hù)原理標(biāo)積制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差動(dòng)保護(hù)原理二、二、 發(fā)電機(jī)定子繞組的匝間短路保護(hù)發(fā)電機(jī)定子繞組的匝間短路保護(hù)匝間短路匝間短路: 每個(gè)分支的匝間或分支之間的短路每個(gè)分支的匝間或分支之間的短路內(nèi)容內(nèi)容: 單元件式橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)單元件式橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 縱向零序電壓原理的匝間短路保護(hù)縱向零序電壓原理的匝間短路保護(hù)(一一)單元件式橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)單元件式橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)1保護(hù)的接線方式見(jiàn)下圖（a） UVW橫差橫差TA縱差

4、TA 縱差TA縱差TA機(jī)殼機(jī)殼（b）UVW橫差橫差TA縱差TA縱差TA縱差TA機(jī)殼機(jī)殼2保護(hù)的原理分析保護(hù)的原理分析1）當(dāng)定子繞組的同分支匝間短路時(shí)：）當(dāng)定子繞組的同分支匝間短路時(shí)： 2）定子繞組不同分支間發(fā)生短路時(shí)：）定子繞組不同分支間發(fā)生短路時(shí)： 3)保護(hù)的接線保護(hù)的接線 2圖圖9 96 6 單元件式橫聯(lián)差保護(hù)原理接線圖單元件式橫聯(lián)差保護(hù)原理接線圖1-1-三次諧波濾過(guò)器；三次諧波濾過(guò)器；2 2橫差保護(hù)橫差保護(hù)t跳閘4)評(píng)價(jià)：n保護(hù)接線較簡(jiǎn)單，靈敏度較高。保護(hù)接線較簡(jiǎn)單，靈敏度較高。n保護(hù)存在保護(hù)存在死區(qū)死區(qū)：當(dāng)：當(dāng) 很小時(shí)或者不同分很小時(shí)或者不同分支間的短路匝數(shù)相同時(shí)支間的短路匝數(shù)相同時(shí),

5、 保護(hù)不能動(dòng)作。保護(hù)不能動(dòng)作。(二二) 縱向零序電壓原理的匝間短路保護(hù)縱向零序電壓原理的匝間短路保護(hù) 適用于適用于中性點(diǎn)側(cè)沒(méi)有中性點(diǎn)側(cè)沒(méi)有6個(gè)或個(gè)或4個(gè)引出端子的個(gè)引出端子的發(fā)電機(jī)定子匝間短路。發(fā)電機(jī)定子匝間短路。 該保護(hù)利用發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)生匝間短路該保護(hù)利用發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)生匝間短路時(shí)，機(jī)端三相對(duì)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)，機(jī)端三相對(duì)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)出現(xiàn)的零序電壓零序電壓而構(gòu)成。而構(gòu)成。保護(hù)的構(gòu)成原理保護(hù)的構(gòu)成原理圖圖99 99 零序電壓匝間短路保護(hù)零序電壓匝間短路保護(hù)原理接線圖原理接線圖4)零序電壓匝間保護(hù)原理方框圖零序電壓匝間保護(hù)原理方框圖 圖圖9 910 10 負(fù)序功率閉鎖的零序電壓匝間保護(hù)原

6、負(fù)序功率閉鎖的零序電壓匝間保護(hù)原理方框圖理方框圖l l三次諧波濾過(guò)器；三次諧波濾過(guò)器；2 2斷線閉鎖保護(hù)；斷線閉鎖保護(hù)；3 3跳跳閘出口閘出口 三 發(fā)電機(jī)定子繞組的單相接地保護(hù)（一）、發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地故障的分（一）、發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地故障的分析析1.1.定子繞組單相接地故障的零序電壓定子繞組單相接地故障的零序電壓1)當(dāng)機(jī)端單相接地時(shí)當(dāng)機(jī)端單相接地時(shí):2)接地發(fā)生在定子繞組距中性點(diǎn)接地發(fā)生在定子繞組距中性點(diǎn) 處處 電壓相量圖為電壓相量圖為:2發(fā)電機(jī)三次諧波電壓的分布發(fā)電機(jī)三次諧波電壓的分布 （1）正常運(yùn)行時(shí)三次諧波電壓分布）正常運(yùn)行時(shí)三次諧波電壓分布S圖圖913 發(fā)電機(jī)三次諧波電勢(shì)及對(duì)

7、地電容的等值電路發(fā)電機(jī)三次諧波電勢(shì)及對(duì)地電容的等值電路N3NU3SU12gC12gCC3E（2）距中性點(diǎn)）距中性點(diǎn) 處發(fā)生單相接地時(shí)三次處發(fā)生單相接地時(shí)三次諧波電壓的分布諧波電壓的分布（二）反應(yīng)基波零序電壓的定子接地保護(hù)（二）反應(yīng)基波零序電壓的定子接地保護(hù)圖圖917 917 發(fā)電機(jī)零序電壓保護(hù)發(fā)電機(jī)零序電壓保護(hù)接線示意圖接線示意圖n過(guò)電壓元件檢測(cè)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器二次側(cè)開(kāi)過(guò)電壓元件檢測(cè)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器二次側(cè)開(kāi)口三角形的輸出電壓，當(dāng)檢測(cè)的電壓大于保護(hù)的口三角形的輸出電壓，當(dāng)檢測(cè)的電壓大于保護(hù)的動(dòng)作整定值時(shí)，過(guò)電壓元件動(dòng)作發(fā)出動(dòng)作整定值時(shí)，過(guò)電壓元件動(dòng)作發(fā)出信號(hào)信號(hào)。n保護(hù)裝置的整定值應(yīng)保護(hù)

8、裝置的整定值應(yīng)避開(kāi)避開(kāi)正常運(yùn)行時(shí)的正常運(yùn)行時(shí)的不平衡電不平衡電壓壓。n根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，保護(hù)的起動(dòng)電壓一般整定為根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，保護(hù)的起動(dòng)電壓一般整定為151530V30V左右。考慮采用性能良好的三次諧波濾過(guò)器后，左右?？紤]采用性能良好的三次諧波濾過(guò)器后，其動(dòng)作值可降至其動(dòng)作值可降至5 510V10V。n保護(hù)在保護(hù)在中性點(diǎn)附近中性點(diǎn)附近有有5 51010的死區(qū)的死區(qū)。（三）、基波零序電壓和三次諧波電壓（三）、基波零序電壓和三次諧波電壓構(gòu)成的構(gòu)成的100定子接地保護(hù)定子接地保護(hù)1保護(hù)的工作原理保護(hù)的工作原理100定子接地保護(hù)由兩部分組成：定子接地保護(hù)由兩部分組成：基波零序電壓保護(hù)基波零序電壓保護(hù): :

9、 反應(yīng)機(jī)端附近的反應(yīng)機(jī)端附近的8595的定子繞組單的定子繞組單相接地相接地三次諧波電壓保護(hù)三次諧波電壓保護(hù): : 反應(yīng)中性點(diǎn)附近定子繞組的單相接地。反應(yīng)中性點(diǎn)附近定子繞組的單相接地。零序電壓保護(hù)零序電壓保護(hù)三次諧波保護(hù)三次諧波保護(hù)圖圖9 918 10018 100定子接地保護(hù)的保護(hù)范圍示意圖定子接地保護(hù)的保護(hù)范圍示意圖保護(hù)的邏輯框圖保護(hù)的邏輯框圖: 四、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路接地保護(hù)四、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路接地保護(hù)轉(zhuǎn)子回路一點(diǎn)接地保護(hù)轉(zhuǎn)子回路一點(diǎn)接地保護(hù)-信號(hào)信號(hào)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)-跳閘跳閘一、轉(zhuǎn)子繞阻絕緣破壞的故障形式及其危害 n1轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地n 對(duì)發(fā)電機(jī)并未造成直接危害。n11正常時(shí)n

10、 正極對(duì)地電壓n 負(fù)極對(duì)地電壓n加在絕緣介質(zhì)上的電壓為勵(lì)磁電壓的一半。n12一點(diǎn)接地時(shí)n設(shè)：正極接地， ， n則：另一端對(duì)地電壓上升為，如某點(diǎn)絕緣比較薄弱，則有可能被擊穿，造成兩點(diǎn)接地故障。2222ERRREU2EU 0UEU轉(zhuǎn)子繞阻絕緣破壞的故障形式及其危害 2 轉(zhuǎn)子繞組兩點(diǎn)接地n2 1部分繞阻被短接，使勵(lì)磁電流增大，轉(zhuǎn)子繞阻因過(guò)熱而燒傷；n22故障點(diǎn)流過(guò)短路電流，燒傷轉(zhuǎn)子本體；n23部分繞阻被短接，使氣隙磁通失去平衡，引起機(jī)體振動(dòng)。n24對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)，還可能使軸系和汽機(jī)磁化。 二、轉(zhuǎn)子回路一點(diǎn)接地保護(hù)轉(zhuǎn)子回路一點(diǎn)接地保護(hù)n主要有以下幾種：n（1）電橋式；n（2）疊加直流電壓式；n（3）疊加

11、交流電壓式； n（4）切換采樣式等。n大型發(fā)電機(jī)裝設(shè)一點(diǎn)接地保護(hù)，動(dòng)作于信號(hào)，應(yīng)轉(zhuǎn)移負(fù)荷，盡快安排停機(jī)。轉(zhuǎn)子回路一點(diǎn)接地保護(hù)原理轉(zhuǎn)子回路一點(diǎn)接地保護(hù)原理（切換采樣式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)（切換采樣式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù) ）（1a）Ea ES1S2RRRRR1RfaU1,U2I1I2圖圖9 920 20 切換采樣式轉(zhuǎn)子切換采樣式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)原理接線一點(diǎn)接地保護(hù)原理接線三、轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)三、轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)電橋式轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)電橋式轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)DK1DK1DK2D1D2RfRfRfRLRLANmV保護(hù)五、五、 發(fā)電機(jī)的失磁保發(fā)電機(jī)的失磁保護(hù)護(hù)發(fā)電機(jī)失磁運(yùn)行及其產(chǎn)生的影響發(fā)電機(jī)失磁運(yùn)行及其產(chǎn)生的影

12、響1.失磁的原因失磁的原因n轉(zhuǎn)子繞組故障、勵(lì)磁回路開(kāi)路、勵(lì)磁機(jī)故障、半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng)故障、自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置故障、滅磁開(kāi)關(guān)誤跳閘、運(yùn)行人員誤操作等。 2.失磁運(yùn)行對(duì)發(fā)電機(jī)的影響失磁運(yùn)行對(duì)發(fā)電機(jī)的影響n轉(zhuǎn)子過(guò)熱、定子過(guò)熱、鐵芯過(guò)熱、機(jī)械沖擊。 3.發(fā)電機(jī)失磁運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)的影響發(fā)電機(jī)失磁運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)的影響n 無(wú)功缺額、有功缺額、電壓下降。二、發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)的配置二、發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)的配置n大型發(fā)電機(jī)通常裝設(shè)專門的失磁保護(hù)，動(dòng)作于信號(hào)、減負(fù)荷、或停機(jī)。n三、三、發(fā)電機(jī)的機(jī)端測(cè)量阻抗發(fā)電機(jī)的機(jī)端測(cè)量阻抗n1等值電路等值電路n2 . 發(fā)電機(jī)失磁后的機(jī)端測(cè)量阻抗發(fā)電機(jī)失磁后的機(jī)端測(cè)量阻抗ggrIUZ n1.

13、 發(fā)電機(jī)從失磁到失步前（ ）090 22s222jssggrePUjXPUIUZ）（ 該式為一圓的方程，該圓稱為等有功阻抗圓。 n2.臨界失步點(diǎn)（ ）090 222jsdsdggreXXjXXjIUZ該式為一圓的方程，該圓稱為臨界失步圓或等無(wú)功阻抗圓。 3.失步后（ ）090 n3.失步后（ ）090 n4其它情況下的機(jī)端測(cè)量阻抗其它情況下的機(jī)端測(cè)量阻抗n4.1發(fā)電機(jī)外部短路時(shí)發(fā)電機(jī)外部短路時(shí)n4.2發(fā)電機(jī)采用自同期并列時(shí)發(fā)電機(jī)采用自同期并列時(shí)n4.3系統(tǒng)振蕩時(shí)系統(tǒng)振蕩時(shí) 六、六、 發(fā)電機(jī)的過(guò)負(fù)荷保護(hù)發(fā)電機(jī)的過(guò)負(fù)荷保護(hù)（2）發(fā)電機(jī)允許過(guò)負(fù)荷的特性）發(fā)電機(jī)允許過(guò)負(fù)荷的特性n在不考慮導(dǎo)體散熱的情況

14、下 I是以額定電流為基準(zhǔn)的電流的標(biāo)幺值。 發(fā)電機(jī)允許過(guò)負(fù)荷的特性發(fā)電機(jī)允許過(guò)負(fù)荷的特性n考慮了發(fā)電機(jī)的散熱條件后，廠家還給出了發(fā)電機(jī)的定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)子表層的持續(xù)允許電流常數(shù)（值） 。n設(shè)：是以額定電流為基準(zhǔn)的，在能夠保證發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期正常運(yùn)行情況下，所允許的最大電流的標(biāo)幺值。n則： 1I2 1I （2）發(fā)電機(jī)允許過(guò)負(fù)荷的特性）發(fā)電機(jī)允許過(guò)負(fù)荷的特性圖928 發(fā)電機(jī)的允許過(guò)負(fù)荷特性曲線示意圖1考慮散熱條件下；2不考慮散熱條件下21考慮了發(fā)電機(jī)的散熱條件后，發(fā)電機(jī)能夠正常運(yùn)行的條件：A ttI22IAt即： 二、定子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù)二、定子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù) n接成三相式，取其中最大的相電流進(jìn)行

15、判別。接成三相式，取其中最大的相電流進(jìn)行判別。n小型發(fā)電機(jī)采用定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)；小型發(fā)電機(jī)采用定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)；n大中型發(fā)電機(jī)由大中型發(fā)電機(jī)由定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)和和反時(shí)限過(guò)電流保反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)護(hù)兩部分組成。兩部分組成。n用于反映發(fā)電機(jī)定子繞組的對(duì)稱過(guò)負(fù)荷或外部故障引用于反映發(fā)電機(jī)定子繞組的對(duì)稱過(guò)負(fù)荷或外部故障引起的定子繞組過(guò)電流。起的定子繞組過(guò)電流。 二、定子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù)二、定子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù) 1.定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)n動(dòng)作后延時(shí)發(fā)信號(hào)或減負(fù)荷動(dòng)作后延時(shí)發(fā)信號(hào)或減負(fù)荷 。n動(dòng)作電流：按在發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)荷電流下，動(dòng)作電流：按在發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)荷電流下，能可

16、靠返回的條件整定。能可靠返回的條件整定。ngrerelopIKKI.1 .二、定子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù)二、定子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù)n2.反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)n啟動(dòng)電流取啟動(dòng)電流取1.151.2 倍的額定電流倍的額定電流n反時(shí)限動(dòng)作判據(jù)：反時(shí)限動(dòng)作判據(jù)：2IAt保護(hù)動(dòng)作后作用于解列或程序跳閘。174 七、轉(zhuǎn)子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù)七、轉(zhuǎn)子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù)n對(duì)于對(duì)于300MW以下的發(fā)電機(jī)，只裝設(shè)定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)，延以下的發(fā)電機(jī)，只裝設(shè)定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)，延時(shí)動(dòng)作于發(fā)信號(hào)和降低勵(lì)磁電流。時(shí)動(dòng)作于發(fā)信號(hào)和降低勵(lì)磁電流。n對(duì)于對(duì)于300MW及以上的發(fā)電機(jī)組，由定時(shí)限過(guò)負(fù)荷和反時(shí)限及以上的發(fā)電機(jī)組，由定時(shí)限過(guò)

17、負(fù)荷和反時(shí)限過(guò)流保護(hù)兩部分組成。用來(lái)作為轉(zhuǎn)子勵(lì)磁回路的過(guò)流、過(guò)負(fù)過(guò)流保護(hù)兩部分組成。用來(lái)作為轉(zhuǎn)子勵(lì)磁回路的過(guò)流、過(guò)負(fù)荷保護(hù)；兼作交流勵(lì)磁機(jī)的后備保護(hù)。荷保護(hù)；兼作交流勵(lì)磁機(jī)的后備保護(hù)。n定時(shí)限部分經(jīng)延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；定時(shí)限部分經(jīng)延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；n反時(shí)限部分動(dòng)作于解列滅磁。反時(shí)限部分動(dòng)作于解列滅磁。1、轉(zhuǎn)子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù)、轉(zhuǎn)子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù)n定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作電流，按正常運(yùn)行最大勵(lì)定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作電流，按正常運(yùn)行最大勵(lì)磁電流下，能可靠返回的條件整定。磁電流下，能可靠返回的條件整定。n反時(shí)限過(guò)流保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)于定子繞組反時(shí)限過(guò)流反時(shí)限過(guò)流保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)于定子繞組反時(shí)限過(guò)流保護(hù)相同。保護(hù)

18、相同。2IAtI應(yīng)取以額定轉(zhuǎn)子電流為基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)子電流標(biāo)幺值。2、轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)流、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)流、過(guò)負(fù)荷保護(hù)n當(dāng)不對(duì)稱短路或負(fù)荷不對(duì)稱時(shí)，定子繞組中的負(fù)序電流將產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，此時(shí)轉(zhuǎn)子相對(duì)于負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)有兩倍的同步轉(zhuǎn)速。n將在轉(zhuǎn)子表層感生出100Hz的倍頻電流，使轉(zhuǎn)子表層局部過(guò)熱，將轉(zhuǎn)子灼傷；如轉(zhuǎn)子本體與護(hù)環(huán)的溫差過(guò)大，還將導(dǎo)致護(hù)環(huán)松脫，造成機(jī)組嚴(yán)重?fù)p壞。n轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)流、過(guò)負(fù)荷保護(hù)，用來(lái)作為發(fā)電機(jī)不對(duì)稱故障或不對(duì)稱運(yùn)行時(shí)，負(fù)序電流引起轉(zhuǎn)子表層過(guò)熱的保護(hù)。還可兼作系統(tǒng)不對(duì)稱故障的后備保護(hù)。 1.對(duì)于小型發(fā)電機(jī)組對(duì)于小型發(fā)電機(jī)組n采用兩段式定時(shí)限負(fù)序過(guò)流、過(guò)負(fù)

19、荷保護(hù)，采用兩段式定時(shí)限負(fù)序過(guò)流、過(guò)負(fù)荷保護(hù)，nI段：動(dòng)作電流按與相鄰元件后備保護(hù)配合的條件整定，一段：動(dòng)作電流按與相鄰元件后備保護(hù)配合的條件整定，一般?。喊闳。簄經(jīng)經(jīng)35S延時(shí)后，動(dòng)作于跳閘。延時(shí)后，動(dòng)作于跳閘。nII段：動(dòng)作電流按躲過(guò)發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流整定，一段：動(dòng)作電流按躲過(guò)發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流整定，一般?。喊闳。簄經(jīng)經(jīng)510S延時(shí)后，動(dòng)作于發(fā)信號(hào)。延時(shí)后，動(dòng)作于發(fā)信號(hào)。ngIopI.)6 . 05 . 0(IngIopI.I 1 . 0I2對(duì)于大型發(fā)電機(jī)組對(duì)于大型發(fā)電機(jī)組n一般由定時(shí)限負(fù)序過(guò)負(fù)荷保護(hù)和反時(shí)限負(fù)序過(guò)流保一般由定時(shí)限負(fù)序過(guò)負(fù)荷保護(hù)和反時(shí)限負(fù)序過(guò)流保護(hù)兩部分組成。護(hù)

20、兩部分組成。n2.1定時(shí)限負(fù)序過(guò)負(fù)荷保護(hù)定時(shí)限負(fù)序過(guò)負(fù)荷保護(hù)n動(dòng)作電流，按躲過(guò)發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流整定，動(dòng)作電流，按躲過(guò)發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流整定，一般取：一般?。?n經(jīng)經(jīng)t1 = 510S延時(shí)后，動(dòng)作于發(fā)信號(hào)。延時(shí)后，動(dòng)作于發(fā)信號(hào)。ngopI.II) 0.204. 0(In2.2反時(shí)限負(fù)序過(guò)流保護(hù)反時(shí)限負(fù)序過(guò)流保護(hù)n啟動(dòng)元件的動(dòng)作電流，按躲過(guò)發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)啟動(dòng)元件的動(dòng)作電流，按躲過(guò)發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流整定，一般?。盒螂娏髡?，一般?。簄反時(shí)限動(dòng)作判據(jù)反時(shí)限動(dòng)作判據(jù)ngopI.I ) 0.206. 0(I2 2IAt轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)流、過(guò)負(fù)荷保護(hù)特性曲線轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)流、過(guò)負(fù)荷保護(hù)

21、特性曲線 t1 = 510S ：定時(shí)限負(fù)序過(guò)負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作時(shí)限，用于發(fā)信號(hào)。t2=0.21S：反時(shí)限延時(shí)上限，用于割除反時(shí)限特性中I2值較大的部分。t3=6001000S：反時(shí)限延時(shí)下限，用于割除反時(shí)限特性中I2值較小的部分。 轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)流、過(guò)負(fù)荷保護(hù)轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)流、過(guò)負(fù)荷保護(hù)n邏輯框圖邏輯框圖 發(fā)變組保護(hù)功能保護(hù)出口：保護(hù)出口：不同的出口分別設(shè)立獨(dú)立的出口繼電器，出口繼電器的接點(diǎn)容量滿足強(qiáng)電控制回路要求，接點(diǎn)數(shù)量滿足保護(hù)跳閘出口要求，并留有四付備用接點(diǎn)。保護(hù)出口回路設(shè)置因元件損壞而引起誤動(dòng)的閉鎖措施，防止保護(hù)誤出口，并發(fā)出元器件損壞的告警信號(hào) 。凡保護(hù)出口回路，均經(jīng)壓板投入、退出，不允許

22、不經(jīng)壓板而直接去驅(qū)動(dòng)跳閘繼電器。非電氣量保護(hù)可經(jīng)裝置觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換出口或經(jīng)裝置延時(shí)后出口，裝置能反映其信號(hào)。 n組屏：組屏：n發(fā)變組保護(hù)裝置采用原裝進(jìn)口產(chǎn)品，采用國(guó)內(nèi)組屏方式。 n保護(hù)分柜原則n發(fā)電機(jī)（含勵(lì)磁變）與主變壓器、廠高變保護(hù)分屏設(shè)置，以便滿足發(fā)電機(jī)與變壓器解列運(yùn)行的要求，其中管理機(jī)的配置也滿足此要求。n同一元件的兩套保護(hù)分別布置于不同柜內(nèi)。如：發(fā)電機(jī)差動(dòng)和發(fā)電機(jī)差動(dòng)；主變壓器差動(dòng)和主變壓器差動(dòng)等，均分別布置于不同柜內(nèi)。n非電量保護(hù)與保護(hù)管理機(jī)單獨(dú)組1面屏。 n保護(hù)柜配置：保護(hù)柜配置：n每面保護(hù)柜的直流電源各自獨(dú)立互不交叉。n每面保護(hù)柜裝置有各自獨(dú)立的保護(hù)出口。n每臺(tái)機(jī)配置1臺(tái)管理機(jī)，負(fù)責(zé)管

23、理各保護(hù)柜中的各個(gè)保護(hù)裝置及微機(jī)監(jiān)控（監(jiān)測(cè)）系統(tǒng)的通信。n每套保護(hù)裝置包括主保護(hù)和后備保護(hù)。 n裝置功能：裝置功能：n裝置中不同種類保護(hù)具有方便的軟投退功能。n裝置具有必要的參數(shù)監(jiān)視功能。n裝置具有自復(fù)位功能，當(dāng)軟件工作不正常時(shí)能通過(guò)自復(fù)位電路自動(dòng)恢復(fù)正常工作。n裝置每一個(gè)獨(dú)立逆變穩(wěn)壓電源的輸入具有獨(dú)立的保險(xiǎn)功能，并設(shè)有失電報(bào)警。n裝置記錄必要的信息，并通過(guò)接口送出；信息且不丟失，并可重復(fù)輸出。n裝置有獨(dú)立的內(nèi)部時(shí)鐘，并具有接受GPS時(shí)鐘的軟對(duì)時(shí)及硬對(duì)時(shí)的接口。變壓器保護(hù)配置主變差動(dòng)保護(hù)：采用二次諧波制動(dòng)比率差動(dòng)原理的四側(cè)差動(dòng)繼電器構(gòu)成,并且有電流速斷元件,保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于全停。主變壓器過(guò)激磁保

24、護(hù)：過(guò)激磁是以V/HZ的比值為動(dòng)作原理,設(shè)有兩段定值。低定值帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)和降低勵(lì)磁電流,高定值部分動(dòng)作全?；虺绦蛱l。 主變壓器復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)：由主變低壓側(cè)PT引出的復(fù)合電壓高壓側(cè)電流共同構(gòu)成，經(jīng)延時(shí)，動(dòng)作于跳各側(cè)開(kāi)關(guān)。主變通風(fēng)：?jiǎn)蜗嚯娏髟?dòng)作于啟動(dòng)輔助冷卻器。廠高變冷卻器故障：當(dāng)變壓器冷卻器全停時(shí)瞬時(shí)發(fā)信號(hào),延時(shí)動(dòng)作于廠用電切換或全停。廠高變油位：動(dòng)作于發(fā)信。廠高變溫度：動(dòng)作于發(fā)信號(hào)。廠高變瓦斯：重瓦斯動(dòng)作于全停,或切換至信號(hào):輕瓦斯動(dòng)作于發(fā)信。廠高變有載調(diào)壓瓦斯：重瓦斯動(dòng)作于全停,或切換至信號(hào):輕瓦斯動(dòng)作于發(fā)信。廠高變壓力釋放：動(dòng)作于發(fā)信或全停。 n非電量保護(hù)n發(fā)電機(jī)斷水保護(hù)：瞬時(shí)

25、發(fā)信號(hào)，延時(shí)動(dòng)作于程序跳閘，并可切換到全停。n熱工保護(hù)：動(dòng)作于發(fā)信號(hào)或動(dòng)作于全停。n主變冷卻器故障：當(dāng)變壓器冷卻器全停時(shí)瞬時(shí)發(fā)信號(hào)，延時(shí)動(dòng)作于全停或程序跳閘。n主變油位：動(dòng)作于發(fā)信號(hào)。n主變溫度：動(dòng)作于發(fā)信號(hào)及跳閘。n主變瓦斯：輕瓦斯動(dòng)作于發(fā)信。重瓦斯動(dòng)作于全?；蚯袚Q至信號(hào)。n主變壓力釋放：動(dòng)作于發(fā)信號(hào)或全停。 n廠高變差動(dòng)保護(hù)：保護(hù)采用二次諧波制動(dòng)原理的三側(cè)差動(dòng),瞬時(shí)動(dòng)作于全停。并具有CT斷線判別及閉鎖功能。n廠高變復(fù)合過(guò)流保護(hù)：由復(fù)合電流判據(jù)構(gòu)成，經(jīng)一段延時(shí)動(dòng)作于全停。 n廠高變過(guò)負(fù)荷調(diào)壓閉鎖：保護(hù)經(jīng)延時(shí)動(dòng)作于全停。 n廠高變通風(fēng)：?jiǎn)蜗嚯娏鲃?dòng)作于啟動(dòng)輔助冷卻器。 n廠高變分支過(guò)流保護(hù)：延時(shí)

26、動(dòng)作于本分支斷路器,并閉鎖備用電源切換 。n廠高變分支零序過(guò)流：保護(hù)帶一段時(shí)限,t1動(dòng)作于跳本分支斷路器,并閉鎖備用電源自投。備用停機(jī)變保護(hù)配置非電量保護(hù)接口備用/停機(jī)變變重瓦斯，瞬時(shí)動(dòng)作于跳各側(cè)開(kāi)關(guān)（不起動(dòng)失靈），也可切換至信號(hào)。備用/停機(jī)變變輕瓦斯，動(dòng)作于信號(hào)備用/停機(jī)變變有載調(diào)壓重瓦斯，瞬時(shí)動(dòng)作于跳各側(cè)開(kāi)關(guān)（不起動(dòng)失靈），也可切換至信號(hào)。備用/停機(jī)變變有載調(diào)壓輕瓦斯，動(dòng)作于信號(hào)備用/停機(jī)變變壓力釋放，瞬時(shí)動(dòng)作于跳各側(cè)開(kāi)關(guān)（不起動(dòng)失靈），也可切換至信號(hào)。備用/停機(jī)變變有載調(diào)壓壓力釋放，瞬時(shí)動(dòng)作于跳各側(cè)開(kāi)關(guān)（不起動(dòng)失靈），也可切換至信號(hào)。備用/停機(jī)變變溫度：動(dòng)作于信號(hào)。備用/停機(jī)變變油位：動(dòng)

27、作于信號(hào)。 n備用/停機(jī)變變保護(hù)裝置采用原裝進(jìn)口產(chǎn)品，采用國(guó)內(nèi)組屏方式。備用/停機(jī)變變保護(hù)裝置由2面屏組成，含有遠(yuǎn)方跳閘插件。n差動(dòng)保護(hù)：保護(hù)采用二次諧波制動(dòng)原理的差動(dòng)構(gòu)成，并且保護(hù)有電流速斷元件，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于跳各側(cè)開(kāi)關(guān)。n高壓側(cè)復(fù)合過(guò)流保護(hù)：由高壓側(cè)復(fù)合電流構(gòu)成，一段延時(shí)，動(dòng)作于跳各側(cè)開(kāi)關(guān)。 n高壓側(cè)零序電流保護(hù)：零序電流保護(hù)設(shè)二段定值各帶兩段時(shí)限，均以第一段時(shí)限跳母聯(lián)或分段，第二段時(shí)限跳各側(cè)開(kāi)關(guān)。 n備用/停機(jī)變變低壓側(cè)分支零序電流保護(hù)：零序電流保護(hù)設(shè)二段定值各帶時(shí)限跳各分支開(kāi)關(guān)。n備用/停機(jī)變變通風(fēng)：?jiǎn)蜗嚯娏髟?dòng)作于啟動(dòng)通風(fēng)。 n過(guò)負(fù)荷調(diào)壓閉鎖：保護(hù)經(jīng)延時(shí)動(dòng)作于全停。發(fā)電機(jī)保護(hù)配置低

28、頻保護(hù)：低頻保護(hù)反映系統(tǒng)頻率的降低，保護(hù)由靈敏的頻率繼電器和計(jì)數(shù)器組成，并受出口斷路器輔助接點(diǎn)閉鎖。即發(fā)電機(jī)退出運(yùn)行時(shí)低頻保護(hù)自動(dòng)退出運(yùn)行。保護(hù)動(dòng)作于發(fā)信號(hào)或全停。裝置在運(yùn)行時(shí)可實(shí)時(shí)監(jiān)視定值，頻率及累計(jì)時(shí)間的顯示。兩套保護(hù)之間宜有連續(xù)跟蹤和數(shù)據(jù)累計(jì)功能。發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)：保護(hù)動(dòng)作分兩段時(shí)限t1發(fā)信號(hào),t2動(dòng)作于全停,具備PT斷線閉鎖功能。 n發(fā)電機(jī)不對(duì)稱過(guò)負(fù)荷保護(hù)：保護(hù)由定時(shí)限和反時(shí)限組成,定時(shí)限動(dòng)作于信號(hào),動(dòng)作電流按躲過(guò)發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流值和按躲過(guò)最大負(fù)荷下負(fù)序電流濾過(guò)器的不平衡電流值整定。反時(shí)限保護(hù)反應(yīng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子熱積累過(guò)程。動(dòng)作特性按發(fā)電機(jī)承受負(fù)序電流的能力確定,動(dòng)作于全?；虺绦蛱l。n發(fā)電機(jī)突加電壓電保護(hù)：保護(hù)由電流元件及電壓元件構(gòu)成，動(dòng)作于發(fā)電機(jī)出口斷路器。發(fā)電機(jī)出口斷路器合閘后,該保護(hù)退出，解列后自動(dòng)投入