傳統(tǒng)發(fā)電機定子繞組單相接地保護方案
傳統(tǒng)發(fā)電機定子繞組單相接地保護方案主要基于三種保護原理：基波零序電壓原理、三次諧波電壓原理和外加電源原理。以下分別對這三種原理的實現(xiàn)方法和特點進行介紹。
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發(fā)電機中性點在正常情況下的對地電壓為三相不平衡電壓，一般小于發(fā)電機額定電壓的1-2%，只有在單相接地短路時，才出現(xiàn)高電壓并產(chǎn)生較大電流。在取較低的動作電壓時，通過主變和廠用變的高、低壓繞組間耦合電容的傳遞，在發(fā)電機機端可能達到的傳遞電壓。如果傳遞電壓大于定子接地保護的動作電壓，表明高壓系統(tǒng)或廠用系統(tǒng)接地故障時，發(fā)電機定子單相接地保護必將誤動，為此需要根據(jù)實際情況和現(xiàn)場條件，采取切實有效的防誤動措施。
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電機三次諧波電動勢在正常運行時不可能完全等于零，因為無法通過設計和工藝上的改進同時把三、五、七次等諧波都消除掉，實際上人們總是把消除五、七次諧波作為首要任務。當然，大型發(fā)電機三次諧波電動勢要相對減小些，這對定子接地保護帶來一點不利條件，但隨著靜態(tài)繼電器的廣泛采用和繼電保護技術的發(fā)展，目前三次諧波電壓型定子接地保護的最小動作電壓已經(jīng)達到額定電壓的0.3%左右，對靜態(tài)繼電器來說，進一步減小最小動作電壓也是完全可能的。
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定子接地保護是利用發(fā)電機本身固有的電量，在定子接地故障時所產(chǎn)生的相應頻率的電流和電壓作為保護動作參量。通常，外加電源式定子接地保護，應在發(fā)電機正常運行時使三相定子繞組電容電流盡量小。
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