發(fā)電機(jī)主保護(hù)是保障發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行的核心，主要包括以下幾種：

1. 縱差保護(hù)：通過比較發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)TA與機(jī)端TA二次同名相電流的大小及相位，判斷發(fā)電機(jī)內(nèi)部是否存在相間短路故障。保護(hù)采用三相式接線，由兩側(cè)差動繼電器構(gòu)成，區(qū)內(nèi)故障時(shí)瞬時(shí)動作于全停，區(qū)外故障時(shí)可靠躲過兩側(cè)CT特性不一致產(chǎn)生的不平衡電流。

2. 橫差保護(hù)：通過測量發(fā)電機(jī)定子繞組各相電流的幅值和相位，判斷發(fā)電機(jī)內(nèi)部是否存在短路故障，通常用于定子繞組的匝間短路保護(hù)。

3. 匝間保護(hù)：發(fā)電機(jī)縱向零序電壓式匝間保護(hù)是發(fā)電機(jī)同相同分支匝間短路及同相不同分支之間匝間短路的主保護(hù)。該保護(hù)反映發(fā)電機(jī)縱向零序電壓的基波分量，并用其三次諧波增量作為制動量。

4. 定子接地保護(hù)：

• 基波零序電壓式（3U0）定子接地保護(hù)：保護(hù)范圍為由機(jī)端至機(jī)內(nèi)90%左右的定子繞組單相接地故障，延時(shí)7秒動作于全停。

• 三次諧波電壓式定子接地保護(hù)：反映發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)向機(jī)內(nèi)20%左右定子繞組或機(jī)端附近定子繞組單相接地故障，動作于發(fā)信。

• 兩者共同構(gòu)成100%定子接地保護(hù)，并設(shè)有PT斷線閉鎖，區(qū)外故障時(shí)不誤動。

5. 失磁保護(hù)：用于檢測發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流異常下降或完全消失的失磁故障。由整定值自動隨有功功率變化的勵(lì)磁低電壓Ufd(P)、系統(tǒng)低電壓、靜穩(wěn)阻抗、TV斷線等判據(jù)構(gòu)成，分別動作于發(fā)信號和解列滅磁。

6. 失步保護(hù)：通過檢測發(fā)電機(jī)機(jī)端測量阻抗的變化軌跡，判斷發(fā)電機(jī)是否與系統(tǒng)失去同步。保護(hù)動作特性為雙遮擋器，在系統(tǒng)短路故障、系統(tǒng)穩(wěn)定振蕩、電壓回路斷線等情況下不誤動作。當(dāng)振蕩中心在發(fā)電機(jī)變壓器內(nèi)部，失步動作時(shí)間超過整定值或電流振蕩次數(shù)超過規(guī)定值時(shí)，保護(hù)動作于全停。

7. 逆功率保護(hù)：用于保護(hù)汽輪機(jī)。當(dāng)主汽門誤關(guān)閉或機(jī)組保護(hù)動作于關(guān)閉主汽門，而出口斷路器未跳閘時(shí)，發(fā)電機(jī)將變?yōu)橥诫妱訖C(jī)運(yùn)行，從系統(tǒng)吸收有功功率。此時(shí)，汽輪機(jī)尾部葉片與剩余汽體摩擦發(fā)熱，可能造成損壞。逆功率保護(hù)動作分兩段時(shí)限，t1發(fā)信號，t2動作于全停，PT斷線閉鎖該保護(hù)。

8. 過激磁保護(hù)：反映發(fā)電機(jī)因頻率降低或電壓過高引起的鐵芯工作磁密過高。保護(hù)分高、低兩段定值，低定值經(jīng)固定延時(shí)發(fā)信號和降低勵(lì)磁電壓，高定值經(jīng)反時(shí)限動作于解列滅磁。

9. 過負(fù)荷保護(hù)：

• 定時(shí)限對稱過負(fù)荷保護(hù)：反映發(fā)電機(jī)定子電流的大小，當(dāng)電流超過額定電流值時(shí)，經(jīng)延時(shí)動作于信號。

• 反時(shí)限對稱過負(fù)荷保護(hù)：動作時(shí)間與電流大小成反比，出口作用于程序跳閘。

• 定時(shí)限和反時(shí)限負(fù)序過負(fù)荷保護(hù)：反映發(fā)電機(jī)定子電流中的負(fù)序分量，保護(hù)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，避免轉(zhuǎn)子過熱而受損。

10. 頻率異常保護(hù)：當(dāng)系統(tǒng)頻率異常時(shí)，汽輪機(jī)葉片可能產(chǎn)生共振，導(dǎo)致葉片損壞。頻率異常保護(hù)用于保護(hù)汽輪機(jī)安全，當(dāng)頻率異常保護(hù)作用于切除發(fā)電機(jī)時(shí)，其各段頻率及累計(jì)時(shí)間應(yīng)與低頻減載或高周切機(jī)裝置相配合。

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