[實用新型]發電機定子單相接地保護裝置

有效

• 申請號: 201721571289.8
• 申請日: 2017-11-22
• 公開（公告）號: CN207398820U
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 劉杰
• 申請（專利權）人: 青島青控電氣工程有限公司
• 主分類號: H02H7/06
• 分類號: H02H7/06
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 朱玉建

本實用新型公開了一種發電機定子單相接地保護裝置，其包括發電機、變壓器、一號三次諧波濾過器、二號三次諧波濾過器、LF濾波器和定子接地繼電器等部件。其中，發電機的出口6.3kV側零序電壓經由一號三次諧波濾過器和LF濾波器后作為起動量輸入定子接地繼電器中，為了防止變壓器高壓側接地時對低壓側的影響，本實用新型還將發電機的出口35kV側零序電壓作為制動量輸入到定子接地繼電器中，以降低保護的整定值。經過實驗，實際運行中電壓值可整定在10V以下，可實現對發電機定子繞組95％范圍以上單相接地保護。本實用新型明顯減少了保護存在的死區，同時提高發電機定子單相接地保護的靈敏性。

技術領域

本實用新型涉及一種發電機定子單相接地保護裝置。

背景技術

發電機定子繞組單相接地，是發電機最常見的一種電氣故障。定子繞組單相接地的危害性主要是流過故障點的電容電流產生電弧可能燒壞定子鐵心，進一步造成匝間短路或相間短路，使發電機遭受更為嚴重的破壞。因此，擁有一套可靠而靈敏的單相接地保護裝置，成為消除這種電氣故障的關鍵。常見的單相接地保護裝置包括三次諧波電壓型、零序電流型等。由于零序電壓型由于其接線簡單、維護方便、運行可靠等優點，仍在中小型機組上廣泛應用。因此，對零序電壓型單相接地保護進行分析和改進，仍有現實意義。零序電壓型單相接地保護的基本原理為從機端電壓互感器開口三角形側取得零序電壓，接入保護用的過電壓繼電器。但實際上，發電機在正常運行情況下，其相電壓中存在三次諧波電壓；另外，在變壓器高壓側發生接地短路時，由于變壓器高低壓繞組之間有電容存在，發電機機端也會產生零序電壓。為了保證保護動作的選擇性，保護的整定值應躲開上述三次諧波電壓與零序電壓。根據運行經驗，電壓值一般整定為15-20V之間。按此值整定后，由于靠近中性點附近發生接地故障時，零序電壓低，保護可能不會起動，故此種保護的保護范圍約為由機端到中性點繞組的80％左右，保護存在死區。由此可見，現有的發電機定子單相接地保護裝置需要進一步改進。

實用新型內容

針對現有技術中存在的上述技術問題，本實用新型提出了一種發電機定子單相接地保護裝置，以減少保護存在的死區，同時提高保護的靈敏性。

本實用新型為了實現上述目的，采用如下技術方案：

發電機定子單相接地保護裝置，包括發電機、變壓器、一號三次諧波濾過器、二號三次諧波濾過器、LF濾波器和定子接地繼電器；其中，變壓器安裝于發電機的出口6.3kV側與發電機的出口35kV側之間；發電機的出口6.3kV側與一號三次諧波濾過器的輸入端相連，一號三次諧波濾過器的輸出端與LF濾波器的輸入端相連，LF濾波器的輸出端與定子接地繼電器的一個輸入端連接；發電機的出口35kV側與二號三次諧波濾過器的輸入端相連，二號三次諧波濾過器的輸出端與定子接地繼電器的另一個輸入端相連。

本實用新型具有如下優點：

本實用新型述及的發電機定子單相接地保護裝置，包括發電機、變壓器、一號三次諧波濾過器、二號三次諧波濾過器、LF濾波器和定子接地繼電器等部件。其中，發電機的出口6.3kV側零序電壓經由一號三次諧波濾過器和LF濾波器后作為起動量輸入定子接地繼電器中，為了防止變壓器高壓側接地時對低壓側的影響，本實用新型還將發電機的出口35kV側零序電壓作為制動量輸入到定子接地繼電器中，以降低保護的整定值。經過實驗，實際運行中電壓值可整定在10V以下，可實現對發電機定子繞組95％范圍以上單相接地保護。

附圖說明

圖1為本實用新型中發電機定子單相接地保護裝置的結構框圖；1-發電機，2-變壓器，3-一號三次諧波濾過器；4-二號三次諧波濾過器，5-LF濾波器，6-定子接地繼電器。

具體實施方式

下面結合附圖以及具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明：

結合圖1所示，發電機定子單相接地保護裝置，包括發電機1、變壓器2、一號三次諧波濾過器3、二號三次諧波濾過器4、LF濾波器5和定子接地繼電器6。