发电机故障分析与避雷器的选择.docVIP

电 瓷 避 雷 器 ２００７ 年第 ２ 期 （ 总第 ２１６ 期） ＩＮＳＵＬＡＴＯＲＳ ＡＮＤ ＳＵＲＧＥ ＡＲＲＥＳＴＥＲＳ ２００７ Ｎｕｍｂｅｒ２ （Ｓｅｒ．№２１６）文章编号： １００３－ ８３３７ （ ２００７ ） ０２－ ００４０－ ０３ 发电机故障分析与避雷器的选择 亓玉福， 马德广 （泰安供电公司， 山东 泰安 ２７１０００） 摘 要： 某热电厂 ２ 号发电机遭受雷电过电压时， 发生了击穿， 造成了发电机跳闸损坏。分 析表明是避雷器选型错误， 即使用了额定电压为 １０．５ ｋＶ， 型号为 ＹＨ５ＷＺ－ １７．５ ／ ４５ 的变电站专 用避雷器， 而正确选择应为 ＹＨ５ＷＤ－ １３．５ ／ ３１ 的电站型专用避雷器。阐明了选择发电机避雷器 的原则： 不论发电机输送的电力系统结构有多么复杂、情况有多么特殊、谐振过电压的发生机率 有多高， 必须根据发电机的额定电压， 选择发电机专用的避雷器。 关键词： 发电机； 避雷器型号； 雷电过电压 中图分类号： ＴＭ８６２ 文献标识码： Ｂ Ｔｈｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｇｅｎｅｒ ａｔｏｒ Ｆａｉｌｕｒ ｅ ａｎｄ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｕｒ ｇｅ Ａｒ ｒ ｅｓｔｅｒ ＱＩ Ｙｕ－ ｆｕ ， ＭＡ Ｄｅ－ ｇｕａｎｇ （Ｔａｉ’ａｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｔａｉ’ａｎ ２７１０００， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒ ａｃｔ ： Ａ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｔｒｉｐｐｉｎｇ ｆａｉｌｕｒｅ ｔｏｏｋ ｐｌａｃｅ ａｔ ｉｎｇｒｅｓｓ ｏｆ ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ ｓｕｒｇｅ ｌｅａｄｉｎｇ ｔｏ ｉｔｓ ｂｒｅａｋｄｏｗｎ． Ａｎａｌｙｓｉｓ ｒｅｖｅａｌｅｄ ｍｉｓｔａｋｅｎ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔａｔｉｏｎ ｔｙｐｅ ｓｕｒｇｅ ａｒｒｅｓｔｅｒ ＹＨ５ＷＺ－ １７．５ ／ ４５ ｏｆ ｒａｔ－ ｅｄ ｖｏｌｔａｇｅ １０．５ ｋＶ ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ ＹＨ５ＷＤ－ １３．５ ／ ３１ ｔｙｐｅ． Ｔｈｅ ｃｒｉｔｅｒｉａ ｏｆ ｓｕｒｇｅ ａｒｒｅｓｔｅｒ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｄｅ－ ｓｃｒｉｂｅｄ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ： ａ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｔｙｐｅ ｏｆ ｓｕｒｇｅ ａｒｒｅｓｔｅｒ ｓｈａｌｌ ｂｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｉｎ ａｃｃｏｒｄａｎｃｅ ｗｉｔｈ ｉｔｓ ｒａｔｅｄ ｖｏｌｔ－ ａｇｅ ｒｅｇａｒｄｌｅｓｓ ｔｅｘｔｕｒｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ａｎｄ ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ， ａｎｄ ｐｒｏｂａｂｉｌｉ－ ｔｙ ｏｆ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｏｖｅｒ－ ｖｏｌｔａｇｅ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ ： ｇｅｎｅｒａｔｏｒ； ｔｙｐｅ ｏｆ ｓｕｒｇｅ ａｒｒｅｓｔｅｒ； ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ ｓｕｒｇｅ０ 前言 １ 避雷器因选型错误而造成发电机事故 金属氧化物避雷器作为过电压保护设备， 以氧 １．１ 事故经过化锌电阻片为主要元件， 与传统的碳化硅避雷器相 ２００６ 年 ６ 月 ８ 日 ２３ 点 １０ 分， 山东某热电厂 ２ 号比， 有优异的非线性伏安特性， 它在工作电压下电 发电机跳闸。当时， 厂区四周雷电活动频繁， 运行阻值很高， 流过避雷器的电流仅是微安级， 相当于 人员听到一阵雷电声后， 又听到“轰”的一声， 发电绝缘体。当遭受过电压时， 电阻值很小， 残压也很 机本体有烟冒出， 从观察孔看见内部有火花， 发电低， 流过避雷器的续流可高达数千安， 避雷器处于 机从有功、无功到零， 差动速断、比率差动保护动导通状态， 释放过电压能量， 从而防止了过电压对 作， 复合电压过流 ＩＩ 段动 作 ， 自 动 主 汽 门 关 闭 停电气设备的侵害。但是， 要根据不同的被保护设 机。经检查， 发电机定子绕组对地绝缘电阻为零。备， 选择不同型号的避雷器， 若选择不当， 就不能 １．２ 事故原因分析发挥它应有的作用， 甚至发生事故。 ２ 号 发 电 机 的 额 定 电 压 为 １０．５ ＫＶ， 功 率 为收稿日期： ２００７－ ０１－ ２８作者简介： 亓玉福 （１９５７－ ）， 男， 山东莱芜人， 工程师， 从事高压试验工作。·· ２００７ 年第 ２ 期 电 瓷 避 雷 器 （ 总第 ２１６ 期）１５ ０００ ｋＷ。在事故发生前运行正 常 ， 发 电 机 运 行 压限制在不大于 ４５ ｋＶ 残压下， 这比发电机专用避时间只有 ３ 年， 绝缘老化的情况可能性不大， 经过 雷器残压高出 １４ ｋＶ。根 据 参 考 文 献〔 １ 〕 介 绍， 发分析判断， 此次事故的直接原因是由雷击造成的。 电机出厂冲击 耐 压估算值 为 ３４ ｋＶ（ 幅值