對于發(fā)電機(jī)可能發(fā)生的故障和不正常工作狀態(tài),應(yīng)根據(jù)發(fā)電機(jī)的容量有選擇地裝設(shè)以下保護(hù)。
(1)縱聯(lián)差動保護(hù):為定子繞組及其引出線的相間短路保護(hù)。
(2)橫聯(lián)差動保護(hù):為定子繞組一相匝間短路保護(hù)。只有當(dāng)一相定子繞組有兩個及以上并聯(lián)分支而構(gòu)成兩個或三個中性點引出端時,才裝設(shè)該種保護(hù)。
(3)單相接地保護(hù):為發(fā)電機(jī)定子繞組的單相接地保護(hù)。
(4)勵磁回路接地保護(hù):為勵磁回路的接地故障保護(hù)。
(5)低勵、失磁保護(hù):為防止大型發(fā)電機(jī)低勵(勵磁電流低于靜穩(wěn)極限所對應(yīng)的勵磁電流)或失去勵磁(勵磁電流為零)后,從系統(tǒng)中吸收大量無功功率而對系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響,100MW及以上容量的發(fā)電機(jī)都裝設(shè)這種保護(hù)。
(6)過負(fù)荷保護(hù):發(fā)電機(jī)長時間超過額定負(fù)荷運行時作用于信號的保護(hù)。中小型發(fā)電機(jī)只裝設(shè)定子過負(fù)荷保護(hù);大型發(fā)電機(jī)應(yīng)分別裝設(shè)定子過負(fù)荷和勵磁繞組過負(fù)荷保護(hù)。
(7)定子繞組過電流保護(hù):當(dāng)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)范圍外發(fā)生短路,而短路元件的保護(hù)或斷路器拒絕動作,這種保護(hù)作為外部短路的后備,也兼作縱差保護(hù)的后備保護(hù)。
(8)定子繞組過電壓保護(hù):用于防止突然甩去全部負(fù)荷后引起定子繞組過電壓,水輪發(fā)電機(jī)和大型汽輪發(fā)電機(jī)都裝設(shè)過電壓保護(hù),中小型汽輪發(fā)電機(jī)通常不裝設(shè)過電壓保護(hù)。
(9)負(fù)序電流保護(hù):電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路或者三相負(fù)荷不對稱(如電氣機(jī)車、電弧爐等單相負(fù)荷的比重太大)時,會使轉(zhuǎn)子端部、護(hù)環(huán)內(nèi)表面等電流密度很大的部位過熱,造成轉(zhuǎn)子的局部灼傷,因此應(yīng)裝設(shè)負(fù)序電流保護(hù)。
(10)失步保護(hù):反應(yīng)大型發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)振蕩過程的失步保護(hù)。
(11)逆功率保護(hù):當(dāng)汽輪機(jī)主汽門誤關(guān)閉,或機(jī)爐保護(hù)動作關(guān)閉主汽門而發(fā)電機(jī)出口斷路器未跳閘時,從電力系統(tǒng)吸收有功功率而造成汽輪機(jī)事故,故大型機(jī)組要裝設(shè)用逆功率繼電器構(gòu)成的逆功率保護(hù),用于保護(hù)汽輪機(jī)。
發(fā)電機(jī)故障保護(hù)裝置