7.3发电机匝间短路保护

由于发电机差动保护不能保护定子绕组匝间短故障，在发生匝间短路后，若不能及时处理，则可能发展成为相间故障，造成发电机重大损坏，因此在大机组中都装设有发电机定子匝间短路保护，同时也可保护定子绕组断线故障。

定子绕组的保护的工作原理和构成：1、双星形接线的横查保护;2、定子绕组零序电压原理;3、负序功率方向闭锁转子二次谐波电流匝间短路保护;本厂1、2号发动机匝间短路是由负序过流保护动作完成的。

负序过流保护是发电机运行时发生不对称短路、发电机匝间短路引起发电机三相电势不平衡，而产生发电机定子负序电流过流，引起转子表面发热。

本厂1、2号发动机负粗电流不得大于8℅IN。

同步发电机的匝间短路保护山于纵差动保护不反应发电机定子绕组一相匝间短路，因此，发电机定子绕组一相匝间短路后，如不能及时处理故障，则可能发展成为相间故障，造成发电机的严重损坏。

因此，在发电机上(尤其是大型发电机)应装设定子匝间短路保护。

一、匝简短路的特点(1)发电机定子绕组一相匝间短路时，在短路电流中有正序、负序和零序分量且各序电流相等，同时短路初瞬也出现非周期分量。

(2)发电机不同相匝间短路时，必将出现环流的短路电流。

(3)发电机定子绕组的线圈匝间短路时，由于破坏了发电机A、B、C三相对中性点之间的电动势平衡，三相不平衡电动势中的零序分量反映到电压互感器时，开口三角形绕组的输出端就有3Uo，而一次回路中产生的零序电流则会在并联分支绕组两个中点之间的连线形成环流。

(4)由于一相匝间短路时，出现负序分量，它产生反向旋转磁场，因而在转子回路中感应出二倍频率的电流，转子中的电流反过来又在定子中感应出其他次谐波分量，这样，定子和转子反复互相影响，就在定子和转子回路中产生一系列谐波分量。

而且由于一相中一部分线圈被短接，就可能使得在不同极性下的电枢反应不对称，也将在转子回路中产生谐波分量。

(5)一相匝间短路时的负序功率的方向与发电机其他内部及外部不对称短路时的负序功率方向相反。

发电机转子匝间短路防范措施
发电机转子匝间短路是发电机运行中常见的故障之一，为了防
范这种故障，我们可以采取以下措施：
1. 定期检测，定期对发电机进行检测，包括转子匝间绝缘电阻
的测量，以及对匝间绝缘的外观检查。

这可以帮助及早发现潜在的
问题。

2. 温度监测，安装温度传感器来监测转子匝间的温度，一旦发
现温度异常，及时采取措施，如停机检修，以避免匝间短路。

3. 绝缘涂层保护，定期检查和维护转子匝间的绝缘涂层，确保
其完好无损。

如果发现有损坏或老化的情况，及时修复或更换。

4. 绝缘材料选择，在设计和制造发电机时，选择高质量的绝缘
材料，以提高转子匝间的绝缘能力。

5. 保护装置安装，安装匝间短路保护装置，一旦发生匝间短路，能够及时切断电路，保护发电机不受损坏。

6. 操作规程，制定严格的操作规程，包括发电机的启动、运行
和停机等各个环节，确保操作人员按照规程操作，减少匝间短路的
风险。

总的来说，预防发电机转子匝间短路的发生需要综合考虑设计、制造、安装、运行和维护等多个方面的因素，只有全面而严格地执
行相关措施，才能有效地降低匝间短路的风险，保障发电机的安全
运行。

发电机转子匝间短路的原因和危害下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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发电机匝间短路的横差动保护
在大容量发电机中，由于额定电流很大，其每相都是由两个或多个并联的绕组组成。

在正常运行的时候，各绕组中的电动势相等，流过相等的负荷电流。

而当任一绕组发生匝间短路时，绕组中的电动势就不再相等，因而会消失因电动势差而在各绕组间产生均衡电流。

利用这个环流，可以实现对发电机定子绕组匝间短路的爱护，即横差动爱护。

以一个每相具有两个并联分支绕组的发电机为例，发生不同性质的同相内部短路时横差动爱护的原理可用两个原理图来说明。

图1 一个绕组内部匝间短路的横差动爱护
在某一个绕组内部发生匝间短路，此时由于故障支路和非故障支路的电动势不相等，因此有一个环流Id产生，这时在差动回路中将流有电流Id。

当此电流大于继电器的起动电流时，爱护即可动作于跳闸。

短路匝数越多时，则环流越大；当a较小时，爱护就不能动作，即爱护有死区。

在同相的两个绕组间发生匝间短路，当a1≠a2时，由于两个支路的电动势差，将分别产生两个环流I'd和I''d，此时继电器中的电流为Id，当a1-a2之差值很小时，也将消失爱护死区。

当a1=a2时，表示在电动势等位点上短接，此时无环流。

图2 同相不同绕组匝间短路的横差动爱护。

发电机转子匝间短路故障分析与诊断发布时间：2021-06-25T02:55:40.638Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第6期作者：徐东东[导读] 发电机是电能生产的重要设备，它为整个电力系统提供电能，是整个电网的心脏，因此如果发电机发生故障，可能会导致局部停电甚至整个电网的崩溃，发电机转子作为发电机的重要组成部分，主要由励磁绕组线圈，线圈引线以及阻尼绕组等部分组成，发电机运行时，由于转子处于高速旋转状态，这些部件将受到很大的机械应力和热负荷，若超过其极限值时将导致部件的损坏。

淮南电力检修有限责任公司风台项目部安徽省淮南市 232100摘要：随着我国国民经济的迅速发展，电力工业正处于大电机和大电网的发展阶段。

人们的生活和生产水平迅速提高，使得电能需求量日益增长，进而对电力系统的供电质量、可靠性及经济性等指标的要求也不断提高。

关键词：发电机；转子；绕组1.1引言发电机是电能生产的重要设备，它为整个电力系统提供电能，是整个电网的心脏，因此如果发电机发生故障，可能会导致局部停电甚至整个电网的崩溃，发电机转子作为发电机的重要组成部分，主要由励磁绕组线圈，线圈引线以及阻尼绕组等部分组成，发电机运行时，由于转子处于高速旋转状态，这些部件将受到很大的机械应力和热负荷，若超过其极限值时将导致部件的损坏。

转子绕组是发电机经常出现故障的部位，除本体故障外，主要是转子绕组的短路故障如匝间短路，一点接地短路，两点接地短路等，发电机正常运行时，转子绕组对地之间会有一定的分布电容和绝缘电阻，绝缘电阻值通常大于1兆欧，但是因某种原因导致对地绝缘损坏或绝缘电阻严重下降时，就会发生转子绕组接地事故，当发电机转子发生一点接地故障时，因为励磁电源的泄露电阻很大，一般不会造成多大的伤害，限制了接地泄露电流的数值，但是当发电机转子发生两点接地故障时将会产生很大的电流，经故障点处流过的故障电流会烧坏转子本体，而部分转子绕组的短接，历次绕组中增加的电流可能会导致转子因过热而烧坏气隙磁通也会失去平衡，从而引起发电机的震动。

发电机定子匝间短路事故处理1. 引言1.1 引言发电机定子匝间短路是发电机常见的故障之一，在发电机运行过程中可能会出现。

定子匝间短路事故处理至关重要，能够有效避免事故造成更大损失。

在本文中，我们将详细探讨处理方法、预防措施、责任分析、设备检测以及维护保养等方面的内容，为大家提供全面的指导和帮助。

定子匝间短路事故一旦发生，可能会导致发电机运行异常甚至停机，严重影响电力系统的正常运行。

正确有效地处理此类事故至关重要。

在接下来的我们将介绍不同的处理方法，包括常用的绝缘测量、绝缘恢复等技术手段，帮助读者迅速有效地应对定子匝间短路问题。

预防定子匝间短路事故也是至关重要的。

我们将详细讨论预防措施，包括定期检查、维护保养等工作，帮助读者及时发现潜在问题并加以解决。

在责任分析部分，我们将探讨事故发生时应如何追究责任，以及如何避免类似事故再次发生。

设备检测和维护保养也是不可忽视的环节，我们将介绍相关的技术和方法，帮助读者确保发电机的正常运行和安全性。

通过本文的全面介绍和分析，相信读者们能够更好地了解发电机定子匝间短路问题，并学会有效处理和预防此类事故，提高发电机的运行效率和安全性。

2. 正文2.1 处理方法发电机定子匝间短路是发电机工作过程中常见的故障之一，一旦发生这种故障，需要及时采取正确的处理方法来解决。

下面介绍几种常见的处理方法：1. 当发现发电机定子匝间短路故障时，必须立即停机，并切断电源，确保安全。

然后对发电机进行全面检查，找出故障点所在。

2. 接下来，根据故障具体情况，可以采取修复或更换短路匝的方法。

修复时，需要注意匝间绝缘的处理，确保绝缘性能符合要求。

3. 如果短路匝无法修复，就需要更换匝间。

在更换匝间时，要谨慎操作，确保匝间连接牢固，绝缘完好。

4. 处理完短路匝后，还需进行绝缘测试，确保匝间绝缘性能良好。

5. 在重新投入使用发电机之前，要对发电机进行试运行，确保发电机运行稳定，没有其他故障。

通过以上处理方法，可以有效解决发电机定子匝间短路故障，保障发电机的正常运行。

发电机转子匝间短路故障分析及处理方法【摘要】转子绕组发生匝间短路，严重者将影响发电机的安全运行。

因此，必须通过试验找出短路点，并予以消除，使发电机恢复正常运行。

本文以我厂的#2发电机匝间短路故障为例，综合应用多种方法，分析和判定了绕组存在的匝间短路故障。

【关键词】发电机；转子；匝间短路；分析；处理一、发电机转子匝间短路的危害﹑原因及分类当转子绕组发生匝间短路时，严重者将使转子电流增大﹑绕组温度升高﹑限制发电机的无功功率；有时还会引起机组的震动值增加，甚至被迫停机。

因此当发生上述现象时，必须通过试验找出匝间的短路点，并予以消除，使发电机恢复正常运行。

发电机转子绕组产生匝间短路故障的原因很多，归纳起来大致有：1.结构设计不合理。

如匝间采用衬垫绝缘时，端部铜线侧面裸露，当运行中积灰和着落油垢后，会造成匝间短路。

2.制造工艺不良，如在转子绕组下线、整形等工艺过程中，损伤了匝间绝缘；或绝缘材料中存在有金属性硬粒，刺穿了匝间绝缘造成匝间短路。

（如铜线有硬块，毛刺都会损伤匝间绝缘。

）3.运行中在电、热和机械等综合应力作用下，绕组产生残余变形﹑位移，致使匝间绝缘断裂﹑磨损﹑脱落或由于赃污等，造成匝间短路。

4.运行年久，绝缘老化，也会造成匝间短路。

转子绕组的匝间短路，按其短路的稳定性，可分为稳定和不稳定两种。

所谓稳定的匝间短路是指这种短路与转子的转速和温度等均无关。

而不稳定的匝间短路，则与转子的转速和温度等有关，也即在高转速、低转速、高温或低温时才发生短路，或者在转速和温度同时作用下，才能出现短路。

二、匝间短路故障的最初发现在1997年，我厂#2发电机大修时，按规程规定，进行了转子规定项目的试验。

1.现行试验标准和规程规定，发电机在交接或大修时都应对转子绕组的直流电阻进进行测量。

用双桥法测得转子直流电阻Rdc= 0.3408Ω(注：已换算到20°C,以后的数值无特殊说明，均为已换算后的)，和历史数据相比，降低了0.23% 。

发电机匝间保护原理发电机匝间保护是发电机保护系统中非常重要的一部分，其原理和作用对于发电机的安全运行至关重要。

发电机匝间保护的主要原理是利用匝间保护装置监测发电机绕组的匝间电压，一旦匝间电压超过设定值，保护装置将发出信号，使发电机停机，以避免匝间故障引发发电机损坏甚至事故。

发电机匝间保护的原理主要包括以下几个方面：首先，发电机绕组的匝间电压是指相邻绕组之间的电压。

在正常情况下，绕组之间的匝间电压应该是稳定的，当发生匝间故障时，由于绕组内部的短路或绝缘损坏，匝间电压就会发生异常变化。

因此，监测匝间电压的变化可以及时发现匝间故障的存在。

其次，发电机匝间保护装置通常采用差动保护原理。

差动保护是利用比较发电机各相绕组之间的电流差值来判断是否存在匝间故障。

当发生匝间故障时，由于短路或绝缘损坏导致的电流异常，差动保护装置就会发出信号，使发电机停机，以避免匝间故障扩大造成更严重的后果。

另外，发电机匝间保护还可以通过监测绕组的温度来判断是否存在匝间故障。

由于匝间故障会导致局部绕组发热，因此可以通过监测绕组的温度变化来及时发现匝间故障的存在。

一旦发现异常温度变化，保护装置就会及时停机，以避免发电机受损。

此外，发电机匝间保护还可以通过监测绕组的电压和电流波形来判断是否存在匝间故障。

当发生匝间故障时，电压和电流波形会发生异常变化，通过监测这些波形的变化可以及时发现匝间故障的存在。

总的来说，发电机匝间保护的原理是通过监测匝间电压、电流、温度和波形等参数的变化来及时发现匝间故障的存在，从而保护发电机的安全运行。

发电机匝间保护的原理虽然复杂，但是对于发电机的安全运行至关重要，因此在实际运行中需要严格按照相关规程和标准进行检测和维护，以确保发电机匝间保护系统的可靠性和有效性。

发电机机端电压互感器匝间短路导致定子接地保护动作分析与处理发布时间：2022-10-26T07:39:44.658Z 来源：《中国电业与能源》2022年第12期作者：马银龙支瑞君[导读] 近两年来，xxx燃煤电站发生了多起发电机机端电压互感器绕组匝间短路导致定子接地保护动作的事故。

马银龙支瑞君中电建甘肃能源华亭发电有限责任公司甘肃华亭 744100摘要：近两年来，xxx燃煤电站发生了多起发电机机端电压互感器绕组匝间短路导致定子接地保护动作的事故。

本文通过分析定子接地保护动作的原因，结合现场事故处理的过程，推倒了PT绕组匝间短路时，定子对地电压的变化，并通过录波图验证了推倒分析的正确性，为故障排查和以后的事故处理提供了依据。

同时结合事故处理过程及对事故发生的原因分析，提出了一些建议。

关键词：发电机电压互感器匝间短路基波零序+三次谐波构成的100%定子接地保护引言大型汽轮发电机定子结构复杂，维修困难。

发电机内部故障中，定子单相接地故障比例较高，约占定子故障的７０％～８０％。

一旦定子发生单相接地故障，若保护动作不及时可靠，接地弧光过电压可能导致发电机其他位置绝缘破坏，严重时还会演变成相间或匝间短路故障。

而发电机出口PT做为重要的保护和测量元件，发生故障时，会导致电压相关的保护误动或者拒动，严重威胁机组安全运行。

近两年来，xxx燃煤电站发生了多起机端PT故障导致定子接地保护动作的事故，本文通过分析近几起PT绕组匝间短路引起定子接地保护动作的案例，对故障排查过程和检查方法进行了详细介绍，同时建立PT匝间短路时的等效电路，分析机端PT绕组匝间短路时的电气特征，为快速排查故障提供参考。

1定子接地保护动作时故障处理过程及分析判断下面以2019年07月16日，1号发电机1PTY相故障时的处理过程为例介绍处理过程。

（1）保护动作机组跳闸后，检查发电机、发电机出口PT柜、封闭母线、11kV A/B段、主变、高厂变、发变组保护柜、发电机出口端子箱、发电机中性点接地柜、发电机机端PT端子箱等电气设备外观及二次接线均无异常。