第二十一讲发电机的负序过电流保护
失磁保护和母线保护
主要内容
1.掌握发电机负序过电流保护的作用
2.掌握发电机失磁进入异步运行时，对电力系统和发电
机的危害
3.掌握发电机失磁机端测量阻抗的变化轨迹
4、什么是失磁发电机的等有功阻抗园、等无功阻抗园
和临界失步园
5、简述母线常见的故障类型及相应的保护方式
6、掌握母线完全差动保护和相位差动保护的基本原理
Ⅰ发电机的负序过电流保护
一、负序电流保护的作用
在电力系统中发生不对
称短路或正常运行情况下三
相负荷不平衡时，在发电机
绕组中将出现负序电流，该
电流将在转子回路中感应出
倍频电流引起转子过热，危
害发电机安全。为使转子不
致过热，负序电流与允许它t
通过过发电机的时间的关系发电机负序电流与允许它通过
为2的时间关系曲线
ItA
2?
I为以发电机额定电流倍数表示的负序电流的标幺
2*
值;
A–允许过热时间常数
曲线表明发电机允许负序电流持续的时间t是随大小而变
化的。I大时，允许的时间短，I小时，允许的时间长。
2*2*
这种变化的特性称为反时限特性。
为此发电机应装设负序过电流保护。
二、负序定时限过电流保护
Ⅰ段：I??0.5I
2opef
经t(4s)延时动作于跳闸。
1
Ⅱ段：I?0.1I
2opef
经t(5-10)s延时动作于序信号
2
分析：
（1）在ab段内：
t1t允许，对发电机
不安全；
（2）在bc段内：
t1t,可保证发电机
安全，但没有充分利
用发电机承受负序电
流的能力。
两段负序定时限过电流保护动作特性与发电机
允许负序电流曲线的配合情况
（3）在cd段内，保护装置Ⅰ段不会动作，只能由
Ⅱ段动作于发信号，靠运行人员去处理。在靠近c
点部分，允许时间较短，实际上来不及处理，所以
在此区段内，对发电机是不安全的。
（4）在dc段内，保护不反应。
结论：两段式负序定时限过电流保护的动作特性与
发电机允许的负序电流曲线不能很好配合，且不能
反应负序电流变化时发电机转子的热积累过程。
三、负序反时限过流保护
I
2
反时限过电流保护是一种动
作时间随通过电流的增大而减小
的保护。反时限过电流保护的特
性与发电机允许的负序电流曲线
相配合，如图所示。即动作特性
在运行负序电流曲线的上面，这t
样可避免在发电机还没有达到危
发电机反时限负序电流保
险状态时就被切除。次时保护的护的特性
动作特性可表示为
A2
t?It?A??