發電機保護

    一、故障類型及不正常運行狀態

    1、故障類型

    （1）定子繞組相間短路：危害最大

    （2）定子繞組一相的匝間短路：可能發展為單相接地短路和相間短路

    （3）定子繞組單相接地：較常見，可造成鐵芯燒傷或局部融化

    （4）轉子繞組一點接地或兩點接地：一點接地時危害不嚴重；兩點接地時，因破壞了轉子磁通的平衡，可能引起發電機的強烈震動或將轉子繞組燒損。

    （5）轉子勵磁回路勵磁電流急劇下降或消失：從系統吸收無功功率，造成失步，從而引起系統電壓下降，甚至可使系統崩潰。

    2、不正常運行狀態

    （1）由于外部短路引起的定子繞組過電流：溫度升高，絕緣老化

    （2）由于負荷等超過發電機額定容量而引起的三相對稱過負荷：溫度升高，絕緣老化

    （3）由于外部不對稱短路或不對稱負荷而引起的發電機負序過電流和過負荷：在轉子中感應出100hz的倍頻電流，可使轉子局部灼傷或使護環受熱松脫，而導致發電機重大事故。此外，引起發電機的100hz的振動。

    （4）由于突然甩負荷引起的定子繞組過電壓：調速系統慣性較大發電機，在突然甩負荷時，可能出現過電壓，造成發電機繞組絕緣擊穿。

    （5） 由于勵磁回路故障或強勵時間過長而引起的轉子繞組過負荷：

    （6）由于汽輪機主氣門突然關閉而引起的發電機逆功率：當機爐保護動作或調速控制回路故障以及某些人為因素造成發電機轉為電動機運行時，發電機將從系統吸收有功功率，即逆功率。

    二、保護類型

    1、發電機縱差動保護：定子繞組及其引出線的相間短路保護

    2、橫差動保護：定子繞組一相匝間短路的保護

    3、單相接地保護：對發電機定子繞組單相接地短路的保護

    4、發電機的失磁保護：反應轉子勵磁回路勵磁電流急劇下降或消失

    5、過電流保護：反應外部短路引起的過電流，同時兼作縱差動保護的后備保護

    6、負序電流保護：反應不對稱短路或三相負荷不對稱時，發電機定子繞組中出現的負序電流

    7、過負荷保護：發電機長時間超過額定負荷運行時作用于信號的保護

    8、過電壓保護：反應突然甩負荷而出現的過電壓

    9、轉子一點接地保護和兩點接地保護：勵磁回路的接地故障保護

    10、轉子過負荷保護：

    逆功率保護：當汽輪機主汽門誤關閉而發電機出口斷路器未跳閘，發電機失去原動力而變為電動機運行，從電力系統中吸收有功功率。危害：汽輪機尾部葉片有可能過熱而造成事故。

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