发电机失磁保护原理作用及试验、动作原因、处理方法

      发电机失磁保护是发电机继电保护的一种，是指发电机的励磁突然消失或部分消失，当发电机完全失去励磁时，励磁电流将逐渐衰减至零，当δ超过静态稳定极限角时，发电机与系统失去同步，此时发电机保护装置动作于发电机出口断路器，使发电机脱离电网，防止发电机损坏和保护电网稳定运行，这种保护叫发电机失磁保护

 

     构成判据为发电机机端阻抗、转子低电压、变压器高压侧低电压、定子过流。转子低电压时发失磁信号，并输出切换励磁命令，此判据可以预测发电机是否因失磁而失去稳定，从而在发电机尚未失去稳定之前及早地采取措施（切换励磁等），防止事故扩大。对于无功储备不足的系统，当发电机失磁后，有可能在发电机失去静稳之前，高压侧电压就达到了系统崩溃值，所以转子低电压判据满足并且高压侧低电压判据满足时，说明发电机的失磁已造成了对电力系统安全运行的威胁，迅速切除发电机。转子低电压判据满足且静稳边界判据满足时，发出失稳信号，表明发电机由失磁导致失去了静稳定。汽轮机在失磁时允许异步运行一段时间，此间过流判据监测汽轮机的有功功率，若定子电流大于1.05倍额定电流，则发出命令降出力，以稳定汽轮机运行，若在一定时间内不能降到相应出力而过电流判据又一直满足，则发跳闸命令。

 

      保护因发电机突然失去励磁或部分失去励磁，引起系统电压降 低，发电机的稳定运行受到威胁的保护装置。系统低电压保护和直流励磁电压保护都出口时，跳发电机各侧开关、灭磁开关，联跳LMK开关，同时发出“失磁”信号。低励磁阻抗保护和直流励磁电压保护都出口时，联跳发电机各侧开关、灭磁开关，联跳LMK开关，同时发出“失磁”信号。

 

       发电机输出无功功率方向改变;测量阻抗由第一象限进入第四象限;测量阻抗在之间变化;发电机电动势不断减小，而定子电流在短暂下降后持续上升。

 

     发电机失磁保护，为发电机励磁电流异常下降或完全消失时，防止危及发电机安全及电力系统稳定运行的保护。该保护能检测或预测机组的静稳边界，或检测机组的稳态异步边界及系统的崩溃电压，能检测不同负荷下各种全失磁和部分失磁。能防止系统振荡、系统故障、故障切除过程中及电压互感器断线和电压切换时的误动。

 

      励磁回路的母线、绕组、碳刷及滑环故障；励磁调节器故障；灭磁开关误断开；运行或维护人员误操作；整流装置故障；励磁变压器故障；二次回路故障引起误动

 

 

     （1）失磁Ⅰ段。当发电机失磁进入异步阻抗圆，转子低电压及减出力判据满足时经给定延时动作于机组减出力，并跳厂用A、B分支开关、启动厂用A、B分支快切。DCS画面“发电机失磁减出力”光字牌亮，同时事故音响报警。

     （2）失磁Ⅱ段。当发电机失磁进入异步阻抗圆，转子低电压及系统低电压（主变高压侧电压）判据满足时经给定延时动作于机组全停。DCS画面“发电机失磁保护跳闸”光字牌亮，同时事故音响报警。

     （3）失磁Ⅲ段。当发电机失磁进入异步阻抗圆，转子低电压判据满足时经给定延时动作于机组全停。DCS保护画面“发电机失磁保护跳闸”光字牌亮，同时事故音响报警。

 

（1）现象：

     a、中控室操作员工作站上发“电气事故”、“发电机失磁”光字信号。语音提示相应事故。

     b、发电机灭磁开关跳闸。

     c、发电机出口开关跳闸。

     d、事故停机（t3、t4）。

（2）处理：

     a、FMK跳闸时，如出口开关未跳，立即手动跳开。

     b、如FMK误跳，经检查无误后，将机组重新并入系统。

     c、若是FMK机构故障或转子回路断线，立即停机。

     d、迅速查明原因，消除故障。

     e、报告值班调度员，将发电机升压正常后与系统并列。

 

本文出自：https://www.weijizongbao.com/jishu/627.html 请转者注明出处