發(fā)電機橫差保護ppt課件

7.3發(fā)電機的匝間短路保護,在容量較大的發(fā)電機中，每相繞組有兩個并聯(lián)支路，每個支路的匝間或支路之間的短路稱為匝間短路故障。由于縱差保護不能反映同一相的匝間短路，當出現(xiàn)同一相匝間短路后，如不及時處理，有可能發(fā)展成相間故障，造成發(fā)電機嚴重損壞，因此，在發(fā)電機上應(yīng)該裝設(shè)定子繞組的匝間短路保護。,1,1、橫聯(lián)差動保護,切換片正常運行時投12位置,保護不帶延時。轉(zhuǎn)子一點接地時，投13位置，保護帶延時，為轉(zhuǎn)子兩點接地故障做好準備。,保護裝設(shè)了3次諧波濾過器，降低保護動作電流，提高靈敏度。,2,正常運行或外部短路時，每一分支繞組供出該相電流的一半，流過中性點連線的電流只是不平衡電流，故保護不動作。,發(fā)生定子繞組匝間短路，故障相繞組的兩個分支的電勢不相等，因而在定子繞組中出現(xiàn)環(huán)流，該電流大于保護的動作電流，則保護動作，跳開發(fā)電機斷路器及滅磁開關(guān)。,3,保護動作值：,動作電流：,電流互感器變比：,缺點,同相兩分支間匝間短路，當短路點位置差別較小時，也存在死區(qū)。,4,2、反應(yīng)零序電壓的匝間短路保護,原理：當發(fā)電機定子繞組發(fā)生匝間短路時，機端三相電壓對發(fā)電機中性點不對稱，出現(xiàn)零序電壓。,5,零序電壓繼電器的動作電壓按躲過正常運行時的不平衡電壓整定。,要求：為防止TV回路斷線時造成保護誤動作，需要裝設(shè)電壓回路斷線閉鎖裝置。,反應(yīng)零序電壓的匝間短路保護，還能反應(yīng)定子繞組開焊故障。該保護原理簡單，靈敏度較高，適于中性點只有3個引出端的發(fā)電機匝間短路保護。,6,3、反應(yīng)轉(zhuǎn)子回路2次諧波電流的匝間短路保護,原理：匝間短路在轉(zhuǎn)子繞組出現(xiàn)2次諧波電流，利用此特點構(gòu)成保護。,7,正常運行、三相對稱短路及系統(tǒng)振蕩時，發(fā)電機定子繞組三相電流對稱，保護不會動作。,發(fā)電機不對稱運行或不對稱短路時,轉(zhuǎn)子回路中將出現(xiàn)2次諧波電流。為了避免保護的誤動，采用負序功率方向繼電器閉鎖的措施。,原因：匝間短路時的負序功率方向與不對稱運行時或發(fā)生不對稱短路時的負序功率方向相反。,8,4、發(fā)電機定子繞組單相接地保護,定子繞組單相接地的危害,9,接地電流允許值：,10,對大中型發(fā)電機定子繞組單相接地保護的基本要求：,11,1、反應(yīng)基波零序電壓的接地保護,每相對地電壓為：,故障點零序電壓：,結(jié)論：故障點零序電壓與成正比，故障點離中性點越遠，零序電壓越高。,12,在機端接地時：,在中性點處接地時：,13,保護構(gòu)成：,1）反映零序電壓保護原理接線,缺點：保護在離中性點附近接地存在動作死區(qū)。,14,提高保護靈敏度措施：,注意：在中性點附近接地仍有5%的死區(qū)。,15,2、反應(yīng)基波零序電壓和3次諧波電壓構(gòu)成的發(fā)電機定子100%接地保護,在發(fā)電機相電勢中，除基波之外，還含有一定分量的諧波，其中主要是3次諧波，3次諧波值一般不超過基波10%。,1）正常運行時定子繞組中3次諧波電壓分布,16,機端3次諧波電壓：,中性點諧波電壓：,比值：,結(jié)論：正常運行時，機端3次諧波電壓總是小于中性點3次諧波電壓。,17,2）定子繞組單相接地時3次諧波電壓的分布,有,其比值為：,結(jié)論,18,零序電壓隨變化特性：,結(jié)論,正常情況：機端3次諧波小于中性點處3次諧波電壓；,當離中性點處不足50%的范圍內(nèi)接地，機端3次諧波電壓大于中性點處3次諧波電壓。,原理：利用機端3次諧波電壓