发电机（电球）保护装置与措施

发电机（电球）保护装置与措施

柴油发电机组的发电机（即：俗称“电球”）在实际应用中，因保护不当致使电机发生故障，甚至烧坏的现象时有发生。为此发电机一般应实行以下几种电气保护措施：

1、失磁保护

作为发电机励磁电流反常下降或完全消失的失磁缺陷保护。由整定值自动随有功功率改动的励磁低电压Ufd(P)、体系低电压、静稳阻抗、TV断线等判据组成，分别动作于发信号宽和列灭磁。励磁低电压Ufd(P)判据和静稳阻抗判据均与静稳鸿沟有关，可检测发电机是否因失磁而失掉静态安稳。静稳阻抗判据在失磁后静稳鸿沟时动作。

2、过激磁保护

是反应发电机因频率下降或者电压过高引起铁芯作业磁密过高的保护。过激磁保护分高、低两段定值，低定值经固定延时5s宣布信号和下降励磁电压(下降励磁电压、励磁电流的功用暂未用)，高定值经反时限动作于解列灭磁。反时限延时上限为5秒，下限为200秒。

3、发电机定子接地保护

作为发电机定子单相接地缺陷保护，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缺陷，由反映发电机机端零序电压原理组成，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缺陷，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。二者结构100%的定子接地保护。保护设有PT断线闭锁。

（1）保护由纵向零序电压和缺陷分呈负序方向判据组成，设置PT断线闭锁手段，作为发电机内部匝间、相间短路以及定子绕组开焊的主保护.缺陷分量负序方向判据经过检查流出发电机的负序容量结束纵向零序电压判据通检查中性点与发电机中性点直接相连但不接地的3PT开口三角绕组所输出的纵向3U0结束。保护动作于全停。

（2）保护选用三阻抗元件，经过阻抗的轨道改动来检测滑极次数并承认振荡中心的方位。在短路缺陷、体系振荡、电压回路断线等情况下，保护不误动作。保护通常动作于信号;当振荡中心在发电机-变压器组内部，保护I段建议经t1(0.5s)发跳闸指令，动作于解列灭磁;当振荡中心在发电机-变压器组外部，保护II段建议经t2(2s)发信号。保护装设有电流闭锁设备，用以确保在断路器断开时电流不超越断路器额外失步开断电流。

（3）低频累加保护反应体系频率下降对康明斯发电机组影响的累积效应，保护由活络的频率继电器和计数器构成，经出口断路器辅佐接点闭锁(即发电机退出作业时低频累加保护也退出作业)，累计体系频率低于频率定值47.5Hz的时间，当累计时间达到整定值3000秒时，经延时30秒动作于发信号。设备在作业时可实时监视：定值，频率f及累计时间的显现。

4、励磁回路过负荷保护

用作转子励磁回路过流或过负载的保护，接成三相式，由定时限和反时限两部分结构。定时限部分动作电流按正常作业最大额外电流下能可靠返回的要素整定，经时限t1(5s)动作于信号和下降励磁电流(下降励磁电流的功用未用);反时限部分动作特性按发电机励磁绕组的过负荷才华承认，保护动作于解列灭磁，反时限上限为10秒。

（1）发电机转子一点接地保护用于反应发电机转子回路一点接地缺陷，保护选用乒乓式切换原理，轮番采样转子回路正、负极对地电压，经过求解两个不同的接地回路方程，实时核算转子接地电阻和接地方位。保护经延时2秒动作于信号。

（2）保护设备由定时限和反时限两部分结构，定时限部分经时限5秒动作于信号。反时限动作特点按发电机承受过负荷电流的才华承认，动作于解列。保护设备能反应发电机定子的热堆集进程。

5、短路保护

因发电机绕组和导线的绝缘损坏，控制电器及线路损坏，误操作碰线等引起线路短路故障时，用保护电器迅速切断电源的措施为短路保护。常用的短路保护电器有熔断器和自动空气断路器。

6、欠压保护

当电网电压降低时，发电机便在欠压下运行。由于发电机载荷没有改变，所以欠压下发电机转矩下降，定子绕组电流增加，影响发电机的正常运转甚至损坏发电机，此时用保护电器切断电源，为欠压保护。实现欠压保护的电器有接触器和电磁式电压继电器。熔断器和热继电器不能进行欠压保护，因为发电机在欠压下运行时．其定子绕组增加的幅度尚不足以使熔断器和热继电器动作，所以这两种电器不能进行欠压保护。

7、失压保护

生产机械在工作时，由于某种原因而发生电网突然停电，当重新恢复供电时，保护电器要保证生产机械重新起动后才能运转，不致造成人身和设备事故，这种保护为失压（零压）保护。实现失压（零压）保护的电器有接触器和中间继电器。

8、弱磁保护

用保护电器保证直流发电机在一定强度的磁场下工作，不致造成磁场减弱或消失，避免使发电机转速迅速升高，甚至发生“飞车”现象，这种保护为弱磁保护。在直流发电机励磁回路中．串入弱磁继电器（即欠电流继电器）可实现弱磁保护。欠电流继电器工作原理：在直流发电机起动、运行过程中，当励磁电流值达到欠电流继电器的动作值时，继电器就吸合，使串接在控制电路中的常开触头闭合，允许发电机起动或维持正常运转；但当励磁电流减小很多或消失时，欠电流继电器就释放，其常开触头断开，切断控制电路，接触器线圈失电，发电机断电停转。

9、过载保护

当发电机负载过大，起动操作频繁或缺相运行时，会使发电机的工作电流长时间超过其额定电流，导致发电机寿命缩短或损坏。当发电机过载时，用保护电器切断电源的措施为过载保护。

10、过电流保护

用保护电器限制发电机的起动电流或制动电流，使发电机在安全电流值下运行，不致造成发电机或机械设备损坏，这种保护为过电流保护。

 

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