600MW发电机转子匝间短路及接地故障分析.pdfVIP

第33卷 第9期 华 电技术 Vo1．33 NO．9 2011年 9月 HuadianTechnology Sep．2011 600MW 发 电机转子匝间短路及接地故障分析 刘财碧 (四川广安发电有限责任公司，四川 广安 638000) 摘 要：利用发电机内电势E和转子励磁电流，之间的函数关系 ，分析并总结了发电机转子匝间短路和转子接地故障 的判据 ，通过对四川广安发电有限责任公司600MW机组发电机转子匝间短路和转子接地故障前、后数据分析和转子抽 出后实际检查情况，印证了该判据的正确性。提出了转子接地的运行防范措施，以提高运行人员故障分析能力。 关键词：发电机；转子；匝间短路；接地故障；分析 ；防范措施 中图分类号：TM311 文献标志码 ：B 文章编号：1674—1951(2011)09—0061—04 0 引言 目前，国内600MW机组 已是电网主力机组，它 的稳定运行对电网安全意义重大 。对于发电机转子 匝间故障而言，其相应成熟的故障分析数学模型较 少，故障分析判断方法介绍也较少。国产600MW 发电机组转子因设计等原因，其转子横向及纵向垫 块在机组启、停等状态会受到不同交变应力的冲击 ， 可能会出现松脱现象并摩擦绝缘瓦，引起绝缘瓦损 坏，进而引起绕组匝问经护环形成短路，烧伤护环并 形成转子接地，造成发电机组重大设备损坏。若能 及时发现异常并分析、判断故障的原因和性质，及时 图 1 叠加直流式转子一点接地保护原理图 停机处理，可以避免事故扩大，确保设备安全。 。 ，R 。 ((22)) 1 600MW 发电机转子接地保护原理 在式(1)和式 (2)中，有2个未知数尺 及otUf。 1．1 600Mw发电机转子接地保护基本原理 联立解上述方程组，根据已知的，K，，B，。，尺：可解 叠加直流式转子一点接地保护的原理：在发电 出接地 电阻尺 及 aU。当计算值 R≤R。(动作定 机转子绕组的一极 (正极或负极)与大轴之 问加 1 值)时，保护动作 。 个直流电压 ，通过计算直流电压输出电流来测量转 1．2 600MW 发电机的相关说明 子绕组或励磁 回路的对地绝缘，其基本原理如图 1 四川广安发电有限责任公司三期 2×600MW 所示 。 (61，62)机组分别于2006年 12月 16日和2007 在正常运行时，电子开关 s不断地打开、闭合 ， 年6月30日投入商业运行，配套东方电机股份有限 当S打开时测量 电流 ，，当s闭合时测量 电流 ，R。 公司生产的QFSN一600—2—22C型发电机 ，励磁系 根据 ，及 ，的值来计算转子绕组对地 电阻。在正 统是美国GE公司生产的EX2100TM励磁系统，采 常工况下，转子绕组不接地，被测量回路开路，，= 用励磁系统注入式叠加直流电压转子接地保护，通 过励磁系统接地检测模块 向发电机转子注入 50V ，一0，计算出的接地电阻非常大；当转子某一部位 发生接地时，设接地 电阻为尺，接地点距转子负极 的直流电压，实时检测发电机转子对地 电阻值，当其 阻值小于 10kQ时，延时20s发 “发电机转子接地报 的电气位置为 ，转子电压为 ，此时测量元件的测 量 电流值为