发电机定子接地3W
发电机定子接地保护相关研究及实例波形解析
3U0CBAαa A相接地等效电路b A相接地电压向量图图1 A相接地故障示意图3 U 0 3 W装置交流模件装置交流模件图3 基波零序定子接地保护二次接线图基波零序定子接地保护的逻辑如图4所示。
当机端及中性点基波零序值都大于定值时，判定子接地，保护经延时t 出口。
当中性点零序小于定值且机端零序大于定值时，判PT 断线闭锁保护，并延时10 s 发PT 断线信号。
3U 0n >3U 0gln 3U 0n >3U 0ghn3U 0t >3U 0glt3U 0t >3U 0ght机端开口三角电压信号t ht 1&&&10 s信号出口出口中性点零序电压TV断线信号图4 基波零序定子接地保护逻辑图3 W 定子接地保护逻辑如图5所示。
当制动量大于动作量时，保护不动作，当动作量大于制动量时，保护经延时出口或者发信。
当判断PT 断线时，保护可靠闭锁。
3WTV断线发信或跳闸t/0&图5 3W 定子接地保护逻辑图4 发电机定子接地保护实例解析2018年4月20日，某厂发生定子绕组绝缘破坏事故，定子接地保护正确动作，动作录波如图6、图7所示。
可以看到，机端电压线电压基本保持不变，仍然保持100 V 左右。
机端及中性点零序电压3 U 0分别达到99 V 及77 V ，远远大于定值（10 V ），故基波零序定子接地保护动作，切除故障。
机端3次谐波为4 V ，中性点3次谐波为5.28 V ，中性点大于机端值，故依据前面关于基波零序定子接地保护及3次谐波定子接地保护所述理论，故障应发生在靠近发电机机端部分。
5 发电机定子接地保护的创新本保护可以反映发电机100%的定子绕组接地故障。
其电气接线如图8所示。
发电机配电变压器R LU E I E20-Hz 滤波器DGT801系统保护20-Hz 电源发生器20 Hz图8 20 Hz 注入原理定子接地保护二次接线图20 Hz 电源发生器输出方波电压，经20 Hz 滤波器注入到接地变压器二次电阻上。
发电机定子接地保护原理
发电机定子接地保护原理概述发电机定子接地保护是一种用于检测和保护发电机定子绕组对地短路故障的保护装置。
它的基本原理是通过监测发电机定子绕组的接地电流，及时检测到绝缘故障，并采取相应的措施来避免进一步损坏设备或造成人身伤害。
发电机定子接地故障发电机定子绕组对地短路故障是指发电机定子绕组中的一个或多个相对于地的导体与地之间发生了不正常的导通。
这种故障可能由于绝缘老化、污秽、机械损伤等原因引起。
当发生这种故障时，会导致绕组中流过大量接地电流，严重影响发电机的正常运行。
基本原理发电机定子接地保护基本原理如下：1.接地判断：通过监测发电机定子绕组与地之间的接地电流来判断是否存在对地短路故障。
通常采用差动方式进行接地判断，即将各相线路中流过的电流进行比较，如果某一相的接地电流与其他相之间存在差异，则判断该相存在对地短路故障。
2.故障检测：一旦接地故障被判断出来，保护装置会立即采取措施来检测故障的性质和位置。
常用的方法是通过测量接地电流的大小、频率和波形等参数来确定故障的性质，并通过测量不同位置的接地电压来确定故障的位置。
3.报警和保护动作：当发现对地短路故障时，保护装置会发出声音或光信号进行报警，并同时采取措施来防止进一步损坏设备。
通常采用的保护动作包括切断发电机定子绕组与系统之间的电气连接，以及切断发电机与系统之间的机械连接。
具体实现发电机定子接地保护通常由以下几个部分组成：1.接地电流传感器：用于测量发电机定子绕组中流过的接地电流。
传感器通常使用夹式或开式设计，以便能够方便地安装在绕组上并实时监测接地电流。
2.信号处理单元：用于接收和处理接地电流传感器传输的电流信号。
信号处理单元通常包括放大、滤波、采样和计算等功能，以便能够准确地测量接地电流的大小和波形。
3.故障判断单元：用于判断发电机定子绕组是否存在对地短路故障。
故障判断单元通常采用差动比较的方法，即将各相线路中流过的电流进行比较，并通过设定的阈值来确定是否存在接地故障。
发电机定子接地现象及处理
发电机定子接地现象及处理
发电机定子接地是指发电机定子绕组中的一个相位与地之间发生了电气连接。
这种情况下，电流会从相位流向地，导致电路故障，甚至可能对设备和人员造成危害。
因此，发电机定子接地问题需要及时处理。
发电机定子接地的原因主要有以下几种：
1.绝缘老化：发电机定子绕组的绝缘老化会导致绝缘破损，从而引起接地故障。
2.绕组短路：发电机定子绕组中的两个相位之间发生短路，也会导致接地故障。
3.接线错误：发电机定子绕组的接线错误也会导致接地故障。
处理发电机定子接地问题的方法主要有以下几种：
1.检查绝缘：定期检查发电机定子绕组的绝缘情况，及时更换老化的绝缘材料。
2.维护接线：定期检查发电机定子绕组的接线情况，确保接线正确牢固。
3.定期维护：定期对发电机进行维护，检查各项指标是否正常，及时发现和处理问题。
4.安装保护装置：安装合适的保护装置，如接地保护、过电压保护等，可以有效地防止发电机定子接地故障的发生。
总之，发电机定子接地问题需要引起足够的重视，及时处理，以确保发电机的正常运行和设备的安全运行。
发电机保护
1、发电机纵差动保护：定子绕组及其引出线的相间短路保护，动作于全停1、2
2、发电机横差（匝间）保护：定子绕组一相匝间或同相不同分支的匝间的短路保护。动作于全停1、2。
3、 单相接地保护：对发电机定子绕组单相接地短路的保护，由3U0+3W构成100﹪定子接地保护。定子接地3U0，动作于全停1、2。定子接地3W，动作于信号。
护的可靠性。动作后母线解列。
14、断路器断口闪络保护：接在220KV以上电压系统中的大型发电机--变压器组,在进行同步并列的过程中,作用于断口上的电压,随待并发电机与系统等效发电机电势之间相角差δ的变化而不断变化,当δ=180°时其值最大,为两者电势之和。当两电势相等时,则有两倍的相电压作用于断口上,有时要造成断口闪络事故。
6、发电机逆功率：发电机的功率方向应该为由发电机流向母线，但是当发电机失磁或其他某种原因，发电机有可能变为电动机运行，即从系统中吸取有功功率。这就是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发信号或动作于跳闸，发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。t1动作于发信号，t2动作于全停1、2。
4、发电机对称过负荷（定时限、反时限）：反映发电机定子电流的大小。
⑴定时限：当发电机定子电流超过额定电流时，延时动作于信号、减出力。
⑵反时限：当发电机定子电流超过额定电流时，动作于全停1、2。
5、发电机不对称过负荷反时限：大容量发电机的特点是采用内冷却绕组，允许绕组导体上有较大的电流密度，提高了发电机的利用系数。但过热性能差，允许过热的时间常数小，因此承受不对称运行的能力低，需要采用能与发电机允许的负序电流相适应的反时限负序电流保护。当负序电流数值较大时，保护能以较短的时限跳闸；较小时，以较长的时限跳闸。动作于全停1、2。
宝珠寺电厂3W定子接地保护动作的原因分析处理
１ 概
述
发 电机 定子 绕 组 单 相 接 地 ， 发 电机 最 常 见 是
的一种电气故障。定子绕组单相接地的危害性 主 要是流过故障点的电容电流产生 的电弧可能烧坏
定 子铁 心 ， 而进 一 步造 成 匝间短 路 或相 间短 路 ， 从 使 发 电机遭 受 更 为 严 重 的 破 坏 。 因此 ， 有 一 套 拥
接 地保 护动 作 。查 看 保 护 装 置 的采 样 通 道 Ｃ ２ Ｈ５ 机 端 Ｔ ２开 口三 次谐 波 电压通 道为 ０４ 采样 ｖ ．２Ｖ， 通道 Ｃ ２ Ｈ ７中性 点开 口三 次 谐 波 电压 通 道 为 ３ １ ． Ｖ。查看 检 修 前 数 据 记 录 ， 组 在 正 常 情 况 下 机
邓 凤 琼， 康 永 刚， 聂
（． １ 华电四Ｊ 宝珠寺水力发电厂 ， Ｊ 广元 Ｉ ｌ 四 Ｊ ｌ 摘
铤
２０ １） １０ ３
６ ８ ０ ；． ２ ０ ３ ２ 国电南 自凌伊 电力 自动化有限公 司， 江苏 南京
要： 针对宝珠寺 电站 ２号机 ３ｗ 定子接地保护动作的情况 ， 对其原因进行 了分析和查找 ， 现是 由于 柜 内的 Ａ相二 发
维普资讯
第２ ６卷第 ３期
２００７ 年 ６ 月
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宝珠寺 电厂 ３Ｗ 定子接地保护动作 的原 因分 析处理
两种原理的三次谐波定子接地保护 ， 即矢量 比较 式（ 大小和相位 ） 接地保 护和绝对值 比较式 接地 保护 ， 我厂 采用 的是矢 量 比较 式 ３ｗ 定 子 接地保
发电机定子接地保护范围
发电机定子接地保护范围（最新版）目录一、发电机定子接地保护的概述二、发电机定子接地保护的工作原理三、发电机定子接地保护的保护范围四、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在发生定子绕组单相接地故障时，能够及时、准确地检测到故障，并采取相应的措施，以避免故障扩大，保证发电机的安全稳定运行。
二、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。
基波零序电压保护主要针对发电机定子绕组中性点附近的单相接地故障，其保护范围通常可达到中性点附近 95% 的区域。
三次谐波电压保护则主要针对发电机定子绕组机尾至机端 30% 区域的单相接地故障，其保护范围相对较小。
三、发电机定子接地保护的保护范围发电机定子接地保护的保护范围主要包括发电机定子绕组中性点及其附近范围内的接地故障。
对于中性点附近 50% 的区域，可以通过基波零序电压保护来实现保护。
而对于中性点附近 95% 的区域，则需要通过三次谐波电压保护来实现保护。
在发电机正常运行时，保护不会误动，具有较高的灵敏度。
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单相接地故障时，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时限通常为 3 秒，三次谐波电压保护的时限通常为 5 秒。
动作后，保护装置将发出信号，对发电机进行解列灭磁，以避免故障扩大。
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.确保保护装置的设定参数与发电机的实际参数相匹配，以保证保护的准确性。
2.定期对保护装置进行检修和维护，以确保保护装置的正常运行。
3.在发生故障时，应根据保护装置的信号及时采取相应的处理措施，以避免故障扩大。
电气保护逻辑图与定值
南自发变组保护A屏B屏保护逻辑1、发电机差动逻辑框图2、发电机匝间保护3、发电机3W定子接地4、发电机失磁和失步5、发电机误上电和断路器闪络6、发电机逆功率7、发电机转子保护8、发电机定子接地9、发电机频率积累10、程序逆功率11、发电机对称过负荷12、发电机不对称过负荷13、发电机过电压14、发电机起停机15、发电机低压过流16、励磁变差动17、发电机反时限过激磁18、主变间隙零序19、励磁变反时限过负荷20、高厂变差动21、主变复合低压过流22、主变差动平朔3#、#4发电机（南自）DGT--801保护定值单(A柜) 平朔电厂定值单：090501-04 第一页一、3 4#发电机差动保护`控制字及压板二、发电机复合低电压记忆过流保护低电压记忆过流软压板：投入。
三、发电机定子接地保护四、发电机过电压保护五、发电机失步保护失步保护软压板：投入。
六、发电机逆功率保护逆功率软压板：投入。
实测值为6W 取4W七、发电机程序跳闸逆功率保护逆功率软压板：投入。
实测值为6W 取4W八、发电机定子过负荷保护过负荷定时限软压板：投入。
过负荷反时限软压板：投入。
九、误上电保护请核对PT接机端电压、CT接中性端误上电软压板：投入。
十、发电机负序过流保护负序过流定时限软压板：投入。
负序过流反时限软压板：投入。
十一、发电机失磁保护（异步圆）十二、发电机匝间保护纵向零序电压软压板：投入。
0.0162v十三、转子一点接地保护（叠加直流式）转子一点接地软压板：投入。
十五、TV断线十六、低频率保护、低频积累保护十七、过激磁保护: 正常并网投入。
依据：厂家发电机允许U/F曲线十八、启停机保护（正常并网后退出）注：误上电保护、启停机保护、闪络保护正常运行不投，应有压板退出。
一、3 4#发变组差动保护：变压器接线型式：Y/D-11；CT二次为Y接定值：基准为3.56A二、3 4#主变差动保护变压器接线型式：Y/D-11；CT二次为Y接定值：基准为3.56A定值：注：请先核对CT变比，如不同按一次值调整。
发电机定子接地保护范围
发电机定子接地保护范围【最新版】目录一、发电机定子接地保护的必要性二、发电机定子接地保护的原理与保护范围1.基波零序电压保护2.三次谐波电压保护三、发电机定子接地保护的构成与实现1.基波零序电压保护与三次谐波电压保护的结合2.采用注入式定子接地保护四、发电机定子接地保护的注意事项1.故障点电流不应超过安全电流五、发电机定子接地保护的作用与意义正文一、发电机定子接地保护的必要性发电机定子接地保护是确保电力系统安全稳定运行的重要措施之一。
在发电过程中，由于各种原因可能导致发电机定子绕组出现接地故障，如绝缘损坏、潮湿环境、操作失误等。
这些故障可能导致设备损坏、人身安全受到威胁，甚至引发火灾等严重后果。
因此，对发电机定子接地保护进行研究和实践具有重要的现实意义。
二、发电机定子接地保护的原理与保护范围发电机定子接地保护主要包括基波零序电压保护和三次谐波电压保护。
1.基波零序电压保护基波零序电压保护主要针对发电机定子绕组中性点附近的接地故障进行保护。
在正常运行状态下，发电机定子绕组存在不平衡电压，包括基波和三次谐波。
当发生接地故障时，基波零序电压会出现明显变化，因此可以通过检测基波零序电压的变化来实现对中性点附近接地故障的保护。
保护范围：基波零序电压保护可以保护定子绕组中性点及其附近范围内的接地故障，保护范围约占整个定子绕组的 95%。
2.三次谐波电压保护三次谐波电压保护主要针对发电机定子绕组机尾至机端 30% 区域的接地故障进行保护。
在发电机运行过程中，三次谐波电压是定子绕组接地故障的特征之一。
因此，通过检测三次谐波电压的变化，可以实现对机尾至机端 30% 区域内的接地故障的保护。
保护范围：三次谐波电压保护可以保护机尾至机端 30% 区域的定子绕组单相接地故障，保护范围约占整个定子绕组的 30%。
三、发电机定子接地保护的构成与实现为了实现 100% 的发电机定子绕组接地保护，可以将基波零序电压保护和三次谐波电压保护结合起来，形成一个完整的保护体系。
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发电机3W定子接地保护
一、保护原理
保护反应发电机机端和中性点侧三次谐波电压大小和相位，反应发电机中性点向机内20％或100％左右的定子绕组单相接地故障，与发电机3U0定子接地保护联合构成100％的定子接地保护。
见图一：
图一发电机定子接地3W保护逻辑
二、一般信息
K1，K2，K3整定方法及试验：开机带负荷整定
2.5投入保护
开启液晶屏的背光电源，在人机界面的主画面中观察此保护是否已投入。
（注：该保护投入时其运行指示灯是亮的。
）如果该保护的运行指示灯是暗的，在“投退保护”的子画面点击投入该保护。
2.6参数监视
点击进入发电机3W定子接地保护监视界面，可监视保护的整定值、动作量和制动量；待整定动作量和待整定制动量，以及3W保护的自动整定界面。
二、保护动作特性测试
发电机3W定子接地K值整定
附图
①待发电机并网后，最好带20%～30%的负荷，拔掉3W保护的投退压板；
②中性点先不挂电阻，带20%～30%的负荷，单击“自动计算K1/K2一次”按钮，此时待整
定三次谐波动作量接近于0，点击“设定允许修改定值状态”按钮，改变“禁止修改定值状态”为“允许”，单击“将自动计算K1K2值写入保护装置”按钮，将K1、K2定值写入保护装置；
③带20%～30%的负荷时，在中性点挂上电阻（建议：水电机组1～3K，火电机组3～5K），
单击K3调整按钮（K3下方的四个按钮分别表示增大、减小、粗调、细调），将“待整定三次谐波动作量”调整略大于“待整定三次谐波制动量”，单击“将自动计算K1K2值写入保护装置”按钮，将K3定值写入保护装置；
④注意：此时千万不要按“自动计算K1/K2一次”按钮及调整K1 、K2的值；
⑤撤除电阻，调试完毕。
⑥如果采用绝对值比较式原理，写入定值K1=1，K2=0；依照步骤三、四和五整定K3
三、动作时间定值测试
在发电机机端TV开口三角电压侧突然加1.5倍三次谐波定值电压，记录动作时间。
四、TV断线闭锁逻辑测试
在发电机机端TV开口三角电压端子侧加入三次谐波电压，并超过整定值，定子接地3W信号亮（一般只发信不跳闸）；在发电机机端TV加三相不平衡电压，使发TV断线信号，定子接地3W信号可复归，TV断线信号灯亮。
保护逻辑是否正确（打“√”表示）：正确□错误□
保护出口方式是否正确（打“√”表示）：正确□错误□
保护信号方式是否正确（打“√”表示）：正确□错误□。