第7章 发电机保护讲解
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第7章风力发电机组用发电机7.1 概述1、风力发电包含了由风能到机械能和由机械能到电能两个能量转换过程。
2、并网型风力发电机组常用的发电机有异步发电机、双馈异步发电机、永磁或电励磁同步发电机。
3、异步发电机按转子结构分有鼠笼式异步发电机和绕线式异步发电机。
4、鼠笼式发电机主要用于定桨距风电机组。
5、按正弦曲线规律变化的电流(或电势)就叫正弦交流电。
6、感应电势的频率决定于同步电机的转速和极对数,熟悉公式P176,额定功率因数公式、额定输出功率公式、同步转数计算公式。
7、什么是同步转数:我国规定,交流电的频率为50Hz,因此同步发电机的转速n和电网频率f之间具有严格的关系。
当电网频率一定时,同步发电机的转速为一恒定值。
为了保证发电机发出恒定频率的交流电,在原动机上都装有机械或电子调速器,实现转速稳定。
要使得发电机供给电网50Hz的电能,发电机的转速必须为某些固定值,这些固定值称为同步转速。
例如,2极电机的同步转速为3000r/min,4极电机的同步转速为1500r/min,依次类推。
只有以同步转速运转,同步电机才能正常运行,这也是同步电机名称由来。
8、同步电机的主要运行方式有三种,即作为发电机、电动机和补偿机运行。
9、获得励磁电流的方法称为励磁方式。
分为两大类:一类是用直流发电机作为励磁电源,另一类是用硅整流装置将交流转化成直流后供给励磁的整流器励磁系统。
10、发电机的主要参数额定容量SN (VA,kVA,MVA等)或额定功率PN(W,kW,MW等)-指电机输出功率的保证值。
额定功率PN-在额定运行条件下,发电机能发出的最大功率,单位kW。
额定电压UN-在额定运行条件下,电机定子三相线电压值,单位为V或kV。
额定电流IN-额定运行时,流过定子绕组的线电流,单位为A或kA。
功率因数-额定运行情况下,有功功率和视在功率的比值。
额定频率f-额定运行情况下输出交流电的频率。
额定转速nN-额定运行时转子的转速,单位为r/min。
电力系统主设备保护之发电机保护1. 引言发电机作为电力系统中最重要的主设备之一,对电力系统的稳定运行起着至关重要的作用。
然而,发电机在运行过程中会面临各种各样的故障和异常情况,如过载、短路、超励、欠励等。
为了保证发电机的安全运行、延长发电机的使用寿命,必须对发电机进行全面有效的保护。
本文将介绍发电机保护的基本原理、保护措施以及保护装置的选型和调试等内容。
2. 发电机保护原理发电机保护的基本原理是通过对发电机的各项参数进行监测和测量,当发生故障或异常情况时,及时采取保护措施,保护发电机不受损害。
发电机保护通常包括以下几个方面:2.1 过载保护过载是指发电机长时间工作在超过额定负载的状态下,会引起发电机温升过高,甚至损坏绕组绝缘。
因此,在发电机的过载保护中,需要根据发电机的额定功率和额定电流进行合理的设置。
2.2 短路保护短路是指发电机绕组中的两个或多个相之间或相与地之间发生直接接触,产生大电流,会导致发电机绕组烧坏。
短路保护的主要目的是在发生短路时,迅速切断故障电路,防止发电机受损。
2.3 欠电压保护欠电压是指发电机输出电压低于额定值的状态,可能是由于系统故障或负荷过重引起。
欠电压保护的作用是及时检测到发电机输出电压的异常,保护发电机免受继续运行在低电压状态下的风险。
2.4 过热保护过热是指发电机运行过程中绕组温度升高超过正常范围,会对绕组绝缘造成损坏,甚至引发火灾。
过热保护的措施包括对发电机绕组温度进行实时监测,并在温度超限时采取相应的保护措施。
2.5 欠频和超频保护欠频是指发电机输出频率低于额定值,超频则相反。
欠频和超频保护的目的是保护发电机,防止在频率异常情况下继续运行,导致发电机受损。
3. 发电机保护措施为了保护发电机,通常采用以下几种保护措施:3.1 主保护及备用保护发电机通常配备有主保护和备用保护,以确保在主保护失效时,备用保护能及时接管保护功能。
这样可以避免因保护装置失效而导致发电机受损。