發(fā)電機在運行過程中可能發(fā)生的主要故障和不正常工作狀態(tài)有:定子繞組相間短路、定子繞組一相匝間短路、定子繞組一相絕緣損壞引起的單相接地、轉(zhuǎn)子繞組接地、轉(zhuǎn)子勵磁回來勵磁電流小或失磁、過負荷、定子繞組過電流、定子繞組過電壓、三相電流不對稱、逆功率、過勵磁、非全相運行等。為保證發(fā)電機組的安全運行必須對發(fā)電機裝設相應保護。 發(fā)電機應裝設保護及其作用: 1.縱聯(lián)差動保護:定子繞組及其引出線的相間短路。 2.橫聯(lián)差動保護:定子繞組一相匝間短路。只有當一相定子繞組有兩個及以上并聯(lián)分支而構(gòu)成兩個或三個中性點引出端時,才裝設此保護。 3.單相接地保護:定子繞組單相接地保護。 4.勵磁回路接地保護:勵磁回路的接地故障保護,分為一點接地和兩點接地保護。對于一般汽輪發(fā)電機,當勵磁回路一點接地時再投入兩點接地保護。 5.失磁保護:為防止發(fā)電機低勵或失去勵磁后,從系統(tǒng)中吸收大量無功功率產(chǎn)生不利影響,一般發(fā)電機均裝設這種保護。 6.過負荷保護:發(fā)電機長時間超過額定負荷運行時作用于信號的保護。大型發(fā)電機應分別裝設定子過負荷和勵磁繞組過負荷保護。 7.定子繞組過流保護:當發(fā)電機縱聯(lián)差動保護范圍外發(fā)生短路,應裝設反應外部短路的過電流保護,這種保護兼作縱差保護的后備保護。 8.定子繞組過電壓保護。大型發(fā)電機裝設該種保護,以切除突然甩去全部負荷后引起定子繞組過電壓。 9.負序電流保護:電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路或者三相負荷不對稱時,定子繞組中就會有負序電流。該負序電流在轉(zhuǎn)子中會產(chǎn)生雙倍頻率的電流,使轉(zhuǎn)子端部、護環(huán)處表面嚴重發(fā)熱,影響轉(zhuǎn)子的安全,因此應裝設負序電流保護,大型發(fā)電機大多數(shù)裝設反時限負序電流保護。 10.逆功率保護:當汽輪機主汽門誤關(guān)閉,或機爐保護動作關(guān)閉主汽門而發(fā)電機出口開關(guān)未跳閘時,發(fā)電機變成電動機運行,從電力系統(tǒng)吸收有功功率,它可能造成汽輪機尾部葉片過熱而造成事故,大型發(fā)電機均裝設該保護。(楊定勇)
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