發電機的故障類型與發電機保護配置

有關發電機的故障類型與發電機保護配置，發電機的故障及不正常運行方式，分為定子繞組的故障，轉子繞組的故障等，發電機的異常運行方式，發電機保護的配置方法等。

發電機保護配置

一、發電機的故障及不正常運行方式

1、發電機的故障

（1）定子繞組的故障

定子繞組的故障主要有：相間短路（二相短路、三相短路）

接地故障：單相接地、兩相接地短路故障

匝間短路（同分支繞組匝間短路，同相不同分支繞組之間的短路）。

（2）轉子繞組的故障

主要有：轉子繞組一點接地及二點接地，部分轉子繞組匝間短路。

2、發電機異常運行方式

發電機不正常運行方式主要有：定子繞組過負荷，轉子繞組過負荷，發電機過電壓；發電機過激磁，發電機誤上電、逆功率、頻率異常、失磁、發電機斷水及非全相運行等。

二、發電機保護的配置

發電機定子繞組或輸出端部發生相間短路故障或相間接地短路故障，將產生很大的短路電流，大電流產生的熱、電動力或電弧可能燒壞發電機線圈、定子鐵芯及破壞發電機結構。

轉子繞組兩點接地或匝間短路，將破壞氣隙磁場的均勻性，引起發電機劇烈振動而損壞發電機；另外，還可能燒傷轉子及損壞其他勵磁裝置。

發電機異常運行也很危險。

發電機過電壓、過電流及過激磁運行可能損壞定子繞組；大型發電機失磁運行除對發電機不利之外，還可能破壞電力系統的穩定性。其他異常工況下，長期運行也會危及發電機的安全。

為確保發電機安全經常運行，必需配置完善的保護系統。

1、短路故障的主保護

發電機內部短路故障的主保護有：縱差保護，橫差保護（單元件橫差及三元件橫差保護），發電機定子繞組匝間保護（主要有單元件橫差保護、縱向零序電壓匝間保護及負序功率方向保護），轉子兩點接地保護，勵磁機縱差保護。

2、短路故障的后備保護

發電機短路故障的后備保護主要有：復壓閉鎖過流保護，對稱過流及過負荷保護，不對稱過流及過負荷保護、負序過電流保護，轉子過流及過負荷保護、轉子兩點接地保護、帶記憶的低壓過流保護。

3、其他故障保護

發電機單相接地保護，發電機失磁保護。

4、發電機異常運行保護

發電機異常運行保護有：發電機過電壓保護，發電機過激磁保護、逆功率保護，轉子一點接地保護，定子過負荷保護、非全相運行保護、大型發電機失步保護、頻率異常保護等。

5、開關量保護

發電機斷水保護等。

6、臨時性保護

所謂臨時性保護是指：發電機正常運行時應退出的保護。其中有發電機誤上電保護及發電機啟、停機保護等。

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