转子接地保重点解读.doc

转子接地保护 目录 页数 1．引言 5 1．1 简述 5 1．2 使用及操作模式 5 1．3 保护配置图表 6 2．设计和操作原理 7 2．1 测量电桥 引言 1．1 简述 UNS 3020a Var 1/2 型接地保护装置的设计是检测额定电压高至1000V（Var. 1）或3000V（Var. 2）的同步电机励磁回路中接地故障。装置有两个运行阶段。 UNS 3020a保护是带有自备电源的独立装置。适用于所有励磁系统，可以装置布置在一个小室内、更适宜布置在励磁开关室内。 1．2 应用及运行模式 该装置有两个运行阶段。相应的采集Rt值和时间延时tA在两个不同的时段分别设计。如例，对于较小的接地泄漏可以设定为报警，而对较高泄漏设定为跳闸。 UNS 3020a 的Var. 1包括自检功能，自检功能检查所有电路的运行情况，并能就地或远方启动。 Var. 1 是设计为用在额定励磁电压上至1000V，而Var. 2 是设计为用在额定励磁电压上至3000V。 1．3 原理图 设计和运行原理 在励磁回路中，为了确定接地泄漏情况，运用了惠斯通电桥原理测量转子线圈和轴地之间的电容（R/C测量桥） 在转子线圈和轴地之间的固有电容CR，外接上CK1和CK2耦合电容器，耦合电容器构成了电桥四个桥壁之一（见原理图），正常情况下，CK1和CK2比CR大得多。 测量桥是由外部交流电源提供的。 器 正常运行情况下，当调节至适当平衡后，横跨在桥上的电势为最小。 满足下面条件时，电桥处于平衡状态。 CX=1/（1/（CK1+CK2）+1/CR） 发生接地故障时，横跨在电桥上的电压会，增加的量的数值大小决定是报警（阶段1）还是跳闸（阶段2）。 2．1 测量桥 保护的输入电路通过耦合电容器连接在励磁回路的一侧（X1:2端），另一侧直接接在轴地端（X1:1端），没有安装使轴接地的电刷，应该使用电厂接地。输入电路包括两个高值电阻器和一个校准电容器CX，CX是由从C1101到C1104组成的。耦合电容器和转子线圈与轴地之间的固有电容CR同UNS 3020的输入电路构成了R/C测量电桥。测量电桥的电源是由单独的附属交流电源提供或从发电机端部提供。频率是电厂的额定频率。电桥是在非故障状态下矫正好的，即横跨在桥上两端的电压r.m.s.值很小。调试时，设计的初始校准是测量包括所有输电线的转子电路电容。内部补偿电容器可以通过打开焊接的搭接片S1和S2予以隔离。为四个适当的补偿电容器提供的空间。实际现场工作中，本装置配备两个1μF的电容器。 2．2 信号和跳闸继电器 当发生接地故障时，转子线圈的容量被故障泄漏阻抗所分流，而且电桥的平衡被破坏。横跨在桥上变化的电压被滤波并施加在两个相同的测量回路中。采集数值（泄露阻抗）Rt值和时间延时tA对每个回路可以单独设定（电位计Rf1 ，Rf2，，tA1 和tA2）。Rf1 和Rf2的设定范围可以通过R1401和R1402确定阻抗来进行选择（见7.4.2）。采集阶段中，相关的附属继电器被接通并闭合接点。同时，相应前面板上的发光二极管ST1或ST2亮。注意本保护在交流一侧的E/F是相当灵敏的，即在控制器交流E/F侧相当于直流侧出现了一个小于20倍的阻抗。 尽管发生这种情况的原因消失，一旦被启动，阶段的采集状态一直保持，直到按下装置前面板上的RESET键，或者通过无电势输入端X3:11接收到一个外部复位信号为止。如果故障仍然存在，则不能复位。 一个外部信号施加在无电势输入端X3:10上将阻止保护的运行。阻止状态将是通过前面板上黄色发光二极管BLOCK体现的。阻止状态信号关闭任何存在的报警和调闸信号。阻止状态信号出现后约600毫秒装置将处于停滞状态。 除了附属电源出现故障，保护自身出现异常时将不显示在装置外部。因此，必须定期检测以保证装置的高效性。自检功能包括检测从测量输入到报警及跳闸输出的全部内部回路。 有两种初始自检方式（仅对Var.1） 在测量回路中既没有采集数据又没有接收到阻止信号的情况下，可以通过按下前面板上的TEST键（内部测试）进行测试。发光二极管的ST1和ST2在延时时间tA1 和tA2的最后时刻必须是亮的。输出继电器被断开不会动作。 在不施加阻止信号的情况下，在无电