发电机的差动保护
发电机差动保护原理图
发电机差动保护原理图发电机差动保护是保护发电机正常运行的重要手段，其原理图如下：1. 差动保护原理。
发电机差动保护是利用比较发电机绕组电流的差值来实现保护的一种方式。
当发电机出现故障时，绕组电流会发生异常变化，差动保护通过比较绕组电流的差值来判断发电机是否存在故障，从而及时采取保护措施，保护发电机安全运行。
2. 差动保护原理图。
发电机差动保护原理图如下所示：图中的A、B、C、N分别代表发电机的各个绕组；通过CT（电流互感器）将各个绕组的电流信号输入到差动保护装置；差动保护装置对各个绕组的电流信号进行比较，计算差值；当差值超过设定阈值时，差动保护装置会启动保护动作，切断发电机与系统的连接，保护发电机不受损害。
3. 差动保护原理图解析。
在差动保护原理图中，CT起到了关键作用，它能够准确地采集各个绕组的电流信号，并将其输入到差动保护装置中。
差动保护装置通过对各个绕组电流信号的比较，能够快速、准确地判断发电机是否存在故障，并采取相应的保护措施。
4. 差动保护的优势。
发电机差动保护具有以下优势：灵敏度高，能够快速、准确地判断发电机是否存在故障，保护动作及时；可靠性强，通过对各个绕组电流信号的比较，能够排除外部干扰，保护动作可靠；适用范围广，适用于各种类型的发电机，具有通用性。
5. 差动保护的应用。
发电机差动保护广泛应用于各种发电机系统中，保护发电机的安全运行。
在实际应用中，差动保护原理图所示的保护装置会根据具体的发电机参数和运行情况进行调整和优化，以确保保护的准确性和可靠性。
6. 结语。
通过以上对发电机差动保护原理图的解析，我们可以了解到差动保护是保护发电机安全运行的重要手段，其原理简单、可靠，应用广泛。
在实际工程中，合理设计和配置差动保护装置，能够有效地保护发电机，确保其安全、稳定地运行。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读。
发电机的差动保护
从图 3可以看出 ,发电机 DG的 A、B、C三相各 有 2组绕组 ,形成了 2 个中性点 d1 和 d2 ,当发电机 通过正常负荷电流或外部短路电流时 , 2 个中性点 d1 上的电位 <1 和 d2 上的电位 <2 相同 ,中性点连接 线上没有电流通过 ,继电器 KA 不动作 。当任一相 的 1组绕组发生匝间短路或绕组脱焊时 , d1 和 d2 之 间的电位差 < = <1 - <2 ,中性点连接线上就有电流 通过 ,若此电流能够启动继电器 KA ,即可动作于发 电机的断路器跳闸和发电机灭磁 。
图 4 发电机纵联差保护原理
以图四 ( a)的中相为例 (其它两相的继电器未画出 , 原理相同 ) ,当发电机正常运行或在差动保护区外 ,
例如断路器的 B、C相短路 ,此时 1TA 和 2TA 一次侧 通过的电流大小相等 、方向相同 。由于 1TA 和 2TA 的同名端朝向同一方向 , 1TA 和 2TA 的二次侧异极 相连并列接在差动继电器 KA 的线圈上 , KA 中流过 的差动电流 iKA = i1 - i2 = 0,所以 KA 不动作 。
3 结语
要提高船舶的质量 ,必须增强船厂的质量意识 , 提高船厂造船技术的整体水平 。船检部门应该帮助 船厂培训技术人员和技术工人 ,督促船厂添置必要 的造船设备及检测工具 ,敦促船厂严格按造船规范 标准建造船舶 。
发电机差动保护原理
发电机差动保护原理
发电机差动保护原理是一种用于保护发电机的电气装置。
它的作用是检测发电机定子和励磁绕组之间的电流差异，并在出现故障时迅速切断电源，以防止进一步损坏。
下面是发电机差动保护原理的具体工作过程：
1. 发电机差动保护装置通常由两个部分组成：差动电流互感器和差动继电器。
差动电流互感器安装在发电机的定子和励磁绕组之间，用于检测电流的差异。
差动继电器则根据差动电流互感器的信号来进行判断和控制。
2. 工作时，差动电流互感器通过比较定子和励磁绕组的电流来检测差异。
如果两者的电流相等，则差动电流互感器不会输出信号。
3. 当出现故障时，如发电机内部的绕组短路或接地故障，会导致定子和励磁绕组之间的电流差异增大。
差动电流互感器会通过检测这个差异，并将信号发送到差动继电器。
4. 差动继电器接收到信号后，会进行判断。
如果差动电流超过设定的阈值，差动继电器会发出切断电源的指令。
5. 切断电源后，发电机会停止运行，并由操作员进行修复。
这样可以防止进一步损坏发电机。
发电机差动保护原理通过比较定子和励磁绕组之间的电流差异，并在出现故障时切断电源，起到了保护发电机的作用。
它是发
电设备中重要的保护装置之一，能够有效地提高设备的可靠性和安全性。
发电机保护
• 对发电机
• • • •
(1)转子过热 (2) 定子过热 (3) 振动 (4)定子端部漏磁增强，将使端部的部件和边段铁芯过热。
• 失磁保护由发电机机端测量阻抗判据、
转子低电压判据、变压器高压侧低电压 判据、定子过流判据构成。 • 失磁t1：发信号，切换厂用电 • 失磁t2、t3：全停。
片烧结在一起。 • 接地电流将破坏绕组绝缘，扩大事故。
• 发电机定子保护动作于全停：跳203开关，
跳励磁开关2QFA,2QFB及手动柜，跳厂 用分支开关2DL、3DL,投入快切装置I、 II ，关闭主汽门。
• 当发生定子绕组单相接地故障时，机端
将出现较高的零序基波电压3U0。
• 利用定子绕组单相接地时，机端与中性
• 射频监视：由于发电机定子绕组中存在
着多种射频干扰信号，改射频监视仪可 以从射频信号中区别出发电机放电情况。
发电机非电量保护
• 发电机热工ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ主汽门关闭） • 发电机断水
发电机定子匝间保护
• 匝间短路故障主要指属于同一分支的位
于同槽的上下层导体间发生短路，或者 属于同一相但不同分支的位于同槽上下 层导体间发生短路，当然还有绕组端部 匝间短路以及因两点接地引起的匝间短 路。 • 发电机定子绕组发生匝间短路故障时， 三相绕组的对称性遭到破坏。
1
• 机端三相对发电机中性点出现基波零序电压
• 定子过负荷保护的设计取决于发电机在
一定过负荷倍数下允许过负荷时间，与 不对称过负荷（负序过流）保护相似。 • 反时限：跳203开关，跳励磁开关
2QFA,2QFB及手动柜，跳厂用分支开关 2DL、3DL,投入快切装置I、II ，关闭主 汽门。 • 定时限：报警
发电机差动保护原理
发电机差动保护原理发电机差动保护是保护发电机正常运行的重要手段之一，它主要是针对发电机内部的绕组短路故障进行保护。
发电机差动保护的原理是利用发电机绕组之间的电流差值来实现对发电机内部故障的检测和保护。
下面我们将详细介绍发电机差动保护的原理和工作方式。
发电机差动保护的原理是基于基尔霍夫电流定律和法拉第电磁感应定律的。
当发电机内部发生绕组短路故障时，会导致绕组之间的电流发生不平衡，这就产生了差动电流。
差动电流是指发电机绕组之间的电流差值，它是发电机内部故障的重要特征之一。
因此，通过对差动电流进行监测和保护，可以实现对发电机内部故障的及时检测和切除，从而保护发电机的正常运行。
发电机差动保护的工作方式是通过对发电机绕组之间的电流进行差动比较来实现的。
具体来说，差动保护装置会同时监测发电机各个绕组的电流，然后将它们进行相减，得到差动电流。
如果差动电流超过了预设的阈值，就会判定为发电机内部发生了故障，差动保护装置会发出信号，切断发电机的电源，从而实现对发电机的保护。
在实际应用中，发电机差动保护还需要考虑到一些特殊情况，比如说发电机的启动和停机过程，以及负荷变化等因素。
针对这些情况，差动保护装置通常会设置一些延时和灵敏度保护，以确保在正常情况下不误动作，同时在发生故障时能够及时切除故障部分，保护发电机的安全运行。
总的来说，发电机差动保护是通过对发电机绕组之间的电流进行差动比较来实现对发电机内部故障的保护。
它利用差动电流作为故障特征，通过监测和判断差动电流的大小来实现对发电机的保护。
在实际应用中，还需要考虑到一些特殊情况，并设置相应的保护参数和逻辑，以确保差动保护能够可靠地工作。
发电机差动保护在发电机保护系统中占据着重要的地位，它能够有效地保护发电机的安全运行，为电力系统的稳定运行提供了重要保障。
发变组保护保护原理
华北电力大学
发变组保护原理
4、转子接地保护
• 对1MW及以下发电机的转子一点接地故障，可装设定期 检测装置。
• 1MW及以上的发电机应装设专用的转子一点接地保护装 置延时动作于信号，宜减负荷平稳停机，有条件时可动作 于程序跳闸。
• 对旋转励磁的发电机宜装设一点接地故障定期检测装置。
－摘自GB14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程
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发变组保护原理
1、发电机差动保护
• 和应涌流，区外故障及其切除过程中由于两侧TA传变特 性不一致，都易导致差动保护误动；
dia
Id
dIA
Ir
图a 相电流波形
图b 差动电流和制动电流波形
1次判别 25次判别
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发变组保护原理
1、发电机差动保护
• 采用循环闭锁原理，进一步提高差动保护的可靠性； • 具有完善的抗TA饱和能力，以及故障恢复过程中不平
发变组保护原理
6、失步保护
jX
6区
5区 4区 3区
2区
1区
Xs B
Xt
减速失步
加速失步
-Rs -Rj 0
Rj
Rs
R
δ4
δ3
δ2 δ1
A
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7、逆功率保护
理论 传统
动作区 动作区
发变组保护原理
jQ
理想
P -Pset
• 对发电机变电动机运行的异常运行 方式，200MW及以上的汽轮发电机， 宜装设逆功率保护。
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发变组保护原理
华北电力大学
发变组保护原理
9、变压器差动保护
• 难点：
涌流的识别； TA饱和的识别； 和应涌流或区外故障切除后各侧TA暂态特性不一致导致的 差动保护误动。
发电机差动保护
一、发电机完全差动与不完全差动保护的区别：
由图1可以看出，发电机完全纵差保护与不完全纵差保护的区别是：对于完全纵差保护，在发电机中性点侧，输入到差动元件的电流为每相的全电流，而不完全差动保护，由中性点输入到差动元件的电流为每相定子绕组某一分支的电流。
1 、完全纵差保护：
发电机完全纵差保护，是发电机相间故障的主保护。
由于差动元件两侧TA的型号、变比完全相同，受其暂态特性的影响较小。
其动作灵敏度也较高，但不能反应定子绕组的匝间短路及线棒开焊。
2 、不完全纵差保护：
不完全纵差保护除保护定子绕组的相间短路之外，尚能反应定子线棒开焊及某些匝间短路。
但是，由于在中性点侧只引入其一分支的电流，故在整定计算时，尚应考虑各分支电流不相等产生的差流。
另外，当差动元件两侧TA型号不同及变比不同时，受系统暂态过程的影响较大。
二、纵差保护与横差保护的区别：
以发电机为例：横差保护是反映发电机定子绕组的一相匝间短路和同一相两关联分支间的匝间短路的保护。
纵差保护是指反映发电机定子相间及引线的短路的保护。
区别：在定子引出线或中性点附近相间短路时，两中性点连线中的电流较小，横差保护不能动作，出现死区，而纵差保护就能取代。
发电机差动保护
发电机差动保护发电机差动保护的分类1.比率制动式差动保护是发电机内部相间短路故障的主保护.2.不完全纵差保护是发电机(或发变组)内部故障的主保护，既能反映发电机(或发变组)内部各种相间短路，也能反映匝间短路和分支绕组的开焊故障。
3.标积式差动保护可应用于发电机、变压器等作为内部故障的主保护.发电机差动保护的原理差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的，当发电机正常工作或区外故障时，将其看作理想发电机，则流入变压器的电流和流出电流（折算后的电流）相等，差动继电器不动作。
当发电机内部故障时，两侧（或三侧）向故障点提供短路电流，差动保护感受到的二次电流和的正比于故障点电流，差动继电器动作。
环流电流差动保护依据进入和离开保护区的电流相等的原理工作，这些电流的任何差别就代表着保护区中出现故障。
如果电流互感器s的连接如图1所示，可以看出流过保护区的电流会引起二次绕组有环流电流，如果电流互感器的变比相同并具有相同的磁化特性，它们就将产生相同的二次电流，因此零电流将流过继电器。
假如在保护区内出现故障，来自电流互感器的输出之间就存在差值，这个电流差值流过继电器，使继电器动作。
作为保护装置，差动继电器由位于系统中两个不同位置的电流互感器提供反馈信息。
差动继电器对电流进行比较，如果存在不同则表示受保护区域内有故障存在。
这些装置常被用于保护发电机或变压器的线圈。
使用差动保护的原因定子绕组或连接的绝缘的缺陷可以导致绕组和定子铁芯的严重损坏，损坏的程度取决于事故电流的大小和事故的持续时间。
采用保护来限制损坏的程度以控制修理的费用。
对一次发电设备，从电力系统中快速解列以维持系统的稳定性也是必要的。
对额定出力在1MVA以上的发电机，最普通的方法是采用发电机差动保护，一旦出现严重过流事故，这种单元保护的方式可以及时快速判断检测的绕组故障。
由电流互感器的位置所确定的保护的范围应与其它设备，如母线或升压变压器的保护范围相重迭。
不使用差动保护的情况（1）差动保护二次回路及电流互感器回路有变动或进行校验时。
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国内在建和已运行的600MW和1000MW级汽轮发电机组，发电机中性点 和 级汽轮发电机组， 国内在建和已运行的 级汽轮发电机组 和出线侧均只能引出3个端头 不可能安装横差保护、 个端头， 和出线侧均只能引出 个端头，不可能安装横差保护、不完全差动保护和裂相 差动保护，只能采用发电机完全纵差保护作为主保护。 差动保护，只能采用发电机完全纵差保护作为主保护。
一、发电机的纵差动保护 发电机的纵差保护能快速而灵敏地切除发电机定子绕组及引出线之 间发生的故障，是发电机的内部相间短路的主保护。 电流互感器TAI和TA2的变比相同，它们之间的定子绕组及其引出线 即为纵差保护的保护区。
2为多折线制动特性，斜率为二 为多折线制动特性， 为多折线制动特性 或三段，灵敏度最高。 或三段，灵敏度最高。但由于 CT误差的不确定性，该折线的 误差的不确定性， 误差的不确定性 斜率和起始点非常难以确定， 斜率和起始点非常难以确定，目 前还没有理论的计算方法和依据， 前还没有理论的计算方法和依据， 往往在使用时采用简单化整定办 因此， 法。因此，对防止保护误动的措 施要求较高。 施要求较高。
渐变双曲பைடு நூலகம்制动特性差动保护
3为变斜率制动特性，其斜率一 为变斜率制动特性， 为变斜率制动特性 直在变，最大为0.7. 直在变，最大为
渐变双曲线制动特性差动保护
4为过原点的比率制动特性，认 为过原点的比率制动特性， 为过原点的比率制动特性 误差与二次电流大小无关， 为CT误差与二次电流大小无关， 误差与二次电流大小无关 这不符合实际情况， 这不符合实际情况，灵敏度也比 其他方案低， 其他方案低，所以国内运用比较 少。