梁远升《继电保护原理》教学课件-发电机的继电保护.pdfVIP

第九章 发电机的继电保护 第一节 发电机的故障、不正常运行状态和保护配置 一、发电机的故障和不正常运行状态 1. 发电机的故障  定子绕组相间短路；  定子绕组一相的匝间短路；  定子绕组单相接地；  转子绕组一点接地或两点接地；  转子励磁回路励磁电流异常下降或完全消失（发 电机失磁）。 2. 发电机的不正常运行状态 外部短路引起的定子绕组过电流； 负荷超过额定而引起的三相对称过负荷； 外部不对称短路或不对称负荷（如非全相运行）而 引起的发电机负序过电 流和过负荷； 突然甩负荷而引起的定子绕组过电压； 励磁回路故障或强励时间过长而引起的转子绕组过 负荷； 汽轮机主汽门突然关闭而引起的发电机逆功率。 二、发电机的保护配置 1. 完全纵联差动和不完全纵联差动保护  定子绕组及其引出线的相间。 2. 完全横差动和不完全横差动保护  定子绕组一相匝间短路。 3. 单相接地保护  定子绕组单相接地故障，根据不同情况，可动作 于信号或跳闸； 4. 励磁回路（一点或两点）接地保护。 5. 低励磁和失磁保护：发电机励磁消失故障。 6. 过负荷保护：对称负荷引起的定子绕组过电流。 7. 定子绕组过电流保护：外部短路引起的过电流。 8. 定子绕组过电压保护：由于突然甩负荷引起的定 子绕组过电压。 9. 负序电流保护：外部不对称短路或不对称过负荷 10.逆功率保护 11.失步保护 12.低频保护 13.断水保护等。 第二节发电机纵差动保护 一、比率制动式纵差动保护的基本原理 保护范围：发电机定子绕组（不包括转子绕组） 及引出线的相间短路。 其原理与输电线路的分相电流纵联差动很类似， 两个电流互感器分别接于一相绕组的头尾；因 此发电机装设纵联差动必须其绕组末端有单独 引出线。 为使差动保护的范围能包括发电机的引出线在 内，其电流互感器应装在靠近断路器的地方。 无制动发电机纵差动保护的整定 1. 躲开电流互感器二次回路 断线的差动电流，即躲开 发电机正常额定运行时的 额定电流。 I K I act rel N .G 2. 躲开外部故障时最大不平 衡电流 I K I act rel unb.max I K K K K I unb.max rel ap er ss k .max 具有比率制动特性的差动继电器 原理与变压器比例制动差动继电器基本相同。其制 动差动回路的二个臂中，从其中点引出差动回路。 外部故障时，Wres1和Wres2的电流大小相等，方向 相同，制动回路有输出；而工作线圈Ww的电流为 零，差动回路无输出，保护不动作。 内部故障时，与上相反，保护动作。 如果 Nres1 Nres 2 Nw / 2 ， I I I op N 2 T 2 1 I I I res N 2 T 2 2 二、比率制动特性的纵联差动保护整定 1. 差动保护的最小动作电流 (0.1~ 0.3)IN .G I act .min n TA 2. 制动特性的拐点电流 (0.8 ~1.0)IN .G I res.min n TA 3. 制动系数和折线斜率 K K K K I (3)