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整定值随发电机有功功率的增大而增大 灵敏反映各种负荷状态下的失磁故障 励磁电压降低到整定值，比静稳边界提前1s时间动作，使发电机减载 继电器动作后，经延时使发电机减载 静稳边界，阻抗元件动作 6.6 发电机励磁回路接地保护 发电机励磁回路一点接地保护概述 发电机励磁回路故障的成因和形式 形式 转子绕组匝间短路 气体冷却的转子，危害不大 励磁电路增大，武功减小，机组振动加剧，局部过热 励磁回路一点接地 励磁回路两点接地 故障点电流过大，烧坏转子本体 部分绕组端接，励磁绕组中电路增加，过热 气隙磁通失去平衡，引起振动 汽轮机轴系和汽机磁化 发电机励磁回路保护接地保护的现状 1MW以上水轮机 一点接地，动作于信号，不装两点 中小型汽轮机 定期检测用的绝缘检查电压表 正常不投入运行的两点接地保护 不装一点接地保护 转子水内冷汽轮发电机和100MW以上汽轮发电机 一点接地保护 一点接地动作于信号 积极转移负，尽快安排停机荷 7 电力变压器保护 7.1 变压器的故障类型、不正常运行状态及其相应的保护方式 一、变压器的故障状态 油箱内部故障 各相绕组之间的相间短路(很大的短路电流) 单相绕组部分线匝之间的匝间短路(有很大的环流，但外部短路电流不明显) 危害：发热量增加，油、铁芯发热增加。铁芯为硅钢片叠加，为了减少磁滞和涡流损耗，使得层间绝缘破坏，铁芯片加大，加大涡流损耗，相间短路外部引线可以表现出来，匝间外部表现不明显 单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障 接地与变压器中性点接地方式有关，变压器接地：较大短路电流和零序电流。不接地：三相不对称，有零序电压，无零序电流 四、保护动作方式 根据故障及异常运行方式的性质，上述各项保护可动作于： 1）全停，即断开发电机断路器，灭磁，关闭汽轮机主汽门，切换厂用 2）解列并灭磁，即断开发电机断路器，灭磁，原动机甩负荷 3）减出力，即将原动机负荷减到给定值； 4）发出声光信号 5）程序跳闸，即首先关闭原动机主汽门或导水翼，待逆功率继电器动作后，再断开断路器并灭磁。 6.2 发电机的纵差保护和横差保护 差动保护的作用： 反映定子绕组及其出线间的相间短路 工作原理 两组LH特性、变比一致 正常运行时，继电器中只有流过数值较小的不平衡电流 当发电机内部发生故障，故障电流流过继电器时，瞬时动作于跳闸。 6.2.1 比率制动式纵差保护 发电机纵差保护的基本原理 纵差保护是比较被保护设备各引出端电气量（如电流）大小和相位的一种保护。 能正确区分区内、外故障 不需要其他元件的保护配合 无延时地切除区内各种故障 定义流入被保护设备为电流正向 正常或外部故障 内部相间短路 发电机纵差保护灵敏度很高(5.77) 实际上发电机定子绕组中性点附近发生短路 若短路匝数很少 经过过渡电阻短路 流入纵差保护的电流并不大，保护存在动作死区。 在确保外部短路不误动的前提下，尽量减小纵差保护的动作电流，仍然是必要的。 比率制动式纵差保护 对发电机内部短路有较高灵敏度 外部短路能可靠不误动 二、比率制动式纵差保护基本原理 1、动作分析 动作电流 制动电流 OD虚线反映不平衡电流随外部短路电流线性增大，不真实 外部短路使纵差保护因互感器引起的不平衡电流Iunb与外部短路电流Ik的关系是曲线OED 比率制动特性ABC虽与直线OD相交，但它完全位于OED曲线之上，不会因外部短路而误动。 最大制动系数只在最大外部短路电流下是必需的 当外部短路电流减小时，制动系数Kres可以减小 若不平衡电流完全由互感器产生，则比率制动特性只要满足在最大外部短路电流下的制动系数Kresmax和最大负荷状态下的Ikactmin,纵差保护就一定不会误动。 6.3 发电机定子绕组单相接地保护 一、发电机定子绕组单相接地特点与发电机单相接地处理方式 1、定子绕组单相接地故障特点 发电机外壳接地，绕组绝缘故障易引起接地故障 接地电流较大，引起电弧，损坏绝缘和定子铁芯 损害： 定子铁芯烧伤 故障点电流2*持续时间 接地故障扩大为相间或匝间短路 电弧时断时续，产生间歇性弧光过电压，引发多点绝缘损坏 中性点对接地短路电流和暂态过电压的影响 中性点不接地 内部单相接地，流经接地点电流为发电机所在电压网络对地电容电流之和 发电机容量增大，对地电容增大，故障电容电流超过允许值 中性点经消弧线圈接地 减小接地故障电流 电流为所有电容电流之和 故障点零序电压与发电机内部故障点位置有关 a：中性点到故障点的绕组占全部绕组匝数的百分比 各相对地电压 零序电压 故障点电流 结论 故障点的零序电压随故障点位置的不同而变化，幅值与a成正比 流经故障点的接地电流与a成正比 故障点位于发电机出线端子附近时，a=1，接地电流最大 内部故障，短路电流为发电机