第七章發(fā)電機(jī)保護(hù)

1、繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)三峽電力職業(yè)學(xué)院三峽電力職業(yè)學(xué)院動(dòng)力工程系動(dòng)力工程系繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)第七章第七章 發(fā)電機(jī)保護(hù)發(fā)電機(jī)保護(hù)發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)中十分重要和貴重的設(shè)備，發(fā)發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)中十分重要和貴重的設(shè)備，發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行直接影響電力系統(tǒng)的安全。發(fā)電電機(jī)的安全運(yùn)行直接影響電力系統(tǒng)的安全。發(fā)電機(jī)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜（旋轉(zhuǎn)設(shè)備，只能用空氣絕緣），機(jī)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜（旋轉(zhuǎn)設(shè)備，只能用空氣絕緣），在運(yùn)行中可能發(fā)生故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)。系統(tǒng)在運(yùn)行中可能發(fā)生故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)。系統(tǒng)的故障也可能損壞發(fā)電機(jī)。因此應(yīng)裝設(shè)性能完善的故障也可能損壞發(fā)電機(jī)。因此應(yīng)裝設(shè)性能完善的繼電保護(hù)裝置。的繼電保護(hù)裝置。7.1 7

2、.1 發(fā)電機(jī)故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)及其保護(hù)發(fā)電機(jī)故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)及其保護(hù)繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)故障故障定子故障定子故障定子繞組相間短路定子繞組相間短路產(chǎn)生很大短路電流，嚴(yán)重產(chǎn)生很大短路電流，嚴(yán)重?fù)p壞發(fā)電機(jī)，甚至引起火損壞發(fā)電機(jī)，甚至引起火災(zāi)災(zāi)7.1.1 7.1.1 發(fā)電機(jī)可能發(fā)生的故障及其相應(yīng)的保護(hù)發(fā)電機(jī)可能發(fā)生的故障及其相應(yīng)的保護(hù)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)定子繞組匝間短路定子繞組匝間短路產(chǎn)生很大環(huán)流，引起故障產(chǎn)生很大環(huán)流，引起故障處溫度升高，使其絕緣老處溫度升高，使其絕緣老化，甚至擊穿絕緣發(fā)展為化，甚至擊穿絕緣發(fā)展為單相接地或相間短路單相接地或相間短路裝設(shè)橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)裝設(shè)橫聯(lián)差動(dòng)保

3、護(hù)定子繞組單相接地定子繞組單相接地電容電流流過故障點(diǎn)的定電容電流流過故障點(diǎn)的定子鐵芯，可能使鐵芯局部子鐵芯，可能使鐵芯局部熔化，很難修復(fù)。熔化，很難修復(fù)。100%定子繞組單相定子繞組單相接地保護(hù)接地保護(hù)轉(zhuǎn)子故障轉(zhuǎn)子故障轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)或兩點(diǎn)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)或兩點(diǎn)接地接地一點(diǎn)接地可能發(fā)展為兩點(diǎn)一點(diǎn)接地可能發(fā)展為兩點(diǎn)接地，此時(shí)轉(zhuǎn)子繞組一部接地，此時(shí)轉(zhuǎn)子繞組一部分被短路，會(huì)燒毀轉(zhuǎn)子繞，分被短路，會(huì)燒毀轉(zhuǎn)子繞，破壞磁勢(shì)平衡，導(dǎo)致機(jī)組破壞磁勢(shì)平衡，導(dǎo)致機(jī)組劇烈振蕩劇烈振蕩一點(diǎn)或兩點(diǎn)接地保一點(diǎn)或兩點(diǎn)接地保護(hù)護(hù)轉(zhuǎn)子失磁轉(zhuǎn)子失磁裝設(shè)失磁保護(hù)裝設(shè)失磁保護(hù)不僅對(duì)發(fā)電機(jī)造成危害，不僅對(duì)發(fā)電機(jī)造成危害，對(duì)電力系統(tǒng)安全也造成嚴(yán)

4、對(duì)電力系統(tǒng)安全也造成嚴(yán)重影響重影響繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.1.2 7.1.2 發(fā)電機(jī)的不正常工作狀態(tài)及其保護(hù)發(fā)電機(jī)的不正常工作狀態(tài)及其保護(hù)1、由于外部短路、非周期合閘以及系統(tǒng)振蕩等、由于外部短路、非周期合閘以及系統(tǒng)振蕩等原因引起過電流，對(duì)此應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)，作為原因引起過電流，對(duì)此應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)，作為外部短路和內(nèi)部短路的后備保護(hù)。對(duì)于外部短路和內(nèi)部短路的后備保護(hù)。對(duì)于50MW及及以上的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)負(fù)序過電流保護(hù)。以上的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)負(fù)序過電流保護(hù)。2、由于負(fù)荷超過發(fā)電機(jī)額定值，或負(fù)序電流超、由于負(fù)荷超過發(fā)電機(jī)額定值，或負(fù)序電流超過發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許值而造成對(duì)稱或不對(duì)稱過負(fù)荷。過發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允

5、許值而造成對(duì)稱或不對(duì)稱過負(fù)荷。針對(duì)對(duì)稱過負(fù)荷，應(yīng)裝設(shè)只接于一相的過負(fù)荷信針對(duì)對(duì)稱過負(fù)荷，應(yīng)裝設(shè)只接于一相的過負(fù)荷信號(hào)保護(hù)；針對(duì)不對(duì)稱過負(fù)荷，一般在號(hào)保護(hù)；針對(duì)不對(duì)稱過負(fù)荷，一般在50MW及以及以上發(fā)電機(jī)；應(yīng)裝設(shè)負(fù)序過負(fù)荷保護(hù)。上發(fā)電機(jī)；應(yīng)裝設(shè)負(fù)序過負(fù)荷保護(hù)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)3、發(fā)電機(jī)突然甩負(fù)荷引起過電壓，特別是水輪、發(fā)電機(jī)突然甩負(fù)荷引起過電壓，特別是水輪發(fā)電機(jī)，因其調(diào)試系統(tǒng)慣性過大和中間再熱式大發(fā)電機(jī)，因其調(diào)試系統(tǒng)慣性過大和中間再熱式大型發(fā)電機(jī)功頻調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)過程比較緩慢，在突型發(fā)電機(jī)功頻調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)過程比較緩慢，在突然甩負(fù)荷時(shí)，轉(zhuǎn)速急劇上升從而引起過電壓。因然甩負(fù)荷時(shí)，轉(zhuǎn)速急劇上升從

6、而引起過電壓。因此，在水輪發(fā)電機(jī)和大型汽輪發(fā)電機(jī)上應(yīng)裝設(shè)過此，在水輪發(fā)電機(jī)和大型汽輪發(fā)電機(jī)上應(yīng)裝設(shè)過電壓保護(hù)。電壓保護(hù)。4、當(dāng)汽輪發(fā)電機(jī)主汽門突然關(guān)閉而發(fā)電機(jī)斷路、當(dāng)汽輪發(fā)電機(jī)主汽門突然關(guān)閉而發(fā)電機(jī)斷路器未斷開時(shí)，發(fā)電機(jī)從胸膛你個(gè)吸收無(wú)功而過渡器未斷開時(shí)，發(fā)電機(jī)從胸膛你個(gè)吸收無(wú)功而過渡到同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)葉片特別到同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)葉片特別是尾葉，可能過熱而損壞，因此，應(yīng)裝設(shè)逆功率是尾葉，可能過熱而損壞，因此，應(yīng)裝設(shè)逆功率保護(hù)。保護(hù)。保護(hù)動(dòng)作跳開發(fā)電機(jī)斷路器的同時(shí)，還應(yīng)作用于保護(hù)動(dòng)作跳開發(fā)電機(jī)斷路器的同時(shí)，還應(yīng)作用于自動(dòng)滅磁開關(guān)，斷開發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流。自動(dòng)滅磁開關(guān)，斷

7、開發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.2 7.2 發(fā)電機(jī)的縱差保護(hù)發(fā)電機(jī)的縱差保護(hù)發(fā)電機(jī)的縱差保護(hù)，反映發(fā)電機(jī)定子繞組及其引發(fā)電機(jī)的縱差保護(hù)，反映發(fā)電機(jī)定子繞組及其引出線的相間短路，是發(fā)電機(jī)的主要保護(hù)。出線的相間短路，是發(fā)電機(jī)的主要保護(hù)。7.2.1 7.2.1 用用DCD-2DCD-2型繼電器構(gòu)成的發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)型繼電器構(gòu)成的發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)7.2.1.17.2.1.1 差動(dòng)保護(hù)的基本原理差動(dòng)保護(hù)的基本原理發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的基本原理是比較發(fā)電機(jī)兩發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的基本原理是比較發(fā)電機(jī)兩端的電流大小和相位。端的電流大小和相位。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)兩側(cè)電流互感器同變比、同型號(hào)，差動(dòng)繼

8、電器兩側(cè)電流互感器同變比、同型號(hào)，差動(dòng)繼電器KD接于其差動(dòng)回路中。接于其差動(dòng)回路中。當(dāng)正常運(yùn)行或外部當(dāng)正常運(yùn)行或外部K1點(diǎn)發(fā)生短路故障時(shí)，流入點(diǎn)發(fā)生短路故障時(shí)，流入KD的電流為的電流為0IIII21TA2TA1nnKD不動(dòng)作不動(dòng)作繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)當(dāng)在保護(hù)區(qū)內(nèi)當(dāng)在保護(hù)區(qū)內(nèi)K2點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，流入點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，流入KD的電流的電流為：為：TA2K21TA2TA1IIIIInnnKD動(dòng)作動(dòng)作繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.2.1.27.2.1.2 原理接線原理接線在中、小型發(fā)電機(jī)中，常采用在中、小型發(fā)電機(jī)中，常采用DCD-2型繼電器構(gòu)型繼電器構(gòu)成帶有斷線監(jiān)視的發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)成帶有斷線監(jiān)視的發(fā)電

9、機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)由于裝在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)的電流互感器受發(fā)電機(jī)由于裝在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)的電流互感器受發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)，接線端子容易松動(dòng)而造成二次回運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)，接線端子容易松動(dòng)而造成二次回路斷線，因此在差動(dòng)回路中線上裝設(shè)斷線監(jiān)視繼路斷線，因此在差動(dòng)回路中線上裝設(shè)斷線監(jiān)視繼電器電器KVI，任何一相電流互感器的二次回路斷線，任何一相電流互感器的二次回路斷線時(shí)，時(shí)，KVI均能動(dòng)作并經(jīng)延時(shí)發(fā)信號(hào)。均能動(dòng)作并經(jīng)延時(shí)發(fā)信號(hào)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.2.1.37.2.1.3 差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算1、差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作電流的整定與靈敏度校驗(yàn)、差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作電流的整定與靈敏度校驗(yàn)（1）防止電流互感器斷線條

10、件整定。為防止電）防止電流互感器斷線條件整定。為防止電流互感器二次回路斷線時(shí)保護(hù)誤動(dòng)作，保護(hù)動(dòng)作流互感器二次回路斷線時(shí)保護(hù)誤動(dòng)作，保護(hù)動(dòng)作電流按躲過發(fā)電機(jī)額定電流整定：電流按躲過發(fā)電機(jī)額定電流整定：GN1reopIKI可靠系數(shù)可靠系數(shù)1.3發(fā)電機(jī)的額定電流發(fā)電機(jī)的額定電流繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)（2）按躲過最大不平衡電流條件整定。發(fā)電機(jī)）按躲過最大不平衡電流條件整定。發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，正常運(yùn)行時(shí)，Iunb很小，當(dāng)外部故障時(shí)，由于短很小，當(dāng)外部故障時(shí)，由于短路電流的作用，路電流的作用，TA的誤差增大，再加上短路電流的誤差增大，再加上短路電流中非周期分量的影響，使中非周期分量的影響，使Iunb增大

11、，一般外部短增大，一般外部短路電流越大，路電流越大，Iunb就可能越大。為使保護(hù)在發(fā)電就可能越大。為使保護(hù)在發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行或外部故障時(shí)不發(fā)生誤動(dòng)作，保護(hù)的機(jī)正常運(yùn)行或外部故障時(shí)不發(fā)生誤動(dòng)作，保護(hù)的動(dòng)作電流按躲過外部短路時(shí)的最大不平衡電流整動(dòng)作電流按躲過外部短路時(shí)的最大不平衡電流整定：定：max.Kerstunp1remax.unb1reopIKKKIKIf可靠系數(shù)可靠系數(shù)1.3非周期分量系數(shù)，當(dāng)用非周期分量系數(shù)，當(dāng)用DCD-2型繼電器時(shí)取型繼電器時(shí)取1同型系數(shù)同型系數(shù)0.5或或1電流互感器最大相對(duì)誤差，電流互感器最大相對(duì)誤差，取取0.1發(fā)電機(jī)出口短路時(shí)的最大發(fā)電機(jī)出口短路時(shí)的最大短路電流短路電

12、流繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)動(dòng)作電流?。òl(fā)電機(jī)縱差保護(hù)動(dòng)作電流?。?）與（）與（2）計(jì)算所）計(jì)算所得較大者作為整定值。得較大者作為整定值。（3）靈敏度校驗(yàn)）靈敏度校驗(yàn)2IIIop)2(min.Kop發(fā)電機(jī)出口短路時(shí)，流經(jīng)發(fā)電機(jī)出口短路時(shí)，流經(jīng)保護(hù)最小的周期性短路電保護(hù)最小的周期性短路電流流繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)2、斷線監(jiān)視繼電器的整定、斷線監(jiān)視繼電器的整定斷線監(jiān)視繼電器的動(dòng)作電流，應(yīng)躲過正常運(yùn)行時(shí)斷線監(jiān)視繼電器的動(dòng)作電流，應(yīng)躲過正常運(yùn)行時(shí)的不平衡電流來(lái)整定，根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，一般是的不平衡電流來(lái)整定，根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，一般是Iop=0.2IGN。為了防止斷線監(jiān)視裝置誤發(fā)信號(hào)，。為了防止斷

13、線監(jiān)視裝置誤發(fā)信號(hào)，KVI動(dòng)作后應(yīng)延時(shí)發(fā)出信號(hào)，其動(dòng)作時(shí)間應(yīng)大于動(dòng)作后應(yīng)延時(shí)發(fā)出信號(hào)，其動(dòng)作時(shí)間應(yīng)大于發(fā)電機(jī)后備保護(hù)最大延時(shí)。發(fā)電機(jī)后備保護(hù)最大延時(shí)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)以一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)內(nèi)部三相短路為例來(lái)討以一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)內(nèi)部三相短路為例來(lái)討論縱差保護(hù)性能。論縱差保護(hù)性能。設(shè)設(shè)為中性點(diǎn)到故障點(diǎn)的匝數(shù)為中性點(diǎn)到故障點(diǎn)的匝數(shù)占總匝數(shù)的百分比。每相定子占總匝數(shù)的百分比。每相定子繞組短路線匝電勢(shì)繞組短路線匝電勢(shì)E 與成與成正正比，即比，即E = E，若每相定子，若每相定子繞組有效電阻為繞組有效電阻為R，則短路回，則短路回路中電阻，而短路回路中電路中電阻，而短路回路中電抗抗 ，設(shè)短路點(diǎn)的

14、過渡，設(shè)短路點(diǎn)的過渡電阻為電阻為RF，則，則處三相短路時(shí)處三相短路時(shí)的短路電流為的短路電流為XX2222F)3().(K)X()RR(EI繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)三相短路電流隨三相短路電流隨變化的曲線如圖變化的曲線如圖（1）當(dāng)過渡電阻為零時(shí)，三相短路電流）當(dāng)過渡電阻為零時(shí)，三相短路電流 隨隨的減小而增大，見曲線的減小而增大，見曲線1，只要發(fā)電機(jī)出口短路，只要發(fā)電機(jī)出口短路時(shí)靈敏度滿足要求，內(nèi)部金屬性短路時(shí)保護(hù)靈敏時(shí)靈敏度滿足要求，內(nèi)部金屬性短路時(shí)保護(hù)靈敏度必然滿足要求。度必然滿足要求。)3(KI222F)3().(K)X()RR(EI（2）當(dāng)過渡電阻不為零時(shí)，靠近中性點(diǎn)附近短）當(dāng)過渡電阻不為零

15、時(shí)，靠近中性點(diǎn)附近短路時(shí)，短路電流很小，見曲線路時(shí)，短路電流很小，見曲線2。當(dāng)短路電流小。當(dāng)短路電流小于動(dòng)作電流于動(dòng)作電流Iop時(shí)，保護(hù)不能動(dòng)作，出現(xiàn)動(dòng)作死區(qū)。時(shí)，保護(hù)不能動(dòng)作，出現(xiàn)動(dòng)作死區(qū)。死區(qū)的大小與保護(hù)的動(dòng)作電流死區(qū)的大小與保護(hù)的動(dòng)作電流Iop大小有關(guān)。大小有關(guān)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.2.2 7.2.2 比率制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)比率制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)對(duì)大型發(fā)電機(jī)組來(lái)說，采用對(duì)大型發(fā)電機(jī)組來(lái)說，采用DCD-2型繼電器構(gòu)成型繼電器構(gòu)成的發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)不能保證縱差死區(qū)小于的發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)不能保證縱差死區(qū)小于5%，因此靈敏度不滿足要求。，因此靈敏度不滿足要求。由于由于DC

16、D-2型繼電器具有速保護(hù)變流器，在發(fā)電型繼電器具有速保護(hù)變流器，在發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí)，因?yàn)榉侵芷诜至康淖饔?，保護(hù)將機(jī)內(nèi)部故障時(shí)，因?yàn)榉侵芷诜至康淖饔?，保護(hù)將延時(shí)動(dòng)作，所以保護(hù)的快速性不能滿足要求。延時(shí)動(dòng)作，所以保護(hù)的快速性不能滿足要求。大型機(jī)組普遍采用比率制動(dòng)式縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。大型機(jī)組普遍采用比率制動(dòng)式縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)保護(hù)的作用原理是，動(dòng)作電流保護(hù)的作用原理是，動(dòng)作電流Iop不是定值，外部不是定值，外部故障的短路電流會(huì)產(chǎn)生故障的短路電流會(huì)產(chǎn)生Iunb，Iop隨著隨著Iunb的增大的增大而按比例線性增大，并且比而按比例線性增大，并且比Iunb增大的更快，在增大的更快，在任何情況

17、下的外部故障時(shí)，保護(hù)都不會(huì)誤動(dòng)作。任何情況下的外部故障時(shí)，保護(hù)都不會(huì)誤動(dòng)作。將外部故障的短路電流作為制動(dòng)電流將外部故障的短路電流作為制動(dòng)電流Ibr，而把流，而把流入差動(dòng)回路的電流作為動(dòng)作電流入差動(dòng)回路的電流作為動(dòng)作電流Iop。只要。只要 保護(hù)動(dòng)作；反之保護(hù)不動(dòng)作。保護(hù)動(dòng)作；反之保護(hù)不動(dòng)作。bropII繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué) min.brbrmin.opmin.brbropmin.brbrmin.opopIIIIIKIIIII制動(dòng)特性曲線的斜率制動(dòng)特性曲線的斜率（也稱制動(dòng)系數(shù)）（也稱制動(dòng)系數(shù)）繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)II21Ibr 如圖的原理接線，制動(dòng)電流是如圖的原理接線，制動(dòng)電流是差動(dòng)回路動(dòng)

18、作電流差動(dòng)回路動(dòng)作電流IIIop 繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)1、當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)，、當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)， ，制動(dòng)電流為，制動(dòng)電流為當(dāng)當(dāng) 時(shí)，可以認(rèn)為無(wú)制動(dòng)作用，在此范圍時(shí)，可以認(rèn)為無(wú)制動(dòng)作用，在此范圍內(nèi)有最小動(dòng)作電流為內(nèi)有最小動(dòng)作電流為 ，而此時(shí)，而此時(shí)，保護(hù)不動(dòng)作。，保護(hù)不動(dòng)作。min.brbrII TAIIIn minbrTAbrIIII21I n0IIIop min.opI2、當(dāng)外部短路時(shí)，、當(dāng)外部短路時(shí)， ，制動(dòng)電流為，制動(dòng)電流為數(shù)值大。動(dòng)作電流為數(shù)值大。動(dòng)作電流為 ，數(shù)值小，保護(hù)，數(shù)值小，保護(hù)不動(dòng)作。不動(dòng)作。TAKIIIn TAKbrIII21In IIIop 3、當(dāng)內(nèi)部短路時(shí)，、當(dāng)內(nèi)部短路時(shí)，

19、 的方向與正常或外部短路故的方向與正?；蛲獠慷搪饭收蠒r(shí)的電流相反，且障時(shí)的電流相反，且 ； ，制動(dòng)，制動(dòng)電流為電流為 為側(cè)短路電流差，數(shù)值??；為側(cè)短路電流差，數(shù)值?。?，數(shù)值大，保護(hù)能動(dòng)作。特別是，數(shù)值大，保護(hù)能動(dòng)作。特別是當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)， 。此時(shí)，只要?jiǎng)幼麟娏?。此時(shí)，只要?jiǎng)幼麟娏鬟_(dá)到最小值達(dá)到最小值 ，保護(hù)就能動(dòng)作。靈敏度高。，保護(hù)就能動(dòng)作。靈敏度高。I II II21Ibr 0IbrII TAKopIIIIn min.opI4、當(dāng)發(fā)電機(jī)沒有并列時(shí)，、當(dāng)發(fā)電機(jī)沒有并列時(shí)， ， ， 若未發(fā)生短路，若未發(fā)生短路， ， ，保護(hù)不會(huì)動(dòng)作。保護(hù)不會(huì)動(dòng)作。若發(fā)生短路，若發(fā)生短路， ，保護(hù)動(dòng)作。，保護(hù)動(dòng)作。

20、0I I21IbrIIopbropIImin.opopII0I 繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.3 7.3 發(fā)電機(jī)的匝間短路保護(hù)發(fā)電機(jī)的匝間短路保護(hù)在容量較大的發(fā)電機(jī)中，每相有兩個(gè)并聯(lián)支路在容量較大的發(fā)電機(jī)中，每相有兩個(gè)并聯(lián)支路每個(gè)支路的匝間或支路之間的短路稱為匝間短路每個(gè)支路的匝間或支路之間的短路稱為匝間短路故障。故障。由于縱差保護(hù)不能反映發(fā)電機(jī)定子繞組同一相的由于縱差保護(hù)不能反映發(fā)電機(jī)定子繞組同一相的匝間短路，有可能進(jìn)一步發(fā)展為相間短路。匝間短路，有可能進(jìn)一步發(fā)展為相間短路。在發(fā)電機(jī)上應(yīng)該裝設(shè)定子繞組的匝間短路保護(hù)。在發(fā)電機(jī)上應(yīng)該裝設(shè)定子繞組的匝間短路保護(hù)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.3.1

21、7.3.1 橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)工程中對(duì)于每相有兩個(gè)并聯(lián)分支的發(fā)電機(jī)可采用工程中對(duì)于每相有兩個(gè)并聯(lián)分支的發(fā)電機(jī)可采用不完全縱差及橫差保護(hù)。不完全縱差及橫差保護(hù)。不完全縱差可以保護(hù)內(nèi)不完全縱差可以保護(hù)內(nèi)部各種相間短路，匝間部各種相間短路，匝間短路和分支繞組開路等短路和分支繞組開路等故障。整定方法與縱差故障。整定方法與縱差保護(hù)的整定一樣，但是保護(hù)的整定一樣，但是分支回路的分支回路的TA變比應(yīng)取變比應(yīng)取端口端口TA的的1/2。橫差保護(hù)有兩種，一種橫差保護(hù)有兩種，一種是每相的兩個(gè)是每相的兩個(gè)TA進(jìn)行比進(jìn)行比較，因?yàn)榻泳€復(fù)雜，不較，因?yàn)榻泳€復(fù)雜，不平衡電流大，現(xiàn)在已經(jīng)平衡電流大，現(xiàn)在已經(jīng)不用；另一種

22、是在兩組不用；另一種是在兩組星形的中點(diǎn)間用一個(gè)星形的中點(diǎn)間用一個(gè)TA組成橫差保護(hù)。組成橫差保護(hù)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)原理接線如圖橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)原理接線如圖發(fā)電機(jī)定子繞組每相兩并聯(lián)分支分別接成星形，發(fā)電機(jī)定子繞組每相兩并聯(lián)分支分別接成星形，在兩星形中性點(diǎn)連接線上裝一只電流互感器在兩星形中性點(diǎn)連接線上裝一只電流互感器TA，DL-11/b型電流繼電器接于型電流繼電器接于TA的二次側(cè)。的二次側(cè)。DL-11/b電流繼電器由高次諧波濾波器電流繼電器由高次諧波濾波器4（主要是（主要是三次諧波）和執(zhí)行元件三次諧波）和執(zhí)行元件KA組成。組成。由于發(fā)電機(jī)電流波形在正常運(yùn)行時(shí)也不是純粹的由于發(fā)電機(jī)電流

23、波形在正常運(yùn)行時(shí)也不是純粹的正弦波，有三次諧波電勢(shì)時(shí)，可能在中線中有三正弦波，有三次諧波電勢(shì)時(shí)，可能在中線中有三次諧波電流，當(dāng)外部短路時(shí)，將有三次諧波電流，次諧波電流，當(dāng)外部短路時(shí)，將有三次諧波電流，因此需裝設(shè)三次諧波濾過器，降低動(dòng)作電流，提因此需裝設(shè)三次諧波濾過器，降低動(dòng)作電流，提高保護(hù)靈敏度。高保護(hù)靈敏度。在正常運(yùn)行或外部短路時(shí)，每一分支繞組提供該在正常運(yùn)行或外部短路時(shí)，每一分支繞組提供該相電流的一半，因此流過中線點(diǎn)連線的電流只是相電流的一半，因此流過中線點(diǎn)連線的電流只是不平衡電流，保護(hù)不動(dòng)作。不平衡電流，保護(hù)不動(dòng)作。若發(fā)生定子繞組匝間短路，則故障相繞組的兩個(gè)若發(fā)生定子繞組匝間短路，則故障

24、相繞組的兩個(gè)分支的電勢(shì)不相等，因而在定子繞組中出現(xiàn)環(huán)流，分支的電勢(shì)不相等，因而在定子繞組中出現(xiàn)環(huán)流，通過中性點(diǎn)連線，該電流大于保護(hù)的動(dòng)作電流，通過中性點(diǎn)連線，該電流大于保護(hù)的動(dòng)作電流，保護(hù)動(dòng)作，跳開發(fā)電機(jī)斷路器和滅磁開關(guān)。保護(hù)動(dòng)作，跳開發(fā)電機(jī)斷路器和滅磁開關(guān)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)轉(zhuǎn)子繞組的接地可分為瞬時(shí)接地、永久接地和斷轉(zhuǎn)子繞組的接地可分為瞬時(shí)接地、永久接地和斷續(xù)接地。還可分為一點(diǎn)接地和兩點(diǎn)接地。一點(diǎn)接續(xù)接地。還可分為一點(diǎn)接地和兩點(diǎn)接地。一點(diǎn)接地時(shí)不用停止運(yùn)行。在永久兩點(diǎn)接地時(shí)，磁場(chǎng)不地時(shí)不用停止運(yùn)行。在永久兩點(diǎn)接地時(shí)，磁場(chǎng)不平衡，中線中有不平衡電流，橫差保護(hù)動(dòng)作（不平衡，中線中有不平衡電

25、流，橫差保護(hù)動(dòng)作（不是誤動(dòng)作）。但是瞬時(shí)兩點(diǎn)接地（下一時(shí)刻會(huì)恢是誤動(dòng)作）。但是瞬時(shí)兩點(diǎn)接地（下一時(shí)刻會(huì)恢復(fù)為一點(diǎn)接地）時(shí)，保護(hù)會(huì)誤動(dòng)作。復(fù)為一點(diǎn)接地）時(shí)，保護(hù)會(huì)誤動(dòng)作。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)為了躲過瞬時(shí)兩點(diǎn)接地故障，需增設(shè)為了躲過瞬時(shí)兩點(diǎn)接地故障，需增設(shè)0.51s的動(dòng)的動(dòng)作延時(shí)。切換片作延時(shí)。切換片XS有兩個(gè)位置，正常時(shí)投到有兩個(gè)位置，正常時(shí)投到12，保護(hù)不帶延時(shí)。如發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地時(shí)，保護(hù)不帶延時(shí)。如發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地時(shí)，XS切至切至13，使保護(hù)經(jīng)過，使保護(hù)經(jīng)過KT延時(shí)，為轉(zhuǎn)子永久性兩延時(shí)，為轉(zhuǎn)子永久性兩點(diǎn)接地故障做好準(zhǔn)備。點(diǎn)接地故障做好準(zhǔn)備。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)

26、作電流一般根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)取值橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作電流一般根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)取值GNopI3 . 02 . 0I5/I25. 0GNTAn橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的TA變比一般為變比一般為發(fā)電機(jī)額定電流發(fā)電機(jī)額定電流繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)橫差保護(hù)靈敏度很高，但是在切除故障時(shí)有一定橫差保護(hù)靈敏度很高，但是在切除故障時(shí)有一定的死區(qū)：的死區(qū)：1、單相分支匝間短路的、單相分支匝間短路的較?。ǘ探拥脑褦?shù)較少）較小（短接的匝數(shù)較少）時(shí)；時(shí)；2、同相兩分支匝間短路，且、同相兩分支匝間短路，且1=2，或者兩者差，或者兩者差別較小時(shí)。別較小時(shí)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.3.2 7.3.2 反映零序電壓的匝間短路保護(hù)反

27、映零序電壓的匝間短路保護(hù)大容量發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，無(wú)法引出所有分支，往大容量發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，無(wú)法引出所有分支，往往中性點(diǎn)只有三個(gè)引出端子，無(wú)法裝設(shè)橫差保護(hù)。往中性點(diǎn)只有三個(gè)引出端子，無(wú)法裝設(shè)橫差保護(hù)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)為了測(cè)量機(jī)端的零序電壓，裝設(shè)專用電壓互感器為了測(cè)量機(jī)端的零序電壓，裝設(shè)專用電壓互感器TV，其原邊線圈中性點(diǎn)與發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)直接連接，其原邊線圈中性點(diǎn)與發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)直接連接，開口三角形側(cè)接三次諧波濾波器及零序電壓繼電開口三角形側(cè)接三次諧波濾波器及零序電壓繼電器器KV。三次諧波濾波器用于減小發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行。三次諧波濾波器用于減小發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)固有三次諧波對(duì)保護(hù)的影響。時(shí)固有三次諧波

28、對(duì)保護(hù)的影響。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)大容量發(fā)電機(jī)采用反映零序電壓的匝間短路保護(hù)。大容量發(fā)電機(jī)采用反映零序電壓的匝間短路保護(hù)。發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，機(jī)端不出現(xiàn)基波零序電壓。發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，機(jī)端不出現(xiàn)基波零序電壓。相間短路時(shí)，也不會(huì)出現(xiàn)零序電壓。單相接地故相間短路時(shí)，也不會(huì)出現(xiàn)零序電壓。單相接地故障時(shí)，接地故障相對(duì)地電壓為零，而中性點(diǎn)電壓障時(shí)，接地故障相對(duì)地電壓為零，而中性點(diǎn)電壓上升為相電壓，但是三相對(duì)中性點(diǎn)電壓仍然對(duì)稱，上升為相電壓，但是三相對(duì)中性點(diǎn)電壓仍然對(duì)稱，不出現(xiàn)零序電壓。當(dāng)發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)生匝間短不出現(xiàn)零序電壓。當(dāng)發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)生匝間短路時(shí)，機(jī)端三相電壓對(duì)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)不對(duì)稱，出路時(shí)，機(jī)

29、端三相電壓對(duì)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)不對(duì)稱，出現(xiàn)零序電壓?，F(xiàn)零序電壓。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)零序電壓繼電器的動(dòng)作電壓應(yīng)躲過正常運(yùn)行和外零序電壓繼電器的動(dòng)作電壓應(yīng)躲過正常運(yùn)行和外部故障時(shí)三次諧波濾波器輸出的最大不平衡電壓。部故障時(shí)三次諧波濾波器輸出的最大不平衡電壓。為了提高保護(hù)靈敏度，采取外部故障時(shí)閉鎖保護(hù)為了提高保護(hù)靈敏度，采取外部故障時(shí)閉鎖保護(hù)的措施，零序電壓繼電器的動(dòng)作電流只需按躲過的措施，零序電壓繼電器的動(dòng)作電流只需按躲過正常運(yùn)行時(shí)的不平衡電壓整定。正常運(yùn)行時(shí)的不平衡電壓整定。為防止為防止TV回路斷線時(shí)造成保護(hù)誤動(dòng)作，還要裝設(shè)回路斷線時(shí)造成保護(hù)誤動(dòng)作，還要裝設(shè)電壓回路斷線閉鎖裝置。電壓回路斷線閉鎖

30、裝置。反映零序電壓的匝間短路保護(hù)，還能反映定子繞反映零序電壓的匝間短路保護(hù)，還能反映定子繞組開焊故障。組開焊故障。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.3.3 7.3.3 反映轉(zhuǎn)子回路二次諧波電流的匝間短路保反映轉(zhuǎn)子回路二次諧波電流的匝間短路保護(hù)護(hù)發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路時(shí)，將在轉(zhuǎn)子回路感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路時(shí)，將在轉(zhuǎn)子回路感應(yīng)二次諧波電流。發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子電流無(wú)二次諧波電流。發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子電流無(wú)二次諧波成分。因此，可利用轉(zhuǎn)子二次諧波電流二次諧波成分。因此，可利用轉(zhuǎn)子二次諧波電流構(gòu)成匝間短路保護(hù)。構(gòu)成匝間短路保護(hù)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)為了得到二次諧波電流，在轉(zhuǎn)子回路中接入專用為了得到

31、二次諧波電流，在轉(zhuǎn)子回路中接入專用的電流變壓器的電流變壓器TA2。二次諧波濾過器與二次諧波。二次諧波濾過器與二次諧波電流繼電器構(gòu)成匝間短路保護(hù)繼電器。為了防止電流繼電器構(gòu)成匝間短路保護(hù)繼電器。為了防止外部不對(duì)稱短路引起保護(hù)誤動(dòng)，采用負(fù)序功率方外部不對(duì)稱短路引起保護(hù)誤動(dòng)，采用負(fù)序功率方向閉鎖元件進(jìn)行閉鎖。向閉鎖元件進(jìn)行閉鎖。發(fā)電機(jī)匝間短路時(shí)，負(fù)序功率由發(fā)電機(jī)送往系統(tǒng)，發(fā)電機(jī)匝間短路時(shí)，負(fù)序功率由發(fā)電機(jī)送往系統(tǒng)，當(dāng)外部發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)，負(fù)序功率由外部流向當(dāng)外部發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)，負(fù)序功率由外部流向發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)。在正常運(yùn)行、三相對(duì)稱短路及系統(tǒng)振蕩時(shí)，發(fā)電在正常運(yùn)行、三相對(duì)稱短路及系統(tǒng)振蕩時(shí)，發(fā)電機(jī)定

32、子繞組三相電流對(duì)稱，轉(zhuǎn)子回路中沒有二次機(jī)定子繞組三相電流對(duì)稱，轉(zhuǎn)子回路中沒有二次諧波電流，因此保護(hù)不動(dòng)作。諧波電流，因此保護(hù)不動(dòng)作。定子繞組匝間短路后，當(dāng)轉(zhuǎn)子二次諧波電流大于定子繞組匝間短路后，當(dāng)轉(zhuǎn)子二次諧波電流大于保護(hù)裝置的啟動(dòng)電流時(shí)，二次諧波電流繼電器動(dòng)保護(hù)裝置的啟動(dòng)電流時(shí)，二次諧波電流繼電器動(dòng)作。此時(shí)負(fù)序功率由發(fā)電機(jī)流向系統(tǒng)，負(fù)序功率作。此時(shí)負(fù)序功率由發(fā)電機(jī)流向系統(tǒng)，負(fù)序功率方向繼電器不動(dòng)作。保護(hù)無(wú)延時(shí)送出跳閘脈沖。方向繼電器不動(dòng)作。保護(hù)無(wú)延時(shí)送出跳閘脈沖。當(dāng)發(fā)電機(jī)外部不對(duì)稱短路時(shí)，轉(zhuǎn)子回路也會(huì)出現(xiàn)當(dāng)發(fā)電機(jī)外部不對(duì)稱短路時(shí)，轉(zhuǎn)子回路也會(huì)出現(xiàn)二次諧波電流，此時(shí)負(fù)序功率由系統(tǒng)流向發(fā)電機(jī)，二次

33、諧波電流，此時(shí)負(fù)序功率由系統(tǒng)流向發(fā)電機(jī)，方向繼電器動(dòng)作，閉鎖保護(hù)。不送出跳閘脈沖。方向繼電器動(dòng)作，閉鎖保護(hù)。不送出跳閘脈沖。匝間短路保護(hù)兼做發(fā)電機(jī)內(nèi)部二相短路保護(hù)。負(fù)匝間短路保護(hù)兼做發(fā)電機(jī)內(nèi)部二相短路保護(hù)。負(fù)序電流濾過器也可裝在發(fā)電機(jī)機(jī)端，序電流濾過器也可裝在發(fā)電機(jī)機(jī)端，繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.4 7.4 發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地保護(hù)發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地保護(hù)為了安全起見，發(fā)電機(jī)的外殼、鐵芯都要接地。為了安全起見，發(fā)電機(jī)的外殼、鐵芯都要接地。只要發(fā)電機(jī)定子繞組與鐵芯間絕緣在某一點(diǎn)上遭只要發(fā)電機(jī)定子繞組與鐵芯間絕緣在某一點(diǎn)上遭到破壞，就可能發(fā)生單相接地故障。到破壞，就可能發(fā)生單相接地故障。長(zhǎng)期

34、運(yùn)行的實(shí)踐表明，發(fā)生定子繞組單相接地故長(zhǎng)期運(yùn)行的實(shí)踐表明，發(fā)生定子繞組單相接地故障的主要原因是高速旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)，特別是大型障的主要原因是高速旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)，特別是大型發(fā)電機(jī)的振動(dòng)，造成機(jī)械損傷而接地；對(duì)于水內(nèi)發(fā)電機(jī)的振動(dòng)，造成機(jī)械損傷而接地；對(duì)于水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)，由于漏水也會(huì)使定子繞組接地。冷發(fā)電機(jī)，由于漏水也會(huì)使定子繞組接地。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)1、接地電流會(huì)產(chǎn)生電弧，燒傷鐵芯，使定子繞、接地電流會(huì)產(chǎn)生電弧，燒傷鐵芯，使定子繞組鐵芯疊片燒結(jié)在一起，造成檢修困難。組鐵芯疊片燒結(jié)在一起，造成檢修困難。2、接地電流會(huì)破壞繞組絕緣，擴(kuò)大事故，若一、接地電流會(huì)破壞繞組絕緣，擴(kuò)大事故，若一點(diǎn)接地未及時(shí)發(fā)現(xiàn)

35、，很有可能發(fā)展成繞組的匝間點(diǎn)接地未及時(shí)發(fā)現(xiàn)，很有可能發(fā)展成繞組的匝間或相間短路故障，嚴(yán)重?fù)p傷發(fā)電機(jī)。或相間短路故障，嚴(yán)重?fù)p傷發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地故障時(shí)的主要危害有兩發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地故障時(shí)的主要危害有兩點(diǎn)：點(diǎn)：繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地時(shí)，接地電流允許值如發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地時(shí)，接地電流允許值如下表所示：下表所示：定子繞組單相接地時(shí)，對(duì)發(fā)電機(jī)的損壞程度與故定子繞組單相接地時(shí)，對(duì)發(fā)電機(jī)的損壞程度與故障電流的大小及持續(xù)時(shí)間有關(guān)。當(dāng)發(fā)電機(jī)單相接障電流的大小及持續(xù)時(shí)間有關(guān)。當(dāng)發(fā)電機(jī)單相接地故障電流（不考慮消弧線圈的補(bǔ)償作用）大于地故障電流（不考慮消弧線圈的補(bǔ)償作用）

36、大于允許值時(shí)，應(yīng)裝設(shè)有選擇性的接地保護(hù)裝置。允許值時(shí)，應(yīng)裝設(shè)有選擇性的接地保護(hù)裝置。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)1、繞組有、繞組有100%的保護(hù)范圍。的保護(hù)范圍。對(duì)大中型發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地保護(hù)應(yīng)滿足兩對(duì)大中型發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地保護(hù)應(yīng)滿足兩個(gè)基本要求：個(gè)基本要求：2、在繞組匝內(nèi)發(fā)生經(jīng)過渡電阻接地故障時(shí)，保、在繞組匝內(nèi)發(fā)生經(jīng)過渡電阻接地故障時(shí)，保護(hù)應(yīng)有足夠靈敏度。護(hù)應(yīng)有足夠靈敏度。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.4.1 7.4.1 反映基波零序電壓的接地保護(hù)反映基波零序電壓的接地保護(hù)設(shè)在發(fā)電機(jī)內(nèi)部設(shè)在發(fā)電機(jī)內(nèi)部A相距中性點(diǎn)相距中性點(diǎn)處（故處（故障點(diǎn)到中性點(diǎn)繞組匝數(shù)占全相繞組匝障點(diǎn)到中性點(diǎn)繞組匝數(shù)占

37、全相繞組匝數(shù)的百分比），數(shù)的百分比），K點(diǎn)發(fā)生定子繞組接點(diǎn)發(fā)生定子繞組接地。地。7.4.1.17.4.1.1 原理原理各相對(duì)地電壓各相對(duì)地電壓ACCGABBGAAGEEUEEUE1U繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)故障點(diǎn)零序電壓ACGBGAG0kEUUU31U故障點(diǎn)零序電壓與故障點(diǎn)零序電壓與成正比，故障點(diǎn)成正比，故障點(diǎn)離中性點(diǎn)越遠(yuǎn)，零序電壓越高。當(dāng)離中性點(diǎn)越遠(yuǎn)，零序電壓越高。當(dāng)=1，即機(jī)端接地時(shí)，即機(jī)端接地時(shí)， 。而。而當(dāng)當(dāng)=0，即中性點(diǎn)處接地時(shí)，即中性點(diǎn)處接地時(shí)， 關(guān)系曲線如圖。關(guān)系曲線如圖。A0kEU0U0k繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.4.1.27.4.1.2 保護(hù)的構(gòu)成保護(hù)的構(gòu)成反映零序電壓的發(fā)

38、電機(jī)定子繞組接地保護(hù)接線如反映零序電壓的發(fā)電機(jī)定子繞組接地保護(hù)接線如圖所示。過電壓繼電器通過三次諧波濾過器接于圖所示。過電壓繼電器通過三次諧波濾過器接于機(jī)端電壓互感器機(jī)端電壓互感器TV的開口三角形側(cè)。的開口三角形側(cè)。保護(hù)的動(dòng)作電壓應(yīng)躲過正常運(yùn)行時(shí)開口三角形側(cè)保護(hù)的動(dòng)作電壓應(yīng)躲過正常運(yùn)行時(shí)開口三角形側(cè)的不平衡電壓，還要躲過在變壓器高壓側(cè)接地時(shí)，的不平衡電壓，還要躲過在變壓器高壓側(cè)接地時(shí)，通過變壓器高、低壓繞組間電容耦合到機(jī)端的零通過變壓器高、低壓繞組間電容耦合到機(jī)端的零序電壓。序電壓。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)故障點(diǎn)離中性點(diǎn)越近，零序電壓越低。當(dāng)零序電故障點(diǎn)離中性點(diǎn)越近，零序電壓越低。當(dāng)零序電壓小

39、于電壓繼電器的動(dòng)作電壓時(shí)，保護(hù)不動(dòng)作，壓小于電壓繼電器的動(dòng)作電壓時(shí)，保護(hù)不動(dòng)作，因此該保護(hù)存在死區(qū)。死區(qū)的大小與保護(hù)定值的因此該保護(hù)存在死區(qū)。死區(qū)的大小與保護(hù)定值的大小有關(guān)。為了減小死區(qū)，可采取下列措施降低大小有關(guān)。為了減小死區(qū)，可采取下列措施降低保護(hù)定值，提高保護(hù)靈敏度。保護(hù)定值，提高保護(hù)靈敏度。1、加裝三次諧波濾過器；、加裝三次諧波濾過器；2、高壓側(cè)中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中，利用保護(hù)延、高壓側(cè)中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中，利用保護(hù)延時(shí)躲過高壓側(cè)接地故障；時(shí)躲過高壓側(cè)接地故障；3、高壓側(cè)中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中，利用高壓、高壓側(cè)中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中，利用高壓側(cè)接地出現(xiàn)的零序電壓閉鎖發(fā)電機(jī)接地保護(hù)。側(cè)接地

40、出現(xiàn)的零序電壓閉鎖發(fā)電機(jī)接地保護(hù)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)采用這些措施后，接地保護(hù)只需按躲過不平衡電采用這些措施后，接地保護(hù)只需按躲過不平衡電壓整定，其保護(hù)范圍可達(dá)到壓整定，其保護(hù)范圍可達(dá)到90%95%，在中性，在中性點(diǎn)附近有點(diǎn)附近有5%10%的死區(qū)的死區(qū)零序電壓構(gòu)成的定子接地保護(hù)（零序電壓構(gòu)成的定子接地保護(hù)（90%定子接地保定子接地保護(hù)）使用范圍：護(hù)）使用范圍：1、僅適用于發(fā)變組；、僅適用于發(fā)變組；2、一般接地電容很小，即使大容量發(fā)電機(jī)接地、一般接地電容很小，即使大容量發(fā)電機(jī)接地電流大于允許值，但裝了消弧線圈后可補(bǔ)償?shù)胶茈娏鞔笥谠试S值，但裝了消弧線圈后可補(bǔ)償?shù)胶苄?，這兩種情況下接地保護(hù)均可動(dòng)

41、作于信號(hào)；小，這兩種情況下接地保護(hù)均可動(dòng)作于信號(hào)；3、100MW以上的發(fā)電機(jī)及水冷發(fā)電機(jī)均要求以上的發(fā)電機(jī)及水冷發(fā)電機(jī)均要求100%定子接地保護(hù)，這種保護(hù)不能用。定子接地保護(hù)，這種保護(hù)不能用。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)100%定子接地保護(hù)的方法定子接地保護(hù)的方法1、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)加固定的工頻偏移電壓、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)加固定的工頻偏移電壓（10%15%U），由此加大故障點(diǎn)電流；），由此加大故障點(diǎn)電流；2、附加直流或低頻（、附加直流或低頻（20或或25HZ）從機(jī)端的）從機(jī)端的TV注注入發(fā)電機(jī)定子繞組，內(nèi)部單相接地將反映此注入入發(fā)電機(jī)定子繞組，內(nèi)部單相接地將反映此注入電流而動(dòng)作電流而動(dòng)作3、利用發(fā)電

42、機(jī)固有的三次諧波電勢(shì)，比較機(jī)端、利用發(fā)電機(jī)固有的三次諧波電勢(shì)，比較機(jī)端和中性點(diǎn)側(cè)三次諧波電壓的大小，檢出發(fā)電機(jī)近和中性點(diǎn)側(cè)三次諧波電壓的大小，檢出發(fā)電機(jī)近中性點(diǎn)側(cè)的定子接地。中性點(diǎn)側(cè)的定子接地。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.4.2 7.4.2 反映基波零序電壓和三次諧波電壓的發(fā)電反映基波零序電壓和三次諧波電壓的發(fā)電機(jī)定子機(jī)定子100%100%接地保護(hù)接地保護(hù)7.4.2.17.4.2.1 正常運(yùn)行時(shí)定子繞組中的三次諧波電壓分布正常運(yùn)行時(shí)定子繞組中的三次諧波電壓分布在發(fā)電機(jī)相電勢(shì)中，除基波之外，還含有一定分在發(fā)電機(jī)相電勢(shì)中，除基波之外，還含有一定分量的諧波，其中主要是三次諧波，其波值一般不量的諧波，

43、其中主要是三次諧波，其波值一般不超過基波的超過基波的10%正常運(yùn)行時(shí)，中性點(diǎn)絕緣的發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓與中正常運(yùn)行時(shí)，中性點(diǎn)絕緣的發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓與中性點(diǎn)三次諧波電壓分布如圖性點(diǎn)三次諧波電壓分布如圖繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)圖中圖中CG為發(fā)電機(jī)每相對(duì)地等效電容，看做集中在為發(fā)電機(jī)每相對(duì)地等效電容，看做集中在發(fā)電機(jī)端發(fā)電機(jī)端S和中性點(diǎn)和中性點(diǎn)N，并均分為，并均分為CG/2。CS為機(jī)為機(jī)端其他連接元件每相對(duì)地等效電容，看做集中在端其他連接元件每相對(duì)地等效電容，看做集中在發(fā)電機(jī)端。發(fā)電機(jī)端。E3為每相三次諧波電壓。為每相三次諧波電壓。SG3SG3NC2CjU2CjUSG3SG3NC2CUCU33S3NEUU繼

44、電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)SGSG33NCC2C2CEU33SGSG3SEUCC2CU3SGG3N3NEC2CCUUSGG33SCC2CEU中性點(diǎn)三次諧波電壓中性點(diǎn)三次諧波電壓UN3和機(jī)端三次諧波電壓和機(jī)端三次諧波電壓US3分別為：分別為：繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)1C2CCUUSGG3N3SUS3和和UN3的比值為：的比值為：正常情況下，機(jī)端三次諧波電壓總是小于中性點(diǎn)正常情況下，機(jī)端三次諧波電壓總是小于中性點(diǎn)三次諧波電壓，若發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地，三次諧波電壓，若發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地，仍然有這樣的關(guān)系。仍然有這樣的關(guān)系。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.4.2.27.4.2.2 定子繞組單相接

45、地時(shí)三次諧波電壓的分布定子繞組單相接地時(shí)三次諧波電壓的分布設(shè)發(fā)電機(jī)定子繞組距中性點(diǎn)設(shè)發(fā)電機(jī)定子繞組距中性點(diǎn)處發(fā)生金屬性單相處發(fā)生金屬性單相接地，無(wú)論發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)是否接有消弧線圈，一接地，無(wú)論發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)是否接有消弧線圈，一定有定有33SE1U1UU3N3S33NEU當(dāng)當(dāng)UN3；當(dāng)當(dāng)50%時(shí)，時(shí)，US3UN3繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)US3與與UN3隨隨變化的關(guān)系如圖變化的關(guān)系如圖可見，正常情況下，可見，正常情況下，US3UN3；定子繞組單相接；定子繞組單相接地時(shí)，在地時(shí)，在UN3 。因此，可。因此，可利用利用US3作為動(dòng)作量，利用作為動(dòng)作量，利用UN3作為制動(dòng)量，構(gòu)作為制動(dòng)量，構(gòu)成接地保護(hù)，其保

46、護(hù)動(dòng)作范圍在成接地保護(hù)，其保護(hù)動(dòng)作范圍在=00.5之間，之間，且越靠近中性點(diǎn)保護(hù)越靈敏。且越靠近中性點(diǎn)保護(hù)越靈敏。零序電壓保護(hù)在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)處有死區(qū)，三次諧零序電壓保護(hù)在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)處有死區(qū)，三次諧波接地保護(hù)在中性點(diǎn)處有最大靈敏度，兩者結(jié)合波接地保護(hù)在中性點(diǎn)處有最大靈敏度，兩者結(jié)合實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)100%定子接地保護(hù)。定子接地保護(hù)。三次諧波接地保護(hù)簡(jiǎn)單易行，但可靠性和靈敏性三次諧波接地保護(hù)簡(jiǎn)單易行，但可靠性和靈敏性不穩(wěn)定，易受發(fā)電機(jī)特性和運(yùn)行狀況影響，因此不穩(wěn)定，易受發(fā)電機(jī)特性和運(yùn)行狀況影響，因此在在100%定子接地保護(hù)中作為后備保護(hù)。定子接地保護(hù)中作為后備保護(hù)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.5 7.5

47、 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路接地保護(hù)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路接地保護(hù)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地是比較常見的故障，由發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地是比較常見的故障，由于不形成電流通路，所以對(duì)發(fā)電機(jī)無(wú)直接危害。于不形成電流通路，所以對(duì)發(fā)電機(jī)無(wú)直接危害。但是發(fā)生一點(diǎn)接地故障后，勵(lì)磁回路對(duì)地電壓升但是發(fā)生一點(diǎn)接地故障后，勵(lì)磁回路對(duì)地電壓升高，可能導(dǎo)致第二點(diǎn)接地。高，可能導(dǎo)致第二點(diǎn)接地。按照規(guī)程的規(guī)定：按照規(guī)程的規(guī)定：1MW以上的水輪發(fā)電機(jī)組應(yīng)按以上的水輪發(fā)電機(jī)組應(yīng)按照一點(diǎn)接地保護(hù)，并動(dòng)作于信號(hào)。照一點(diǎn)接地保護(hù)，并動(dòng)作于信號(hào)。1MW以下的水以下的水輪發(fā)電機(jī)組宜裝設(shè)定期檢測(cè)裝置。輪發(fā)電機(jī)組宜裝設(shè)定期檢測(cè)裝置。7.5.1 7.5.1 勵(lì)磁回

48、路一點(diǎn)接地保護(hù)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地保護(hù)100MW以下的汽輪發(fā)電機(jī)組，一點(diǎn)接地故障采以下的汽輪發(fā)電機(jī)組，一點(diǎn)接地故障采用定期檢測(cè)裝置。用定期檢測(cè)裝置。100MW以上的汽輪發(fā)電機(jī)組以上的汽輪發(fā)電機(jī)組應(yīng)裝設(shè)一點(diǎn)接地保護(hù)，帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。應(yīng)裝設(shè)一點(diǎn)接地保護(hù)，帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)正常運(yùn)行時(shí)，電壓表正常運(yùn)行時(shí)，電壓表PV1和和PV2的讀數(shù)相等，當(dāng)?shù)淖x數(shù)相等，當(dāng)勵(lì)磁回路對(duì)地絕緣水平下降時(shí)，勵(lì)磁回路對(duì)地絕緣水平下降時(shí)，PV1和和PV2的讀的讀數(shù)不相等。數(shù)不相等。7.5.1.17.5.1.1 絕緣檢測(cè)裝置絕緣檢測(cè)裝置當(dāng)勵(lì)磁繞組中點(diǎn)發(fā)生接地時(shí)，當(dāng)勵(lì)磁繞組中點(diǎn)發(fā)生接地時(shí)，PV1和和PV2的讀數(shù)的

49、讀數(shù)也相等，因此該檢測(cè)裝置有死區(qū)也相等，因此該檢測(cè)裝置有死區(qū)繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)一點(diǎn)接地保護(hù)的一般方法：一點(diǎn)接地保護(hù)的一般方法：1）電橋法；）電橋法；2）疊加直流電壓法；）疊加直流電壓法；3）疊加交流電壓法；）疊加交流電壓法；4）切換采樣法。）切換采樣法。7.5.1.27.5.1.2 直流電橋式一點(diǎn)接地保護(hù)直流電橋式一點(diǎn)接地保護(hù)繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)直流電橋式一點(diǎn)接地保護(hù)原理如圖。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁直流電橋式一點(diǎn)接地保護(hù)原理如圖。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組繞組LE對(duì)地絕緣電阻用接在對(duì)地絕緣電阻用接在LE中點(diǎn)中點(diǎn)M的集中電阻的集中電阻R來(lái)表示。來(lái)表示。LE的電阻以中點(diǎn)的電阻以中點(diǎn)M為界分為兩部分，為界分為兩部

50、分，和外接電阻和外接電阻R1、R2構(gòu)成電橋的四個(gè)臂。構(gòu)成電橋的四個(gè)臂。勵(lì)磁繞組正常運(yùn)行時(shí)，電橋處于平衡狀態(tài)，此時(shí)勵(lì)磁繞組正常運(yùn)行時(shí)，電橋處于平衡狀態(tài)，此時(shí)繼電器不動(dòng)作。當(dāng)勵(lì)磁繞組發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，電繼電器不動(dòng)作。當(dāng)勵(lì)磁繞組發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，電橋失去平衡，流過繼電器的電流大于其動(dòng)作電流，橋失去平衡，流過繼電器的電流大于其動(dòng)作電流，繼電器動(dòng)作。繼電器動(dòng)作。接地點(diǎn)靠近勵(lì)磁回路兩機(jī)時(shí)保護(hù)靈敏度高，而接接地點(diǎn)靠近勵(lì)磁回路兩機(jī)時(shí)保護(hù)靈敏度高，而接地點(diǎn)靠近中點(diǎn)地點(diǎn)靠近中點(diǎn)M時(shí)，電橋幾乎處于平衡狀態(tài)，繼時(shí)，電橋幾乎處于平衡狀態(tài)，繼電器無(wú)法動(dòng)作。勵(lì)磁繞組中點(diǎn)附近就是死區(qū)。電器無(wú)法動(dòng)作。勵(lì)磁繞組中點(diǎn)附近就是死區(qū)。為了

51、消除死區(qū)而采用的措施為了消除死區(qū)而采用的措施:（1）在電阻）在電阻R1的橋臂中串接了非線性穩(wěn)壓管，的橋臂中串接了非線性穩(wěn)壓管，其阻值隨外加勵(lì)磁電壓的大小而變化，因此保護(hù)其阻值隨外加勵(lì)磁電壓的大小而變化，因此保護(hù)裝置的死區(qū)隨勵(lì)磁電壓改變而移動(dòng)位置。減小了裝置的死區(qū)隨勵(lì)磁電壓改變而移動(dòng)位置。減小了保護(hù)拒動(dòng)的概率。保護(hù)拒動(dòng)的概率。（2）轉(zhuǎn)子偏心和磁路不對(duì)稱等原因產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子）轉(zhuǎn)子偏心和磁路不對(duì)稱等原因產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子繞組的交流電壓，使轉(zhuǎn)子繞組中點(diǎn)對(duì)地電壓不保繞組的交流電壓，使轉(zhuǎn)子繞組中點(diǎn)對(duì)地電壓不保持為零，而是在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。利用這個(gè)波動(dòng)持為零，而是在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。利用這個(gè)波動(dòng)的電壓來(lái)消除死區(qū)。的電壓來(lái)

52、消除死區(qū)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地故障，由于故障點(diǎn)流過相當(dāng)大勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地故障，由于故障點(diǎn)流過相當(dāng)大的短路電流，將產(chǎn)生電弧，因而會(huì)燒傷轉(zhuǎn)子；部的短路電流，將產(chǎn)生電弧，因而會(huì)燒傷轉(zhuǎn)子；部分勵(lì)磁繞組被短接，造成轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)發(fā)生畸變，力分勵(lì)磁繞組被短接，造成轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)發(fā)生畸變，力矩不平衡，致使機(jī)組振動(dòng)；接地電流可能使汽輪矩不平衡，致使機(jī)組振動(dòng)；接地電流可能使汽輪機(jī)汽缸磁化。機(jī)汽缸磁化。7.5.2 7.5.2 勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)100MW以下的汽輪發(fā)電機(jī)組，裝設(shè)兩點(diǎn)接地保以下的汽輪發(fā)電機(jī)組，裝設(shè)兩點(diǎn)接地保護(hù)。護(hù)。100MW以上的汽輪發(fā)電機(jī)組，可裝設(shè)兩點(diǎn)以上的汽輪發(fā)電機(jī)

53、組，可裝設(shè)兩點(diǎn)接地保護(hù)。延時(shí)后跳閘。接地保護(hù)。延時(shí)后跳閘。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)直流電橋式勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)原理接線圖如直流電橋式勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)原理接線圖如圖所示。在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地后，將發(fā)電圖所示。在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地后，將發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)投入運(yùn)行。當(dāng)發(fā)電機(jī)勵(lì)機(jī)勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)投入運(yùn)行。當(dāng)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地時(shí)，該保護(hù)經(jīng)延時(shí)動(dòng)作于停機(jī)。磁回路兩點(diǎn)接地時(shí)，該保護(hù)經(jīng)延時(shí)動(dòng)作于停機(jī)。勵(lì)磁回路的直流電阻勵(lì)磁回路的直流電阻Re和附加電阻和附加電阻Rab構(gòu)成直流構(gòu)成直流電橋的四臂：電橋的四臂： 。毫伏表和電流繼。毫伏表和電流繼電器電器KA介于介于Rab的滑動(dòng)端與地之間

54、，即電橋的對(duì)的滑動(dòng)端與地之間，即電橋的對(duì)角線上。角線上。ababeeRRRR 、當(dāng)勵(lì)磁回路在當(dāng)勵(lì)磁回路在K1點(diǎn)發(fā)生接地后，投入刀閘點(diǎn)發(fā)生接地后，投入刀閘S1并按并按下按鈕下按鈕SB，調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)Rab的滑動(dòng)觸點(diǎn)，使毫伏表指示的滑動(dòng)觸點(diǎn)，使毫伏表指示為零，此時(shí)電橋平衡，即為零，此時(shí)電橋平衡，即ababeeRRRR 然后松開然后松開SB，合上，合上S2，接入電流繼電器，接入電流繼電器KA，保，保護(hù)投入工作。護(hù)投入工作。當(dāng)勵(lì)磁回路第二點(diǎn)發(fā)生接地時(shí)，當(dāng)勵(lì)磁回路第二點(diǎn)發(fā)生接地時(shí)， 被短接一部分，被短接一部分，電橋平衡遭到破壞，電流繼電器中有電流流過，電橋平衡遭到破壞，電流繼電器中有電流流過，若電流大于繼電

55、器的動(dòng)作電流，保護(hù)動(dòng)作。若電流大于繼電器的動(dòng)作電流，保護(hù)動(dòng)作。eR 電橋原理構(gòu)成的勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)的缺點(diǎn)：電橋原理構(gòu)成的勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)的缺點(diǎn)：1、若第二個(gè)故障點(diǎn)、若第二個(gè)故障點(diǎn)K2離第一個(gè)故障點(diǎn)離第一個(gè)故障點(diǎn)K1較遠(yuǎn)，較遠(yuǎn)，則保護(hù)的靈敏度較好；反之，若則保護(hù)的靈敏度較好；反之，若K2點(diǎn)離點(diǎn)離K1點(diǎn)很近，點(diǎn)很近，通過繼電器的電流小于繼電器動(dòng)作電流，保護(hù)將通過繼電器的電流小于繼電器動(dòng)作電流，保護(hù)將拒動(dòng)，因此保護(hù)存在死區(qū)，范圍在拒動(dòng)，因此保護(hù)存在死區(qū)，范圍在10%左右左右2、若第一個(gè)接地點(diǎn)、若第一個(gè)接地點(diǎn)K1發(fā)生在轉(zhuǎn)子繞組的正極和發(fā)生在轉(zhuǎn)子繞組的正極和負(fù)極端，則電橋失去作用，不論第二點(diǎn)接地

56、發(fā)生負(fù)極端，則電橋失去作用，不論第二點(diǎn)接地發(fā)生在何處，保護(hù)裝置都將拒動(dòng)，死區(qū)達(dá)在何處，保護(hù)裝置都將拒動(dòng)，死區(qū)達(dá)100%3、兩點(diǎn)接地保護(hù)必須在一點(diǎn)接地后手動(dòng)投入，、兩點(diǎn)接地保護(hù)必須在一點(diǎn)接地后手動(dòng)投入，若一點(diǎn)接地后緊接著兩點(diǎn)接地，保護(hù)不能反映。若一點(diǎn)接地后緊接著兩點(diǎn)接地，保護(hù)不能反映。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)轉(zhuǎn)子接地保護(hù)的現(xiàn)狀：轉(zhuǎn)子接地保護(hù)的現(xiàn)狀：1、水輪機(jī)裝一點(diǎn)接地保護(hù)，作用于信號(hào)，不裝、水輪機(jī)裝一點(diǎn)接地保護(hù)，作用于信號(hào)，不裝兩點(diǎn)接地保護(hù)；兩點(diǎn)接地保護(hù)；2、中小型汽機(jī)裝絕緣監(jiān)察加兩點(diǎn)接地保護(hù)；、中小型汽機(jī)裝絕緣監(jiān)察加兩點(diǎn)接地保護(hù)；3、大型汽機(jī)的保護(hù)方案、大型汽機(jī)的保護(hù)方案 1）一點(diǎn)接地（信號(hào)）

57、一點(diǎn)接地（信號(hào)）+兩點(diǎn)接地（跳閘）兩點(diǎn)接地（跳閘） 2）一點(diǎn)接地（跳閘）一點(diǎn)接地（跳閘） 這兩個(gè)方案存在爭(zhēng)論；這兩個(gè)方案存在爭(zhēng)論；4、進(jìn)口大型發(fā)電機(jī)組，很多不裝設(shè)兩點(diǎn)接地；、進(jìn)口大型發(fā)電機(jī)組，很多不裝設(shè)兩點(diǎn)接地；5、目前沒有選擇性好、靈敏度高，經(jīng)常投運(yùn)且、目前沒有選擇性好、靈敏度高，經(jīng)常投運(yùn)且經(jīng)驗(yàn)成熟的兩點(diǎn)接地保護(hù)裝置。經(jīng)驗(yàn)成熟的兩點(diǎn)接地保護(hù)裝置。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.6 7.6 發(fā)電機(jī)的失磁保護(hù)發(fā)電機(jī)的失磁保護(hù)發(fā)電機(jī)失磁一般是指發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流異常下降，發(fā)電機(jī)失磁一般是指發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流異常下降，超過靜態(tài)穩(wěn)定極限所允許的程度或勵(lì)磁電流完全超過靜態(tài)穩(wěn)定極限所允許的程度或勵(lì)磁電流完全消失的

58、故障。前者稱為部分失磁或低勵(lì)故障，后消失的故障。前者稱為部分失磁或低勵(lì)故障，后者稱為完全失磁。者稱為完全失磁。7.6.1 7.6.1 發(fā)電機(jī)失磁及其原因發(fā)電機(jī)失磁及其原因欠勵(lì)（低勵(lì)）曲欠勵(lì)（低勵(lì)）曲線線繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)造成低勵(lì)的原因通常是由于主勵(lì)磁機(jī)或副勵(lì)磁機(jī)造成低勵(lì)的原因通常是由于主勵(lì)磁機(jī)或副勵(lì)磁機(jī)故障；勵(lì)磁系統(tǒng)有些整流元件損壞或自動(dòng)調(diào)節(jié)系故障；勵(lì)磁系統(tǒng)有些整流元件損壞或自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)不正確動(dòng)作及操作上的錯(cuò)誤。統(tǒng)不正確動(dòng)作及操作上的錯(cuò)誤。完全失磁通常是由于自動(dòng)滅磁開關(guān)誤跳閘，勵(lì)磁完全失磁通常是由于自動(dòng)滅磁開關(guān)誤跳閘，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器整流裝置中自動(dòng)開關(guān)誤跳閘，勵(lì)磁繞組斷調(diào)節(jié)器整流裝置中自動(dòng)開關(guān)

59、誤跳閘，勵(lì)磁繞組斷線或端口短路以及副勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁電源消失等。線或端口短路以及副勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁電源消失等。在發(fā)電機(jī)特別是大型發(fā)電機(jī)上應(yīng)裝設(shè)失磁保護(hù)，在發(fā)電機(jī)特別是大型發(fā)電機(jī)上應(yīng)裝設(shè)失磁保護(hù)，對(duì)于失磁后不允許繼續(xù)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)，失磁保護(hù)對(duì)于失磁后不允許繼續(xù)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)，失磁保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于跳閘。當(dāng)發(fā)電機(jī)允許失磁后繼續(xù)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)動(dòng)作于跳閘。當(dāng)發(fā)電機(jī)允許失磁后繼續(xù)運(yùn)行時(shí)，保護(hù)可作用于信號(hào)。保護(hù)可作用于信號(hào)。繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)發(fā)電機(jī)的失磁故障可采用無(wú)功功率改變方向、機(jī)發(fā)電機(jī)的失磁故障可采用無(wú)功功率改變方向、機(jī)端測(cè)量阻抗超越靜穩(wěn)邊界圓的邊界、機(jī)端測(cè)量阻端測(cè)量阻抗超越靜穩(wěn)邊界圓的邊界、機(jī)端測(cè)量阻抗進(jìn)入異步靜穩(wěn)邊界

60、阻抗圓為主要判據(jù)，利用勵(lì)抗進(jìn)入異步靜穩(wěn)邊界阻抗圓為主要判據(jù)，利用勵(lì)磁電壓下降、機(jī)端電壓下降或勵(lì)磁電流下降作為磁電壓下降、機(jī)端電壓下降或勵(lì)磁電流下降作為輔助判據(jù)。輔助判據(jù)。7.6.3 7.6.3 失磁保護(hù)的構(gòu)成失磁保護(hù)的構(gòu)成物理量變化物理量變化1、若原來(lái)發(fā)出無(wú)功，失磁后吸收無(wú)功；、若原來(lái)發(fā)出無(wú)功，失磁后吸收無(wú)功；2、機(jī)端電壓下降，并大幅振動(dòng)；、機(jī)端電壓下降，并大幅振動(dòng)；3、有功輸出下降；、有功輸出下降；4、機(jī)端電流和勵(lì)磁電流都發(fā)生大幅振動(dòng)；、機(jī)端電流和勵(lì)磁電流都發(fā)生大幅振動(dòng)；5、轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁回路發(fā)熱極大、轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁回路發(fā)熱極大繼電保護(hù)教學(xué)繼電保護(hù)教學(xué)7.7 7.7 發(fā)電機(jī)負(fù)序電流保護(hù)發(fā)電機(jī)負(fù)序電流