发电机转子接地保护

1、发电机转子接地保护发电机转子电压（直流电压）转子绕组及励磁系统对地是绝缘的当被不均匀 并造成发电机振动，损坏发电机。装设转子一点接地保护和转子两点接地保护是非常必要的。（但必须投入转子两点接地保护机。一 发电机转子一接地保护转子一点接地保护的类别乒乓式及测量转子绕组对地导纳式（叠加直流式转子一点接地保护构成原理叠加直流式转子一点接地保护的构成原理是：在发电机转子绕组的一极（正极或负极43ipipRU大轴43 叠加直流式转子一点保护原理图42UI p 计算及测量元件； R转子接地电阻。R),接地电阻、发电机大轴构成回路，产生电流ip 。接地电阻越小, ip 越大；反之亦反。测量计算装置根据电流i

2、p 的大小，便可计算出接地电阻值。叠加直流电源在转子一点接地保护中采用的叠加直流电源,可以采用外加电源,也可以采用由保护装置自产直流电压。外加直流电源,通常是将发电机机端TV 二次某一相间电压通过单相桥式整流后取得。在 DGT801 系列发电机变压器保护装置中，将保护装置的外加直流电源，通过逆变变压器变成高频交流，再将该高频交流通过整流及滤波产生50V 左右的直流,供转子一点接地保护用。叠加直流电源由装置自产的转子一点接地保护主要优点是不绝缘.乒乓式转子一点接地保护。设在转子绕组上KR 接地。则转子一点接地保护的构成原理图如图44gUd+Ud+-dKS1RgRR图 44 乒乓式转子一点接地保护

3、原理接线图在图 44 中:S1、S2可控的电子开关，轮流闭合及断开;Ud 接地位置距转子正极的电气百分距离；R降压电阻; R1测量电阻.44S1S2量电阻R1U U U1R R RdR11gU U )U1R R RdR11g（47）在式(47R 已知，U2 （46） 及式（47）为具有两个未知数Rg 及 Rg 及 。对两种接地保护的比较两种（叠加直流式及乒乓式接地保护均能正确检测转匀。叠加电压由装置自产的叠加直流式转子一点接地保护有以下优点：机组停运行时也能检测转子绕组及励磁系统的对地绝缘，具有较高的经济意义；受转子电压中高次谐波的影响相对小，不受转子过电压的影响；乒乓式转子一点接地保护的优点

4、是可近似估算出接地点的电气位置。动作逻辑框图在 DGT801 系列装置中，转子一点接地保护的逻辑框图如图45 所示。转子一点接地保护投入软压板RgRg1t1 &信号信号R转子一点接地保护投入硬压板RgRg 2t20出口图 45 转子一点接地保护逻辑框图R在图45中：测量电阻；RgRg1 动作电阻高定值；Rg2 动作电阻低定值。定值整定目前,发电机转子电压最高只有 500V600V转子一点接地保护的高定值Rg1 810KRg 2 2。对于水轮发电机，转子一点接地保护应只投信号。转子一点接地保护的动作延时，可取 610S.二 发电机转子两点接地保护转子两点接地保护的种类。利用电桥平衡原理构成的转子

5、两点接地保护该保护与发电机转子绕组两极相连，其输入电压为转子全电压。其构成原理接线如图46 所示.rr1Kr2SBmvrLK3r4LP4646R滑线电阻；L电感线圈（滤高次谐波用 K电流继电器；SB接入毫伏表mv的按钮（调平衡时按下 LP保护投入压板mv直流毫伏表。设发电机在运行中转子绕组在K R 及 两部分.此时、 、 及 便等于零。当出现转子绕组一点接地之后，运行人员按下试验按钮SB，调节电阻 R 的滑动头，使毫伏表的指示电压为零。然后松开试验按钮SB，投入压板 LP，则转子两点接地保护便投入运行.当转子绕组上再出现另外一点接地故障时,四臂电桥的平衡被破坏，电流流过继电器 K， 继电器K

6、动作后切除发电机.该保护有以下缺点：（1）有死区很近时，继电器K（因为或。(3）危及发电机安全。反映接地位置变化（ ）的转子两点接地保护在转子绕组发生一点接地故障之后,投入转子两点接地保护。转子两点接地保护的动作方程为 op中：转子绕组两个接地点之间的电气距离百分，等于 2 (第1,2 端部的电气距离。op 转子两点接地位置变化的整定值.op可整定为100。3 秒的动作延时。：有死,越大，死区越大；op误动。不能用于无刷励磁的发电机。反应定子电压中二次谐波序量的转子两点接地保护(1)构成原理发电机正常运行时，定子电压中只有基波很小的奇次谐波分量,这是由于气隙磁通的空间分布完全对称于横轴,将其按

7、福里叶级展开，其中没有偶次谐波。因此，不会在定子绕组中产生偶次谐波电势。,子二次谐波电压式转子两点接地保护，就是根据上述原理构成的。逻辑框图在 DGT801 系列装置中，转子两点接地保护的逻辑框图如图47 所示。U2 2U2op&U U转子一点接地保护动作信号&t0出口图47转子二点接地保护逻辑框图在图 47 中：U22 、U21 分别为反相序的二次谐波电压和正相序的二次谐波电压；U2op 二次谐波电压元件动作电压整定值。正常运行时，该保护退出运行.当转子绕组或励磁系统发生一点接地故障时自动投入运 影响。定值的整定U2op 可按实际测量值整定，可取U2op KHU22g式（49）KH 10；U22 g 空载额定电压时的测量值。通常U2op 1.52V。可取 030。5 秒,。（4)正常运行时定子绕组中的二次谐波电压定子线电压中只含有 0.0301 的二次谐波电压分量;另外，二次谐波分量只与发电机电压的高低有关，而与发电机负载无关.在运行工况下，对 100300MW 发电机定子绕组中二次谐波电压的测量结果列于下表。容量容量冷却方式UabUbcUca（万千瓦）（毫伏）(毫伏)（毫伏）10氢内冷60。5666010氢内冷52525210氢内冷