外加交流20Hz电源发电机定子单相接地保护说明文档
一起20Hz注入式定子接地保护误动作分析
一起20Hz注入式定子接地保护误动作分析摘要：注入20Hz外加电源式定子接地保护是发电机定子接地故障的主保护，以具有高灵敏的优越性在大型发电机组广泛应用，但由于需要配置外加注入电源装置，使其二次接线较为复杂，二次回路维护不当造成保护误动的概率也随之增大。
本文对一起20HZ电源注入式定子接地保护的误动作进行分析，探讨防止保护误动的应对措施。
关键词：定子接地保护；20 Hz电源；注入式；保护误动；配电变压器引言注入20Hz外加电源式定子接地保护注入的电压、电流信号相对较小，特别是当中性点接地变压器电压变比较大、负载电阻很小时，注入电源近似被短路，这对信号检测提出很高的要求，二次回路相对复杂，信号回路容易受到干扰，从运行经验来说：电压、电流回路二次线采用屏蔽线，另外，在现场中性点接地柜内的电压、电流回路二次线和接地变压器出现铜排绑扎在一起这也是不合适的、二次线应单独走线。
1、事故简介2014年03月04日09时30分18秒976毫秒20Hz注入式定子接地保护高定值动作，而后20Hz注入式定子接地保护高定值又动作2次，30分56秒475毫秒20Hz注入式定子接地保护低定值动作，而后20Hz注入式定子接地保护低定值又动作2次，最后一次20Hz注入式定子接地保护低定值动作将机组跳开，经检查，保护动作属于误动作。
2、事故录波分析图2 保护装置低定值动作录波图图3 保护装置低定值动作录波离线分析图2中 20Hz电流、电压通道中含有较大的三次谐波，不能直观看出20Hz电流、电压的大小及相位，用MATLAB仿真软件离线分析动作情况如图3所示。
其中装置参数如下：20Hz电流互感器变比为40.0，电压分压比为2.0，接地变压器变比为16.36，接地变压器漏阻抗为zk=0.00+0.114*j；接地变压器激磁阻抗为zm=13.95+48.64*j；发电机对地容抗为zc=0.054-3.0*j。
根据图3中，20Hz电流大小为0.6A，电压大小为1V，电流超前电压角度为100°左右，阻抗值为2kΩ左右。
发电机20Hz注入式定子接地保护配置及试验判比
发电机20Hz注入式定子接地保护配置及试验判比摘要：本文介绍了一种在发电机开机试验中实测与计算纠正保护配置和定值参数的方法，使注入式定子接地保护达到理论保护范围，以提高系统安全性的同时保证对重要负荷的供电，满足全厂安全运行的可靠性要求。
关键词：注入式；定子接地保护0技术背景由于国外项目投资性质的特殊性，国外在建660MW电厂机组普遍存在发变组保护装置与原有发电系统配置不合理，导致发变组保护出现保护范围不全存在死区的问题。
本文介绍了对越南某660MW发电项目注入式定子接地保护的实测与计算，纠正保护配置和定值参数，实现了注入式定子接地保护的100%保护范围与合理的逻辑结构，在提高系统安全性的同时保证对重要负荷的供电，满足全厂安全运行的可靠性要求。
1设备参数越南某660MW发电项目发变组保护设计两套不同原理的发电机定子接地保护。
其中发变组保护A1柜采用20Hz注入式定子接地保护原理，发变组保护A2柜采用基波定子接地和三次谐波定子接地相配合的保护原理。
本项目发电机中性点接地变二次侧电阻设计值是0.146Ω，而发变组保护厂家（许继）要求20Hz定子接地保护外接分压电阻为1.0Ω左右。
目前数值差距较大，导致20Hz注入式定子接地保护不能实现。
2原理与解决方法当发电机定子绕组对地绝缘正常时，注入到定子绕组的低频电流主要是流过定子绕组对地电容的电容电流，当对地绝缘受到破坏，出现接地故障，注入的电流将流过接地故障点，出现一部分电阻性电流。
保护装置检测注入的低频电压、电流，通过导纳法可准确计算出接地故障的过渡电阻阻值，计算的电阻阻值与定子绕组的接地故障位置无关，可以反映发电机100%的定子绕组单相接地。
接地电阻判据反映发电机定子绕组接地电阻的大小，设有两段接地电阻定值，高定值段作用于报警，低定值段作用于延时跳闸，延时可分别整定。
低定值段（跳闸段）动作方程为：高定值段（报警段）动作方程为：R E < R E.SET.LI G0 > I SAFE式中R E为发电机定子绕组接地电阻（一次值），R E.SET.H和R E.SET.L分别为发电机定子绕组接地电阻的高、低定值（一次值），I G0为流过发电机接地设备的零序电流（二次值），I SAFE为对应于发电机定子接地安全电流的定值（二次值）。
发电机定子接地保护范围
发电机定子接地保护范围摘要：一、发电机定子接地保护的概述二、发电机定子接地保护的范围三、发电机定子接地保护的工作原理四、发电机定子接地保护的动作处理方法五、发电机定子接地保护的注意事项正文：一、发电机定子接地保护的概述发电机定子接地保护是针对发电机定子绕组单相接地故障而设置的一种保护措施。
其主要目的是确保发电机运行的安全性和稳定性，防止因接地故障导致的设备损坏和人身安全事故。
二、发电机定子接地保护的范围发电机定子接地保护的保护范围包括发电机定子绕组中性点及其附近范围内的接地故障。
对于定子绕组其他部分的接地故障，可以通过反应基波零序电压的保护来实现。
三、发电机定子接地保护的工作原理发电机定子接地保护通常由基波零序电压保护和三次谐波电压保护两部分组成。
基波零序电压保护可以保护定子绕组中性点及其附近95% 范围内的接地故障，而三次谐波电压保护则可以保护定子绕组机尾至机端30% 区域内的接地故障。
两者相结合，构成了100% 的发电机定子接地保护。
四、发电机定子接地保护的动作处理方法当发电机定子接地保护检测到接地故障时，保护装置将根据设定的时限进行动作处理。
基波零序电压保护的动作时限通常为3 秒，三次谐波电压保护的动作时限通常为5 秒。
动作后，保护装置将触发解列灭磁，以确保发电机的安全运行。
五、发电机定子接地保护的注意事项在使用发电机定子接地保护时，应注意以下几点：1.确保保护装置的设置合理，以避免误动或漏动。
2.定期对保护装置进行检查和维护，以保证其正常工作。
3.在发生接地故障时，及时采取措施进行处理，以避免故障扩大。
发电机定子绕组单相接地保护调试电力配电知识
发电机定子绕组单相接地爱护调试 - 电力配电学问为了平安起见，发电机的外壳、铁芯都要接地。
所以只要发电机定子绕组与铁芯间绝缘在某一点上遭到破坏，就可能发生单相接地故障。
发电机的定子绕组的单相接地故障是发电机的常见故障之一。
发电机定子绕组单相接地故障时的主要危害有两点：(1) 接地电流会产生电弧，烧伤铁芯，使定子绕组铁芯叠片烧结在一起，造成检修困难。
(2) 接地电流会破坏绕组绝缘，扩大事故，若一点接地而未准时发觉，很有可能进展成绕组的匝间或相间短路故障，严峻损伤发电机。
定子绕组单接地时，对发电机的损坏程度与故障电流的大小及持续时间有关。
当发电机单相接地故障电流(不考虑消弧线圈的补偿作用)大于允许值时，应装设有选择性的接地爱护装置。
1、发电机定子绕组单相接地的特点现代的发电机，其中性点都是不接地或经消弧线圈接地的，因此，当发电机内部单相接地时，流经接地点的电流仍为发电机所在电压网络(即与发电机直接电联系的各元件)对地电容电流之总和，而不同之处在于故障点的零序电压将随发电机内部接地点的位置而转变。
如上图（a）所示，假设A相接地发生在定于绕组距中性点α处，α表示出中性点到故障点的绕组占全部绕组布线的百分数。
2、利用零序电流构成的定子接地爱护对直接连接在母线上的发电机，当发电机电压网络接地电容电流大于允许值时，不论该网络是否装有消弧线圈，均应装设动作于跳闸的接地爱护。
当接地电容电流小于允许值，则装设作用于信号的接地爱护。
发电机零序电流爱护，其整定值的选择原则如下：①避开外部单相接地时发电机本身的电容电流，以及出于零序电流互感器—次侧三相导线排列不对称而在二次侧引起的不平衡电流。
②爱护装置的一次动作电流应小于规定的允许值。
③为防止外部相间短路产生的不平衡电流引起的接地爱护误动作，应在相间爱护动作时将接地爱护闭锁。
④爱护装置一般带有1～2s的时限，以避开外部单相接地瞬间，发电机暂态电容电流(其数据远较稳态时的(特殊字符)为大)的影响。
发电机定子接地保护解读
I2
I2up t A I K2
2 2
I2m t(s) tup t1
负序反时限过流保护动作特性
YH
0 Y
不对称过 负荷信号 7
信 号 6
Ｉ 1 LH U<2 2 过滤器
t
5 t
I2 I2
a b c
3
I2
4
I2
发电机的失磁保护
发电机失磁故障是指发电机的励磁突然全部消失或部分消失。引 起失磁的原因有：转子绕组故障、励磁机故障、自动灭磁开关误 跳闸、半导体励磁系统中某些元件损坏或回路发生故障以及误操 作等。对各种失磁故障综合起来看，有以下几种形式：励磁绕组 直接短路或经励磁电机电枢绕组闭路而引起的失磁、励磁绕组开 路引起的失磁、励磁绕组经灭磁电阻短接而失磁，励磁绕组经整 流器闭路（交流电源消失）失磁。 当发电机完全失去励磁时，励磁电流将逐渐衰减至零。由于发电 机的感应电势Ed随着励磁电流的减小而减小，因此，其电磁转矩 也将小于原动机的转矩，因而引起转子加速，使发电机的功角δ 增大。当δ 超过静态稳定极限角时，发电机与系统失去同步。发 电机失磁后将从电力系统中吸取感性无功功率。在发电机超过同 步转速后，转子回路中将感应出频率为ff-fs（ ff此处为对应发电 机转速的频率，fs为系统的频率）的电流，此电流产生异步转矩。 当异步转矩与原动机转矩达到新的平衡时，即进入稳定的异步运 行。
负序电流在转子中所引起的发热量，正比于负 序电流的平方及所持续的时间的乘积。在最严 重的情况下，假设发电机转子为绝热体（即不 向周围散热），则不使转子过热所允许的负序 电流和时间的关系，可用下式表示
20 Hz电压注入式定子接地保护在田集电厂的应用研究
20 Hz电压注入式定子接地保护在田集电厂的应用研究摘要：本文对西门子7UM622微机型发电机保护20Hz电压注入式接地保护装置的运行状况进行研究，同时，分析了西门子7UM622微机型发电机保护20Hz电压注入式接地保护的工作原理；研究了新型保护装置工作原理更合理，技术性能更优越，并且与传统的发电机90%定子接地保护和100%定子接地保护（三次谐波）区别。
关键词：定子接地保护装置20Hp正常情况下，主变绕组、发电机出口母线、发电机定子绕组对地绝缘。
当发生定子绕组单相接地时，故障点电弧将使定子绕组绝缘受损，严重情况下发展为相间或匝间短路，同时铁心被电弧严重烧伤。
为了避免这一现象的发生，我们配置了7UM62型100%定子接地保护来快速切除包括发电机定子绕组包括中性点在内的单相接地故障。
2、三种定子接地保护原理的介绍2.1 发电机90%定子接地保护定子接地故障保护功能用于探测三相发电机定子绕组回路中发生的接地故障。
在实际工程中，同步电机可能在公共母线下运行（直接连接到系统）或者以单元组接线（通过发电机，变压器单元组中的变压器连接到系统）运行。
用于探测定子绕组接地故障的判据主要是看是否出现开口电压，或者对于同步电机直接连接到公共母线的接线，采用零序电流过量判据。
这种原理的定子绕组接地故障保护可以探测发电机定子绕组90%到95%范围的接地故障。
开口电压的测量有多种方法，可以通过连接在发电机中性点的电压互感器或中性点接地变压器得到，也可以通过连接在机端的电压互感器e-n绕组（开口三角绕组）或者机端接地变压器得到。
由于中性点接地变压器或者机端接地变压器二次侧额定电压通常为500V（在发生机端直接接地时），因此在其二次绕组和保护装置之间需要串接一个500V/100V的电阻式分压器。
如果不能通过直接测量的方法将开口电压引入保护装置，那么保护装置也可以通过接入的单相对地电压测量值计算出开口电压。
在产生的开口电压中，包含了大量的三次谐波电压。
自适应20 Hz电源注入式定子接地保护
ＫＫ Ｊ．ｙ为原则求得Ｒ。…的值可直接作为２０ Ｈｚ低阻
保护的Ｒ。．。。值，ＫＫ为考虑各种误差的可靠系数。
令
３Ｌ—ＫＪ（ｆｙ
（６）
ＲＮ－－彘
（７）
式（７）中Ａ为一正实数。联立求解式（４）、式 （６）、式（７），可得接地阻值整定值的表达式如下：
Ｒ¨ｅｔ一器惦一器（，～南）
（８）
需要说明的是，在推导过程中，Ｕ。。已经可以由 保护装置直接计算得到，而无需由近似公式Ｕ。。＝
［４］李德佳，毕大强。王维俭．大型发电机注入式定子单相接地保护 的调试和运行．继电器，２００４，３２（１６）：５１—５６． ＬＩ Ｄｅｊｉａ，ＢＩ Ｄａｑｉａｎｇ，ＷＡＮＧ Ｗｅｉｊｉａｎ．Ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｃｈｅｍｅ ａｇａｉｎｓｔ ｔｈｅ ｓｔａｔｏｒ ｓｉｎｇｌｅ－ ｐｈａｓｅ－ｔｏ－ｇｒｏｕｎｄ ｆａｕｌｔ ｏｆ ｌａｒｇｅ ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ．Ｒｅｌａｙ，２００４，３２ （１６）：５１－５６．
流小，口＜０．１７的Ｒ。。。就不为负了。
姚晴林（１９３１一），男，通信作者，教授，高级顾问，主要研 究方向：电力系统继电保护。Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｕｎｌｏｎｇｔ＠ｘｊｇｃ．ｃｏｍ
赵斌（１９７３一），男，硕士，高级工程师，主要研究方向： 电力系统继电保护。
郭宝甫（１９７３一），男，硕士，高级工程师，主要研究方向： 电力系统主设备保护。
．÷
参考‘文献
［１］邰能灵，尹项根．大型水轮发电机定子接地保护方案及灵敏度分 析．电力系统自动化，２０００，２４（７）：４１—４５． ＴＡＩ Ｎｅｎｇｌｉｎｇ，ＹＩＮ Ｘｉａｎｇｇｅｎ．Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅｓ ａｎｄ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ ｈｕｇｅ ｓｉｚｅｄ ｈｙｄｒｏ－ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｓｔａｔｏｒ ｇｒｏｕｎｄ ｆａｕｌｔ．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０００，２４（７）：４１－
20HZ定子接地
龙开口现场20hz 定子接地保护说明
na=40 nv=2.5 配电变压器变比为20.81
启动电压值为0.1V 启动电流值为0.01A
测阻抗操作步骤：
1． 首先，要测配电变压器的漏阻抗，把配电变压器与发电机相连的刀闸断开，在刀闸下端（配电变进端）用接地线接地（配电变短路）。
给20HZ 电源上电，读取装置的U20、I20。
电压超前电流为40度左右。
若角度误差很大，需要查看回路，CT 的接线。
计算公式如下：
na
I nv U Zk k k **= 2． 测配电变压器的激磁阻抗：在试验①的状态下，把20HZ 电源掉电，去掉接地线，使配电变空载（不带发电机）。
给20HZ 电源送电，读取保护装置中U20、I20；此时电压超前电流70度左右。
阻抗Zm 计算公式跟步骤1一样。
3． 带发电机空载测电容的阻抗：将Rk 、Xk 、Rm 、Xm 的参数整定完毕以后，把刀闸合上，发电机空载（不开机也行）。
给20HZ 电源送电，读取保护装置中Us,Is 。
电流超前电压89度左右，计算公式：s
s I U Zc =。
4． 都完成之后，需要在刀闸下端接入一个变阻箱，并将刀闸合上，给上20HZ 电源。
在运行状态下查看定子接地电阻，跟所加已知电阻作比较，若误差较大（误差10%之内可以接受滴），需要重新测试。
只是每个现场数据都是有差异的，步骤都是一样的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
外加交流20Hz电源发电机定子单相接地保护定子绕组的单相接地（定子绕组与铁芯间的绝缘破坏）是发电机最常见的一种故障，由于发电机中性点不接地或经高阻抗接地，定子单相接地故障并不产生很大的故障电流，所以定子绕组单相接地保护通常只发信号而不跳闸，故障机组经转移负荷后平稳停机。
同时发电机单相接地故障往往是相间或匝间短路的先兆。
定子绕组单相接地保护的可靠和灵敏动作可以大大降低更为严重的内部短路故障发生的概率。
如果定子单相接地故障电流不大，对发电机的定子铁芯的损伤基本上可以避免，但如果定子单相接地故障时产生了较大的电流，那么严重时可以灼伤定子铁芯，甚至可以造成难以修复的结局，因此定子绕组单相接地保护对预防更为严重的内部短路故障和保护发电机少受损坏有着重要的意义。
发电机定子绕组单相接地保护也成为大型发电机保护系统中的一项重要的内容。
近年对全国大型发电机的故障进行统计发现，单相接地故障在发电机本体故障中占了很高的比例。
定子单相接地保护是发电机继电保护系统中的重要组成部分之一，它的正确与灵敏动作将大幅降低发电机内部短路故障的发生几率。
目前采用的定子接地保护（双频式定子接地保护）存在一定的死区，且灵敏度不高，不适应大型发变组对定子接地保护的要求。
特别是在发电机停机状态，发电机处于定子单相接地无保护状态。
外加交流20Hz电源发电机定子单相接地保护灵敏度高，保护无动作死区，接地电阻灵敏度能够达到10kΩ，且在发电机停机状态能起保护作用。
外加交流20Hz电源发电机定子单相接地保护与双频式定子接地保护构成发电机定子单相接地保护的双套不同原理的保护，提高了发电机定子单相接地保护可靠性及发电机安全运行的可靠性。
1．保护原理外加交流20Hz电源发电机定子单相接地保护是在发电机定子回路对地之间外加一个交流20Hz电源，利用发电机正常运行时，整个三相定子回路对地是绝缘的，20Hz电源几乎不产生电流，而发生定子单相接地故障时这种对地绝缘就被破坏了，20Hz电源将产生电流使保护测量电阻减小，以此来区分正常运行和接地故障。
为了消除50Hz干扰电压的干扰，保护装置采用了与系统频率不同的注入电源，这样就可简单地利用滤波器将干扰隔开。
保护算法：通过提取10Hz频率的二次谐波分量的傅氏计算来实现的。
这种方法不仅20Hz分量能有效地提取出来，而且可滤除其它所有10Hz的倍频信号(包括50Hz工频)干扰信号。
由于发电机定子发生一点接地后，定子回路的阻抗将会发生变化。
保护装置测量到的动作电流相量是不等于正常电流相量的。
为了充分利用这种故障前后电流相量的差别，采用了导纳判据。
计算公式：R K=n2×1/R e(I20/U20) (1)式中：n－中性点接地变压器的综合变比；U20－保护装置测量到的20Hz电压；I20－保护装置测量到的20Hz电流。
当接地故障电阻计算值低于电阻的高整定值时保护发信号告警，当接地故障电阻计算值小于电阻的低整定值时保护动作于跳闸。
导纳判据中接地故障过渡电阻的计算值是单相接地保护执行的动作性质和监测绝缘水平的主要依据，准确地计算是十分必要的。
但现有运行的外加电源单相接地保护都没有考虑中性点接地变压器的参数影响，本保护通过对导纳型判据进行修正，提高了故障电阻计算的准确度，进一步提高检测的灵敏度。
图1 外加20Hz 电源单相接地保护原理图发电机中性点经配电变压器高阻接地（二次侧接电阻）时，外加20Hz 电源单相接地保护的接法如图1所示。
过去分析外加电源型单相接地保护的等效电路时，认为配电变压器的漏阻抗很小可以忽略不计，激磁阻抗很大认为开路。
实际上，配电变压器的激磁阻抗并非无穷大，漏抗也会产生压降，如图2是考虑配电变压器参数的等效电路。
gR '图2 考虑配电变压器参数的T 型等效电路1R '，1X '是一次侧绕组漏阻抗；2R ，2X 是二次侧绕组漏阻抗；m R '、m X '是激磁阻抗；各参数均为20Hz 下折算到二次侧的值，其中漏阻抗2k 21R R R =='，2k 21X X X =='；k R ，k X 是配电变压器的短路阻抗。
二次侧计算的定子对地导纳为 ss UIY =折算到一次侧的接地过渡电阻值为 )Re(12Y n R vg = 其中：12s U U U k U u --*=，m I I k I I s -*=，)(222jX R I k U I +*= ，)(11s 1X j R I U '+'= ，m m2m X j R U U k I u '+'-= ，u k 为电压分压器变比，I k 为电流互感器变比，vn 为接地配电变压器变比。
发电机外加20Hz 电源定子接地保护的逻辑框图如图3&op U U >20opI I >2021f f f <<setI I >50电源退出或故障告警出口1出口2出口3gR hg R R <lg R R <1t 2t 3t 测图3 外加20Hz 电源单相接地保护逻辑框图当接地故障电阻计算值低于电阻的高整定值时保护发告警信号，当接地故障电阻计算值低于电阻的低整定值时保护动作于跳闸。
另外设有工频零序过流定子接地保护作为外加交流20Hz 电源发电机定子单相接地保护的补充。
外加交流20Hz 电源发电机定子单相接地保护通常仅在有限的频率范围内计算的电阻才是有效的，其频率范围与所采用的滤波器有关。
有效频率范围设为f=47.5Hz ~52.5Hz ，在发电机启、停过程中，只要频率超过这个范围就不计算电阻值即将其闭锁，而靠接地工频零序过流保护动作。
这是考虑发电机频率过低，会干扰20Hz 测量值。
2．定值整定2．1接地电阻整定计算2．1．1动作值国内外对于单相接地后接地电流对发电机定子铁心造成的损害也持有不同的意见。
我国对于各容量机组的安全接地电流有明确的规定(机端电压18kV 以上不大于1A)。
而有些国家由于电网容量储备较大，定子接地保护大多作为发电机的主保护，一旦绝缘下降到规定值以内，便在短时间内切机，避免事故扩大造成严重损失。
建议接地电阻低定值整定按在距发电机中性点的20％以内发生一点接地，接地故障点电流3I0不大于安全接地电流Is 为原则。
即：S C N g nI jX R R U I ≤-+*=)//(33332.0300式中n U 为发电机一次额定线电压，gR 为接地过渡电阻，NR 为中性点一次接地电阻值，C X 为每相对地的容抗。
接地电阻高定值整定：按照发电机绝缘的健康水平和定子冷却水的电导率，同时考虑中性点变压器、机端电压互感器、升压变低压侧、高厂变高压侧、离相封闭母线的绝缘水平。
在保证正常运行情况下不误发信号的前提下取值越大越好。
2．1．2延时时间关于发电机注入信号构成的100%定子接地保护延时时间的选择并没有明确的规定。
由于原理上注入信号构成的100%定子接地保护不受系统接地故障的影响，接地电阻低定值宜取0.5－2秒； 接地电阻高定值宜取2－4秒 2．2 后备工频电流保护整定 2．2．1动作值：在全偏移电压下，保护测量电流为：Ib nK R U I *=50。
式中Rb 为中性点接地变压器的二次电阻，n U 为配电变压器二次额定电压。
一般取保护范围为发电机定子绕组的80％，则当偏移电压达到全偏移电压的20％时，保护必须动作。
因此，电流整定值也取20％，则整定值为：Ib nK R U I **=2.0502．2．2延时时间：取下列两个条件的最小值，即接地变压器的过载持续运行时间与系统接地保护的配合时间。
2．3启动电压整定1）实测20Hz 电源及引线故障时的最大电压。
2）配电变压器一次侧发生金属性接地故障时，保护装置测得的二次20Hz 电压值最小，在发生接地故障时，20Hz 电压会大于上述最小值。
实测配电变压器一次侧发生金属性接地故障时的电压。
为保证发电机发生金属性单相接地故障时，保护可靠动作，取实测配电变压器一次侧发生金属性接地故障时的电压的0.8倍。
启动电压按上述两个电压的最大电压整定。
2．4启动电流整定在一次侧绝缘正常时，保护装置测得的二次20Hz 电流值最小，在发生接地故障时，20H z 电流会大于上述最小值，而20H z 电源及引线故障时，电流会小于上述最小值，因此启动电流按此最小电流整定。
3．定值清单44．1 外加交流20Hz 电源发电机定子单相接地保护与双频式定子接地保护构成发电机定子单相接地保护的双套不同的原理，提高发电机定子单相接地保护可靠性及发电机安全运行的可靠性。
4．2 外加交流20Hz 电源发电机定子单相接地保护主要应用于经配电变压器接地的大中型发电机组。
20Hz 电源装置采用德国由西门子公司生产的20Hz 电源装置和20Hz 滤波器。
20Hz 电源装置型号为：7XT3110-1/CC ，20Hz 滤波器，型号为：7XT3200-0/CC 。
也可采用许继电公司自制的电源。
采用何种电源在订货时需要特别注明（两种电源的价格不一样）。
4．3保护装置输入电压是经过分压器的，分压器的输入电压不应取自保护屏，应直接取自中性点接地电阻。
如图1。
4．4 电流互感器的选取20Hz 定子一点接地保护包括反映50Hz 基波电流的后备保护和反映20Hz 测量电阻的主保护，保护装置的测量电流输入回路是公用的。
因此，中间变流器变比的选择要两方面兼顾。
对于中间电流互感器的变比选择原则：（1）在保护灵敏度及测量精度期望值的要求下，首先要保证二次保护装置的测量精度；（2）在考虑接地故障时基波电流的影响下，选取电流互感器的额定值，不使电流互感器饱和。
4．5 中性点接地电阻值的选取：其电阻吸收功率大于或等于三相对地电容的无功伏安，为限值动态过电压不超过2.6倍额定相电压，接地电阻（一次值）gNC R ω31'≤。
4．6 中性点接地变压器变比大小与定子单相接地保护灵敏度的相互配合根据20Hz 注入电源电压的幅值一般为1％－3％发电机额定相电压值的要求来校核中性点接地变压器的变比选择的是否合适。
4．7 20Hz 电源装置的输入电源选取20Hz 电源装置输入电源通常取自发电机机端的电压互感器和厂用电系统供电，正常时使用前者。
这样当发电机单相接地故障是，仍能可靠供给电源。
而且保护不会受到厂用电系统干扰的影响。
另外，也可以保证在发电机停机时，不会有杂散电压施加在发电机上。
在停机时电源可切换到由厂用电系统供电，进行接地试验。
缺点是增加了电压互感器的负载。
20Hz 电源装置输入电源也可选取直流电源，在停机时可通过汽轮机转速检测器自动断开输入电源或用灭磁开关来进行控制。
5．保护性能测试 5．1技术条件a) 接地电阻定值整定范围：0.10k Ω～50.00k Ω，误差不超过±10%或0.10k Ω； b) 动作电流整定范围：0.01In ～10.00In ，误差不超过±2.5%或±0.01In ； c) 动作延时整定范围：0.20s~10.00s当延时时间在0.20s ～1.00s 时，误差不超过±25ms ；当延时时间大于1s 时，误差不超过±2.5%（对于过量保护施加1.2倍动作值进行测试，欠量保护施加0.8倍动作值进行测试）。