三峽右岸電站對發(fā)電機轉(zhuǎn)子一點接地保護的運用研究

劉先科 李小文 曾 鵬

（1.三峽電廠，湖北 宜昌443133；2.葛洲壩電廠，湖北 宜昌443000）

0 引言

發(fā)電機轉(zhuǎn)子回路故障一般有3個類型，即轉(zhuǎn)子匝間故障、轉(zhuǎn)子回路一點接地故障、轉(zhuǎn)子回路兩點接地故障。輕微的匝間短路不會影響機組正常運行，但如果故障繼續(xù)發(fā)展，將會使轉(zhuǎn)子電流增加，繞組溫度升高，甚至導(dǎo)致接地故障發(fā)生。出現(xiàn)轉(zhuǎn)子回路一點接地故障時，不會形成閉合通路，不會造成直接危害，但再發(fā)生轉(zhuǎn)子回路兩點接地故障，將會出現(xiàn)很大的故障電流，燒傷轉(zhuǎn)子本體，導(dǎo)致勵磁氣隙失衡、轉(zhuǎn)子磁化、軸系損傷等嚴(yán)重后果。因此，配備合適有效的轉(zhuǎn)子一點接地保護對發(fā)電機的安全穩(wěn)定運行有重要意義。

1 轉(zhuǎn)子一點接地保護的基本原理

發(fā)電機轉(zhuǎn)子一點接地保護一般有注入式和乒乓式兩種原理。注入式轉(zhuǎn)子一點接地保護通過在轉(zhuǎn)子繞組兩端或一端注入方波信號電源，來區(qū)分正常運行和接地故障。乒乓式轉(zhuǎn)子一點接地保護在發(fā)電機運行時輪流測量轉(zhuǎn)子繞組正極、負極的對地電流，并根據(jù)測得的結(jié)果計算出轉(zhuǎn)子繞組或勵磁回路的對地電阻，從而判斷出接地故障的位置及接地電阻的量值。圖1為兩種轉(zhuǎn)子一點接地保護原理圖。

圖1（a）為注入式轉(zhuǎn)子一點接地保護原理，保護通過在轉(zhuǎn)子繞組兩端注入方波信號電源來判斷故障；圖1（b）為乒乓式轉(zhuǎn)子一點接地保護原理，保護通過切換乒乓回路來計算接地故障位置。

2 三峽右岸電站轉(zhuǎn)子一點接地保護配置

三峽右岸電站裝有18臺額定容量777.8 MVA的水輪發(fā)電機組，均配置了雙套發(fā)電機轉(zhuǎn)子一點接地保護，一般以注入式保護為主用、乒乓式保護做備用?！?br>