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新聞資訊
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    發電機可能發生的故障和不正常工作狀態,應根據發電機的容量有選擇地裝設以下保護
    發布日期:2022-03-24 09:56:40


      發電機逆功率保護又稱功率方向保護。一般而言,發電機的功率方向應該為由發電機流向母線,但是當發電機失磁或其他某種原因,發電機有可能變為電動機運行,即從系統中吸取有功功率。這就是逆功率。當逆功率達到一定值時,發電機的保護動作,或動作于發信號或動作于跳閘。

      并網運行的汽輪發電機,在汽輪機的主汽門關閉之后,便作為同步電動機運行:吸收有功功率而拖著汽輪機轉動,可向系統發出無功功率,長期運行對汽輪機的葉片不利,發電機逆功率保護主要保護汽輪機不受損害。

      對汽輪機逆功率保護的整定計算,就是要確定該保護的動作功率Pdz及動作延時t。1、動作功率Pdz的整定汽輪發電機逆功率保護的動作功率可按下式計算:Pdz=(Krel*P1)/ηPdz-逆功率保護的動作功率Krel-可靠系數,取0.8P1-主汽門關閉后,汽輪機維持同步轉速旋轉所消耗的功率,該功率的大小除與汽輪機的結構及容量有關之外,還與汽輪發電機的主蒸汽系統的結構(管道結構及有無旁路管道等)有關一般取額定功率的1.5~2%η-發電機拖動汽輪發電機旋轉時的效率,取0.98~0.99所以:Pdz≈(1.2~1.6%)PNPN-發電機的額定功率。實際中,Pdz=可取1~1.5%PN。

      2、動作延時發電機逆功率保護的動作延時,應按照汽輪發電機主汽門關閉后允許運行的時間來整定,該允許時間一般為10~15min。計算及運行實踐表明,當汽輪機蒸汽系統有旁路管道時,允許運行時間還要長一些。因此,若按照汽輪機主汽門關閉之后允許運行的時間來整定保護的動作延時,可取5~10min。動作后作用于解列滅磁。另外,最近投運的大型汽輪發電機,多采用逆功率保護去啟動程序跳閘回路,此時,動作時間通常取1~2s。對于程控逆功率保護,


      由于動作時間短,在主汽門點閉后很短的時間內,由于汽輪機及發電機的慣性,實際逆功率可能很小,因此逆功率的定值不應大于1%PN。


      


      發電機保護


      對于發電機可能發生的故障和不正常工作狀態,應根據發電機的容量有選擇地裝設以下保護。


      (1)縱聯差動保護:為定子繞組及其引出線的相間短路保護。


      (2)橫聯差動保護:為定子繞組一相匝間短路保護。只有當一相定子繞組有兩個及以上并聯分支而構成兩個或三個中性點引出端時,才裝設該種保護。

      (3)單相接地保護:為發電機定子繞組的單相接地保護。

      (4)勵磁回路接地保護:為勵磁回路的接地故障保護。

      (5)低勵、失磁保護:為防止大型發電機低勵(勵磁電流低于靜穩極限所對應的勵磁電流)或失去勵磁(勵磁電流為零)后,從系統中吸收大量無功功率而對系統產生不利影響,100MW及以上容量的發電機都裝設這種保護。

      (6)過負荷保護:發電機長時間超過額定負荷運行時作用于信號的保護。中小型發電機只裝設定子過負荷保護;大型發電機應分別裝設定子過負荷和勵磁繞組過負荷保護。


      (7)定子繞組過電流保護:當發電機縱差保護范圍外發生短路,而短路元件的保護或斷路器拒絕動作,這種保護作為外部短路的后備,也兼作縱差保護的后備保護。


      (8)定子繞組過電壓保護:用于防止突然甩去全部負荷后引起定子繞組過電壓,水輪發電機和大型汽輪發電機都裝設過電壓保護,中小型汽輪發電機通常不裝設過電壓保護。


      (9)負序電流保護:電力系統發生不對稱短路或者三相負荷不對稱(如電氣機車、電弧爐等單相負荷的比重太大)時,會使轉子端部、護環內表面等電流密度很大的部位過熱,造成轉子的局部灼傷,因此應裝設負序電流保護。


      (10)失步保護:反應大型發電機與系統振蕩過程的失步保護。


      (11)逆功率保護:當汽輪機主汽門誤關閉,或機爐保護動作關閉主汽門而發電機出口斷路器未跳閘時,從電力系統吸收有功功率而造成汽輪機事故.

     

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