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发电机纵联差动保护

        发电机保护是维持发电机的安全运行的重要保障,同时它们对保证电力系统的正常工作和电能质量起着决定性的作用。发电机本身属于十分宝贵的电气设备,所以需要针对发电机本身的不同故障类型、不同的异常状态,会装设不同的继电保护来保证发电机运行。
       发电机的定子绕组相间短路、定子一相绕组内的匝间短路、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消失等是发电机主要故障类型。
       外部短路引起的定子绕组过电流、负荷超过发电机额定容量而引起的三相对称过负荷、外部不对称短路或不对称负荷(如单相负荷,非全相运行等)而引起的发电机负序过电流、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、由于汽轮机主汽门突然关闭而引起的发电机逆功率等是发电机的主要异常状态。
       既然发电会出现这些类型的故障以及异常状态,那么针对这些故障、异常状态,发电机应装设什么保护呢?它们的原理又是什么呢?我们分期来了解,先来了解下发电机差动保护的核心发电机纵联差动保护吧。

发电机纵联差动保护介绍
        纵联差动保护是反映发电机定子绕组及其引出线相间短路故障的主保护。它保护的范围就是差动保护用的CT之间的线路以及发电机的定子绕组。
        纵联差动保护分为完全纵联差动保护和不完全纵联差动保护。
       发电机完全纵差保护和不完全纵差保护的机理都是通过比较发电机两侧同相电流的大小以及相位而构成。
       不同之处就是:完全纵差保护是比较每相定子首末两端的全相电流;不完全纵差动保护是比较机端每相定子全相电流和中性点侧每相定子的部分相电流而构成。
三种发电机纵联差动保护原理图
比率制动式发电机纵差保护原理
比率制动式发电机纵差保护原理
        Iop.min:一般取(0.3~0.5)In
        Ires.min:一般取(0.8~1.0)In
        Kres:一般取0.3~0.5(可靠系数)
 
标积制动式发电机纵差动保护原理
标积制动式发电机纵差动保护原理
       制动量为负值,呈现动作作用,
       动作量最大,保护动作,且灵敏。
       可见采用标积制动式差动保护,可以大大提高反应发电机内部故障的灵敏度。
 

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