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发电机定子过电压保护的定值是多少?

电压 2024-10-21 12:14

一、发电机定子过电压保护的定值是多少?

发电机过电压保护整定值范围:

Ø 过电压定值: 0.1~200V

Ø 低电压定值: 0.1~100V

Ø 延时定值: 0.1~10S

Ø 电压定值误差: ±2.5% 或±0.05V

Ø 延时定值误差: ±1%定值±40ms

根据我国现有技术规程和设计导则,发电机定子过电压保护是防止发电机定子绕组的异常过电压,其整定值根据电机制造厂提供的允许过压能力或定子绕组的绝缘状况决定。

在一般情况下,动作电压可取1.5倍额定电压,动作时限可取0.5s。但是对可控硅整流励磁的水轮发电机,动作电压可取1.3倍额定电压,动作时限可取0.3s。对大型汽轮发电机,动作电压可取1.3倍额定电压,动作时限可取0.5s。发电机过电压保护宜动作作用于解列灭磁。

随着发电机制造水平的提高,定子绝缘材料的性能越来越优良,整理说过电压的整定值应该越来越高,但是现实恰恰相反,大型发电机的过电压整定值有过去的1.5倍降为1.3倍,对于采用可控硅整流的自并励系统,动作时限减为0.3s。

为什么会有这些变化了,那是因为以前采用励磁机慢速励磁系统,强励响应时间慢,转子电压不会发生突然变化,发电机的过电压速度也很慢。而采用可控硅快速励磁系统以后,强励响应时间快,转子电压会在很短的时间发生变化,发电机电压变化速度也很快。如果按照以前整定1.5倍,当灭磁开关真正跳开时,发电机过电压已经升到了1.6倍甚至更高。

二、什么叫定子过电压?

定子过电压:

用于防止突然甩去全部负荷后引起定子绕组过电压,水轮发电机和大型汽轮发电机都装设过电压保护。

      当运行中的发电机突然甩掉负荷或者带时限切除距发电机较近的外部故障时,由于转子旋转速度的增加以及强行励磁装置动作等原因,发电机的机端电压将升高,因此需装设过电压保护

      对于水轮发电机,由于调速系统惯性较大,使制动过程缓慢,因此在突然失去负荷时,转速将超过额定值这时发电机输出端电压有可能高达额定值得1.8-2倍,为了防止发电机的绝缘受到损坏,在水轮发电机上一般应装设过电压保护。

三、发电机为什么设置过电压保护?

1、发电机运行过程中,因为发电机定子绕组接地、整流装置故障、转子滑坏直接短路等原因需要切断励磁电源。突然切断励磁电源的行为会使发电机转子绕组储存大量的能量,转子绕组中的电磁能如果不能被及时清除,转子绕组两端就会因为这些能量就会形成过电压,过电压会对转子绕组造成损坏,甚至击穿转子的绝缘层。正确清除发电机转子绕组中残留的电磁能,降低过电压对发电机转子绕组造成的危害,能够保证发电机的安全运行。

      2、 发电机的励磁系统发生故障,励磁电流与励磁电流控制器手动控制模件产生的控制电流不具有对应关系,励磁电流处于强励输出状态,发电机中就会出现励磁电流过大的现象,发电机转子上电压升高,出现过电压现象,危害到发电机转子绕组。

      3、 线路出现过电压现象,如果没有进行及时处理,线路的过电压会通过变压器进入到发电机转子绕组中,导致发电机中出现过电压现象。线路中的过电压应当及时进行处理,避免其危害到发电机,损坏发电机的转子绕组,进而对发电机的正常工作造成影响。

四、发电机定子接地与差动保护的区别?

发电机定子接地保护作为发电机定子单相接地故障保护,由基波零序电压部分和三次谐波电压两部分组成,基波零序电压保护机端至机尾95%区域的定子绕组单相接地故障,由反映发电机机端零序电压原理构成,经时限t1(3s)动作于解列灭磁;三次谐波电压保护机尾至机端30%区域的定子绕组单相接地故障,由发电机中性点和机端三次谐波原理构成,经时限t2(5s)动作于信号。二者组成100%的定子接地保护。保护设有PT断线闭锁。

发电机差动保护一般作为发电机的主保护。主要反映发电机定子线圈短路及其引出线发生短路故障时,0秒动作跳开发电机开关,灭磁开关,关主汽门。

发电机差动保护根据基尔霍夫定律,正常情况下,流进任何用电设备的电流等于流出设备的电流。

差动保护原理就是利用这一定律,在发电机中性点(电流流入发电机的点)和发电机机端(电流流出发电机的点)各装设一组电流互感器,将这两个电流互感器的二次输出接到差动保护模块,保护模块判断这两个电流是否相等,正常情况下两个电流相等,保护不动作,当发电机定子及其引出线发生短路故障时,发电机输入和输出的电流就不相等了,于是差动保护瞬时动作于发电机出口断路器。从而保护发电机。

五、过电压保护原理?

过电压保护是一种电路保护机制,当电路中的电压超出规定的安全范围时,过电压保护装置会自动工作,将过高的电压瞬间接地或切断电源,从而保护电路及其组件免受过高电压的损害。

过电压保护主要包括硅压变、气体放电管、电压限制二极管等组件。它们通过控制回路中的电压和电流的变化来达到防止设备遭受电压过高而受损的目的。

六、为什么要安装发电机的逆功率保护,过电压保护及过励磁保护?

1、过励磁保护:由于现代大型发电机、变压器的额定工作磁密接近其饱和磁密,使得过励磁故障的后果更加严重,并且,对于发电机-变压器组其电压和频率都会大幅度偏离额定值,有可能出现因电机转速偏低而电压接近额定值时由低频产生的过励磁故障。因此,发变组必须要配置专门的过励磁保护。

2、过负荷保护:发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护。中小型发电机只装设定子过负荷保护;大型发电机应分别装设定子过负荷和励磁绕组过负荷保护。

3、定子绕组过电流保护:当发电机纵差保护范围外发生短路,而短路元件的保护或断路器拒绝动作,这种保护作为外部短路的后备,也兼作纵差保护的后备保护。电动机保护器(电机保护器)是以检测线电流的变化(包括采取、正序、负序、零序和过流)为原则,可检测断相或过载信号。除具有断相保护功能外,还具有过负荷、堵转保护功能。电动机保护器(电机保护器)是发电、供电、用电系统的重要器件。是跨行业、量大面广、节能效果显著的节能机电产品。几乎渗透到所有用电领域。是工业、农业和国防建设及人民生活正常生产和安全工作的重要保证,在国民经济和节能事业中有着不可替代的重要地位和作用。

七、发电机定子接地后,定子电流什么变化?

发电厂的发电机定子线圈中性点都是不接地或者经过阻抗元件接地的,属于小电流接地系统。发电机定子线圈发生单相接地,不会影响到定子电流。对于容量较大的发电机,由于单相接地电容电流较大,有可能损坏设备,所以设置了“定子接地保护”,发生接地故障即跳闸。

八、发电机定子绕组和定子线圈的区别?

定子绕组和定子线圈实际上是一样的,发电机定子绕组通常指的是用铜条镶嵌以一定的角度在定子上,后用铜条或铜导线将端部顺次连接,形成绕组,定子线圈是将发电机用电磁线按发电机所要求的匝数緾绕成一个一个的线圈,然后镶嵌在发电机定子中,浇漆烘烤合格才行。

九、发电机定子电流定子电压有何规定?

《发电机运行规程》国家标准是这么规定的:

1、发电机电压在额定电压±5%以内变化时,可带额定负荷连续运行。发电机最高运行电压不得大于额定值的110%,最低运行电压不得低于额定值的90%。当发电机的电压下降到低于额定值的95%时,定子电流长时期允许的数值不得超过额定值的105%。

2、发电机运行规程中规定频率变化不超过±0.5Hz,但现在电网调度规程规定频率不超过0.2HZ。

3、发电机功率因数在0.85(滞后)~-0.95(超前)之间变化时,发电机可以额定功率持续运行。

4、发电机在额定冷却介质条件下三相负荷不对称时,发电机所承受的负序电流分量(I2)与额定电流之比(I2/IN)不超过10%,且每相电流均不超过额定值时,可连续运行。当发生不对称故障时,(I2/IN)2和时间t(s)的乘积不得超过10S。

十、硒堆过电压保护原理?

 硒堆(硒整流片)是一种非线性电阻元件,具有较陡的反向特性。当硒堆上电压超过某一数值后,它的电阻迅速减小,而且可以通过较大的电流,把过电压能量消耗在非线性电阻上,而硒堆并不损坏。

硒堆可以单独使用,也可以和阻容元件并联使用。