船舶电站课件二.ppt

我国一般规定：对无分级自动卸载装置的发电机过载保护，其起动电流值，可整定在其额定电流值的125%～135％，延时15～20s，过载保护装置动作，使发电机自动跳闸。对有分级自动卸载装置的发电机过载保护，当过载达110％～120％额定值时，延时5～l0s使自动卸载装置动作，自动卸掉部分次要负载，当过载达150％额定值时，延时10～20s，过载保护装置动作，使发电机自动跳闸。 船舶同步发电机的过载保护装置主要由自动分级卸载装置和万能式自动空气断路器中的过电流脱扣器和综合保护装置中的过电流继电器等承担。 三、船舶同步发电机外部短路保护 短路故障所造成的后果是严重的。发生短路时，由于外路电路负载被短接，发电机定子绕组中将产生极大的短路电流，电网电压也急剧下降。例如：当发电机端部发生三相短路时，短路电流可达额定电流的10倍以上；此电流产生的热量和机械力可比正常值大出一百倍以上，对发电机有巨大的破坏作用。电压的下降，会使电动机停转，甚至发电机全部断开，导致全船停电。 1．发电机外部短路保护 对发电机外部短路故障的判断，由于电流很大，利用这一特点，来检测发电机之外部短路。处理发电机外部短路的措施：原则是既要保护发电机，又要保证不中断供电。因此，要着重兼顾到保护的选择性和快速性问题，视短路点的远近而分别处理。 图7-2 发电机外部短路保护示意图 (a)示意图 (b)按时间原则整定 (c)按电流原则整定 实现保护选择性有两个基本原则：时间原则和电流原则。 时间原则是指以保护装置动作时限的不同，来保证选择性。 电流原则是指以保护装置动作的电流值的不同，来保证选择性。 在一个系统中，常常采用时间原则和电流原则混合的方法，来满足保护选择性和快速性的要求。保护的整定值是沿着发电机的方向是逐渐升高的。 2．发电机外部短路过电流保护的整定 (1)发电机外部短路过电流保护装置（QF1过流保护）起动值的整定。 (2)图7-2中QF1的过流保护动作时限的整定。 考虑对选择性的要求，必须使QF1的过流保护的动作时限t1与QF2的过流保护的动作时限t2相配合 一般取△t=(0.15～0.25)s , t1整定为 t1 =(0.2～0.6)s 3．发电机外部短路电流速断保护的整定 电流速断保护的优点是快速，比较简单可靠。考虑到在发电机近端短路时，对于保护动作快速性的要求，故可以加装瞬时动作的电流速断装置来保护。 4．《钢质海船入级与建造规范》规定： （1）应设有短路短延时和短路瞬时动作保护。 （2）短路短延时保护的起动电流整定为3～5倍的发电机额定电流，动作时限整定为0.2～0.6s；作用于发电机跳闸， （3）短路瞬时保护的起动电流整定为5～10倍的发电机额定电流，瞬时动作于发电机跳闸。 船舶发电机的外部短路保护装置是由万能式自动空气断路器中的过电流脱扣器或综合保护装置的过电流继电等实现的。 四、船舶同步发电机的欠压保护 欠压是指低于额定值的不正常电压。失压是指电压等于零，即无电压。但习惯上有时把两者统称为失压。欠压保护主要是对作并联运行发电机的保护，同时也是对诸如异步电动机等用户的保护。 发电机在欠压情况下运行，将引起电机的电流增加、电动机转矩下降、发电机过热、绝缘损坏，这对发电机本身和异步电动机的运行等都是很不利的。 1．《钢质海船入级与建造规范》规范规定： （1）用于避免发电机不发电时闭合断路器应瞬时动作； （2）当电压降低至额定电压的70％～35％时，应经系统选择性保护要求的延时后动作。 2．整定时限 由于发电机的调压器具有性能良好的快速动作，在1.5s之内可把暂时性的电压下降恢复到接近额定电压值的３％之内，故欠压保护动作时限的整定值应大于1.5s，以躲开暂时性电压下降，一般欠压保护的整定时限为 3．实现 船舶发电机的欠压保护装置由万能式自动空气断路器中失压脱扣器或综合保护装置中的低电压继电器等实现。 五、船舶发电机的逆功率保护 1．逆功率产生的原因 同步发电机的逆功率运行，是指该同步发电机不是发出有功功率，而是从电网吸收有功功率。 原因：当几台同步发电机并联运行时，若其中一台发电机的原动机工作失常。 2．逆功率保护 当同步发电机变为同步电动机运行时，要从系统吸收有功功率，即其输出有功功率的方向发生了改变。因此，可以利用出现有功功率方向改变的现象，采取保护措施，故称