所謂保護(hù)接地就是將正常情況下不帶電,而在絕緣材料損壞后或其他情況下可能帶電的電器金屬部分(即與帶電部分相絕緣的金屬結(jié)構(gòu)部分)用導(dǎo)線與接地體可靠連接起來的一種保護(hù)接線方式。接地保護(hù)一般用于配電變壓器中性...
保護(hù)接地的作用,保護(hù)接地的主要作用,保護(hù)接地,保護(hù)接地和保護(hù)接零,接地的作用,接地線的作用,什么是保護(hù)接地,接地故障保護(hù),保護(hù)接地和重復(fù)接地,重復(fù)接地的作用
發(fā)電機(jī)的定子繞組單相接地保護(hù) 發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地保護(hù) 為了安全,發(fā)電機(jī)外殼都是接地的,因此,發(fā)電機(jī)的定子某相繞組絕緣損壞時發(fā)生的對 外殼短路就是單相接地。單相接地的危害,主要是故障點的電弧燒傷定...
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針對某電廠~#2發(fā)電機(jī)機(jī)組啟動過程中"95%定子接地"保護(hù)動作的情況,對其動作原因進(jìn)行了分析及查找,最終發(fā)現(xiàn)是由于中性點電壓互感器YH刀閘操作不到位,造成輔助接點接觸不良,引起其電壓漂移導(dǎo)致的。對中性點電壓互感器YH刀閘進(jìn)行重新分合,并檢查確認(rèn)其輔助接點接觸良好后,電壓漂移消失,最后機(jī)組成功并網(wǎng)。
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對廣東某電廠發(fā)電機(jī)的100%定子接地保護(hù)改造情況進(jìn)行了討論分析。要改造的發(fā)電機(jī)是進(jìn)口的,且容量大,運行時三次諧波電壓很小。原改造方案中保護(hù)裝置采用美國生產(chǎn)的SEL-300G,但它的三次諧波電壓整定值范圍小并且只有1個電壓調(diào)整系數(shù),在發(fā)電機(jī)小負(fù)荷時SEL-300G沒有保護(hù)功能,無法實現(xiàn)真正的100%定子接地保護(hù),不能滿足保護(hù)規(guī)程的要求。國電南京自動化股份有限公司生產(chǎn)的WFBZ-01裝置的三次諧波電壓整定值范圍大并且有3個電壓調(diào)整系數(shù),經(jīng)現(xiàn)場測試該裝置滿足保護(hù)要求。
隨著機(jī)組容量的增大,定子接地保護(hù)的重要性越來越大。繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程第2.2.4.3條規(guī)定:對100 MW及以上的發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)100%的定子接地保護(hù)。全國統(tǒng)計表明,已投運的100%定子接地保護(hù)正確動作率不高,且不能有效保護(hù)發(fā)電機(jī)不受損壞。其主要原因是保護(hù)投運方式不合理,動作可靠性低,動作靈敏度不高等。
1.事故經(jīng)過
**年6月9日12時00分09秒,某廠4號機(jī)組運行中跳閘, 4號機(jī)DCS首出“定子接地保護(hù)動作”, #4發(fā)電機(jī)跳閘,汽輪機(jī)聯(lián)跳,鍋爐MFT 、主開關(guān)跳閘、勵磁開關(guān)跳閘、廠用電切換正常、發(fā)變組故障錄波啟動正常。
就地檢查4號機(jī)發(fā)變組保護(hù)A、B柜同時發(fā)“基波零序電壓高值”動作。
2.檢查情況
2.1 4號機(jī)發(fā)變組定子接地保護(hù)定值
基波零序電壓高值 20V,延時0.5S;
基波零序電壓低值 10V, 延時7S
2.2 發(fā)變組保護(hù)內(nèi)故障數(shù)據(jù)及其分析
2.2.1發(fā)變組保護(hù)動作報告
圖1 4號機(jī)發(fā)變組保護(hù)A柜動作報告
圖2 4號機(jī)發(fā)變組保護(hù)B柜動作報告
2.2.2 分析
保護(hù)名稱 | 保護(hù)A柜 | 保護(hù)B柜 | ||||
動作值 | 延時 | 動作時間 | 動作值 | 延時 | 動作時間 | |
基波零序電壓高值 | 35.130∠064V | 504毫秒 | 12時00分09秒474毫秒 | 35.170∠111V | 504毫秒 | 12時00分09秒481毫秒 |
(1) 上表顯示,“基波零序電壓高值”的動作值大于基波零序電壓高值定值20V,保護(hù)動作正常。
(2) 從基波零序電壓高值的動作時間分析,基波零序電壓高值保護(hù)為首出保護(hù)。即基波零序電壓高值首先動作。
(3) 保護(hù)A、B柜動作情況相同,判斷保護(hù)裝置運行正常。
2.3 發(fā)變組故障錄波數(shù)據(jù)及其分析
2.3.1 故障錄波波形圖
圖3 4號機(jī)發(fā)變組故障錄波波形圖
2.3.2分析
(1) 從上圖開關(guān)量組圖中可以看出,發(fā)電機(jī)基波定子接地保護(hù)為首出,從C相電壓突降至保護(hù)動作時間為485毫秒。
(2) 從上圖4#發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓圖中可以看出,A、B相電壓分別升高為約94V、90V,相位相差約60度;C相電壓降低為14V,滿足單相接地故障條件,判斷存在接地故障,接地點位置約為機(jī)端至中性點24.6%的位置(14/57=24.6%)。
(3) 從上圖4#發(fā)電機(jī)獨立通道組圖中可以看出,發(fā)電機(jī)中性點電壓上升為約40V,發(fā)電機(jī)機(jī)端零序電壓上升為約80V,同樣判斷接地點位置約為機(jī)端至中性點20%的位置(1-80/100=20%)。
3初步結(jié)論:
綜合以上分析,可得出如下結(jié)論:
3.1發(fā)變組保護(hù)正確動作。
3.2判斷發(fā)電機(jī)、封閉母線、勵磁變、主變低壓側(cè)均可能存在接地故障,但發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障較大(接地點約為機(jī)端至中性點20%的位置)。
??上述接地位置分析是否正確,留言區(qū)可留下你的意見!!
由于發(fā)電機(jī)氣隙磁通密度的非正旋分布和鐵芯飽和的影響,其定子中的感應(yīng)電動勢除基波外,還含有三、五、七次等高次諧波。因為三次諧波具有零序分量的性質(zhì),在線電動勢中它們雖然不存在,但在相電動勢中亦然存在,設(shè)以E3表示之。
為便于分析,假定:
(1)把發(fā)電機(jī)每相繞組對地電容CG分成相等的兩部分,每部CG/2分等效地分別集中在發(fā)電機(jī)的中性點N和機(jī)端S。
(2)將發(fā)電機(jī)端部引出線、升壓變壓器、廠用變壓器以及電壓互感器等設(shè)備的每相對地電容CS也等效的集中放在機(jī)端。
根據(jù)理論分析,在上述加設(shè)條件下,可得出下列結(jié)論:
(1)當(dāng)發(fā)電機(jī)中性點絕緣時,發(fā)電機(jī)在正常運行情況下,機(jī)端S和中性點N處三次諧波電壓之比為
US3/UN3=CG/(CG 2CS)<1
(2)當(dāng)發(fā)電機(jī)中性點經(jīng)消弧線圈接地時,若基波電容電流被完全補(bǔ)償,
US3/UN3=(7CG-2CS)/9(CG 2CS)<1
(3)不論發(fā)電機(jī)中性點是否接有消弧線圈,當(dāng)在距發(fā)電機(jī)中性點α(中性點到故障點的匝數(shù)占每相分支總匝數(shù)的百分比)處發(fā)生定子繞組金屬性單相接地時,中性點N和機(jī)端S處的三次處的三次諧波電壓恒為
UN3=αE3 US3=(1-α)E3
如圖所示
從右圖中可以看出,UN3=f(α)、US3=f(α)皆為線性關(guān)系,它們相交于α=0.5處;當(dāng)發(fā)電機(jī)中性點接地時,α=0,UN3=0,US3=E3;當(dāng)機(jī)端接地時,α=1,UN3=E3,US3=0;當(dāng)αUN3;當(dāng)α>O.5時,恒有UN3>US3。