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发电机保护有哪些?发电机保护简介

来源:www.ynbdjd.com         发布时间:2019-10-25

        发电机在使用时,难免会遇到一些操作故障,发电机在遇到操作故障时,是会启动自身的保护措施的,避免发电机主要部件收到损害,云南发电机租赁。下面就和小编一起来看看有哪些保护措施吧。

一、误上电保护

        1、误上电保护设置目的:300MW及以上发电机组,一般都要装设误上电保护,以防止发电机起停机时的误操作。

        2、误上电保护设置原因:当发电机盘车或转子静止时发生误合闸操作,定子的电流(正序电流)在气隙产生的旋转磁场会在转子本体中感应工频或接近工频的电流,会引起转子过热而损失。

3、误上电保护分类:

        (1)发电机盘车时,未加励磁,断路器误合,造成发电机异步起动。发电机异步启动,定子的电流(正序电流)在气隙产生的旋转磁场会在转子本体中感应工频或接近工频的滑差电流,会引起转子过热烧伤。

        在这期间,由于无励磁,发电机不可能进行并网操作,因此用发电机断路器合闸、灭磁开关未合和定子有电流,来判别发电机升速或盘车过程中的误上电,瞬时动作与跳闸(电流按机端电流整定)。

        (2)发电机起停过程中,已加励磁,但频率低于定值,断路器误合,造成非同期合闸。发电机非同期合闸会造成断路器出口闪络,将产生很大的冲击电流(负序电流)及转矩,可能损坏发电机及引起系统振荡。采用阻抗元件来区分并网和误上电。

        如果发电机断路器两侧电势相差180°附近,非同期合闸电流太大,跳闸易造成断路器损坏,此时闭锁跳断路器出口,先跳灭磁开关,当断路器电流小于定值时再动作于跳出口开关。

        这期间(断路器未合闸时)也可以根据断路器位置接点及断路器闪络负序过流值来判断误上电,动作发电机跳灭磁开关,失效时启动系统失灵保护。

        4、误上电保护引入发电机三相电流和主变高压侧或者发电机侧两相电流和两相电压。误上电保护在发电机并网后自动退出运行,解列后自动投入运行。

二、启停机保护

        1、启停机保护配置的目的: 发电机启动或停机过程中,配置反应相间故障的保护和定子接地故障的保护。
        2、启停机保护配置的原因:在发电机启动或停机过程中,由于操作上的失误或其它原因使发电机在启动或停机过程中有励磁电流,而此时发电机正好存在短路或其它故障,而此时发电机定子电压频率很低,许多保护继电器的动作特性受频率影响较大,在这样低的频率下,不能正确工作,有的灵敏度大大降低,有的则根本不能动作,因此启停机保护采用了不受频率影响的算法,保证了启停机过程中对发电机的保护。
        3、启停机保护的投入可经低频元件闭锁,也可经断路器位置辅助接点闭锁。 
        4、启停机保护在发电机并网后自动退出运行,解列后自动投入运行。

三、逆功率保护

        发电机逆功率保护又称功率方向保护,用于保护汽轮机。一般而言,并网运行的发电机的功率方向应该为由发电机流向母线,但是当发电机失磁或汽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开关未跳闸时,发电机变成电动机运行状态,此时发电机从系统吸收有功和无功,这就是逆功率。这种工况对发电机并无影响但由于鼓风摩擦,汽轮机尾部叶片有可能过热,损坏尾部叶片而造成汽轮机事故。因此大型机组不允许在这种工况下长时间运行,最多只允许运行几分钟。

        当逆功率达到一定值时,发电机的保护动作,大型汽轮发电机,多采用逆功率保护去启动程序跳闸回路,此时,动作时间通常取1~2s。对于程控逆功率保护,由于动作时间短,在主汽门关闭后很短的时间内,由于汽轮机及发电机的惯性,实际逆功率可能很小,因此逆功率的定值不应大于发电机额定功率PN的1%

四、100%定子接地保护

        100%定子绕组的接地保护由两部分组成。一部分是由接在发电机出线端的电压互感器的开口三角线圈侧,反应零序电压而动作的保护。它可以保护85~90%定子绕组。第二部分是利用比较发电机中性点和出线端的三次谐波电压绝对值大小而构成的保护。正常运行时,发电机中性点的三次谐波电压比发电机出线端的三次谐波电压大,而在发电机内部定子接地故障时,出线端的三次谐波电压比中性点的三次谐波电压大。发电机出口的三次谐波电压作为动作量,而中性点的三次谐波电压为制动量。当发电机出口三次谐波电压大于中性点三次谐波电压时,继电器动作发出接地信号或跳闸。