设备继电保护的.ppt

设备继电保护的范围、原理及处理方法 前言 设备在运行中因外界或自身原因产生故障时，继电保护应能自动地、迅速地、有选择性地使断路器跳闸，将故障设备从电力系统中切除，减少和消除故障所引起的严重后果，把故障限制在一定范围内，使非故障部分能迅速恢复正常运行。另当设备出现非正常运行状态时，继电保护应发出相应的预告信号：如继电器掉牌，发出音响和灯光信号。此时值班人员要按照运行规程，根据故障性质积极思考，及时采取相应措施，迅速有条不紊的处理，不使事故扩大，避免造成严重后果。 目录 一、发电机 二、变压器 三、线路 发电机 当机组事故或故障时，通过保护装置自动停机或发信号，但运行人员不能因此而放松惕，谨防保护装置失灵。当发现危及设备和人身安全的事故时，应将机组紧急停机。 一、纵联差动保护: 是定子绕组及其引出线的相间短路（一相或三相）保护，是发电机的主保护，动作于停机。 1、差动保护动作电流:应按下面两个条件进行整定计算，取其中较大者作为差动保护的整定值。 （1）为避免电流互感器二次回路断线时误动作，保护的动作电流应大于发电机额定电流，即IDZ = KKIF.e KK------可靠系数，取1.3； IF.e------发电机额定电流 （2）躲过外部短路时的最大不平衡电流 IDZ=KkIbp.max=Kk Kfzq Ktx fi ID.max Kk----可靠系数，取1.3 Fi----电流互感器10%误差，取0.1 Kfzq----非周期分量系数，取1 Ktx----同型系数，取0.5 ID.max----发电机外部短路时的最大短路电流 2、保护范围：包括发电机及出口断路器之间的连接线，即构成成纵差保护的两组电 感器之间（发电机、母线、电缆、互感器）。 3、原理：发电机差动保护是以非穿越性电流（方向相反、大小相等的电流）作为动作量、以穿越性电流（方向相同、大小相等的电流）作为制动量，来区分被保护元件的正常状态、故障状态和非正常运行状态： （1）正常运行状态，穿越性电流即为负负荷电流，非穿越性 电流理论为零；（2）内部相间短路状态，非穿越性电流剧增；（3）当外部故障时，穿越性电流剧增。在上述三个状态中，保护能灵敏反应内部相间短路状态动作出口，从而达到保护元件的目的，而在正常运行和保护范围外故障时可靠不动作。 4、处理方法：（1）通过测试、分析等手段，确认是发电机本体故障还是保护误动。再根据故障原因，有针对性地处 理；（2）用2500v摇表测量发电机对地绝缘电阻，检查其绝缘是否击穿，内部有无冒烟、焦臭味和着火现象；（3）比较发电机同一相绕组首尾端的电流。正常情况下，电流值和相位都是相等的，发电机内部短路时，首尾端的电流不等，保护动作；（4）对保护区域内的设备：电流互感器、电压互感器、定子出线、电缆头进行详细检查，如测量绝缘、有否短路、接地等情况；（5）若上述 检查情况正常，应检查差动保护的整定值是否正确，是否是因继电器故障而误动作；6）经检查未发现故障点，绝缘电阻好，可报告调度，从零起升压，在零起升压中特别注意，发现异常立即停机；（7）在未查明差动保护动作原因之前不允许强行开机并网运行。　 二、单相接地保护:是防御发电机定子绕组单相接地的保护，是发电机最常见的一种电气故障。当电容电流小于5A时可继续运行。但因接地处的电弧原因，易使故障扩大成相间短路。当故障点的电容电流大于5A时，产生的电弧会烧坏绝缘，甚至可能烧坏定子铁心，使发电机遭受更为严重的破坏。因此，拥有一套可靠而灵敏的单相接地保护装置，成为消除这种电气故障的关键。 1、保护范围：包括电压互感器、电流互感器、电缆、母线、开关、刀闸。 2、原理：机端S和中性点N处三次谐波电压分别为US3和UN3。用US3作为动作量，UN3作为制动量构成发电机定子绕组单相接地保护，且当动作电压大于制动电压时保护动作，则在发电机正常运行时保护不会误动，而在发电机中性点附近发生接地时，保护具有很高的灵敏度。用这种原理构成的发电机定子 绕组单相接地保护，可以保护定子绕组中性点及其附近范围内的接地障，对其余范围则可用反应基波零序电压的保护，从而构成100%发电机定子绕组接地保护。 根据运行经验，延时时间应躲过变压器高压侧后备保护的动作时间，一般为3~5s为宜，否则容易误动。 三、失磁保护:反应发电机低励(励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流)或失去励磁磁(励磁电流为零)后。功率因数进相，无功表偏负值，从