第二十讲发电机保护
主要内容
1、了解发电机常见的故障类型和不正常运行状态及装设
保护的原则
2、了解发电机横差动保护的工作原理
3、掌握发电机定子单相零序电流和零序电压的分布特点
4、了解发电机100%定子接地保护
5、掌握发电机失磁对电力系统和发电机的影响
6、掌握发电机失磁机端测量阻抗的变化轨迹
Ⅰ发电机常见的故障
不正常运行状态及相应的保护方式
一、发电机常见的故障类型
(1)定子绕组相间短路。
(2)定子一相绕组内的匝间短路。
(3)定子绕组单相接地。
(4)转子绕组一点接地或两点接地。
(5)转子励磁回路励磁电流异常下降或完全消失。
二、发电机不正常运行状态
(1)由于外部短路引起的定子绕组过电流；
(2)由于负荷超过发电机额定容量而引起的三相对称过负荷；
(3)由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和过负荷；
(4)由于突然甩负荷而引起的定子绕组过电压；
(5)由于励磁回路故障或强励时间过长而引起的转子绕组过负；
(6)由于汽轮机主汽门突然关闭而引起的发电机逆功率等。
三、发电机的保护类型
对于发电机可能发生的各种和不正常运行状态，应根据
发电机的容量有选择的装设以下保护：
1.发电机的纵差动保护：作为定子绕组及引出线的相间短路
保护。
2.横差动保护：作为定子绕组一相匝间短路的保护。
3.单相接地保护：作为发电机定子绕组单相接地保护。
4.发电机的失磁保护：反应转子励磁回路励磁电流急剧下降
或消失的保护。
5.过电流保护：反应外部短路引起的过电流，同样兼作纵差
动保护的后备保护。
6.负序过电流保护：反应不对称短路或三相负荷不对称时，
发电机定子绕组中出现的负序电流。
7.过负荷保护：发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信
号的保护。
8.过电压保护：反应突然甩负荷而引起的过电压保护。
9.转子一点接地或两点接地保护：励磁回路的接地故障保护。
10.转子过负荷保护：反应转子回路过负荷。
11.逆功率保护：当汽轮机主汽门误关闭而发电机出口断路
器未跳闸，发电机失去动力而变为电动机运行，从电力系统
中吸收有功功率。危害：汽轮机尾部叶片有可能过热而造成
事故。
Ⅱ发电机定子绕组短路故障的动保护
一、发电机纵差保护作用
反应发电机定子绕组及其引出
线的相间短路，是发电机的主
要保护。
保护基本原理：比较发电机两侧
的电流的大小和相位，它是反映
发电机及其引出线的相间故障。
发电机纵联差动保护的构成的两
侧电流互感器同变比、同型号。
发电机纵差动保护的原理接线
1.正常运行及外部故障时：
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