发电机逆功率保护的原理

作者：乐鱼平台是赞助了大巴黎  时间:2025-01-06 23:40:38

  发电机逆功率保护又称功率方向保护。一般来说，发电机的功率方向应该是发电机流向母线的方向，但当发电机失磁或出现其他原因时，发电机有几率会成为电机运行，即从系统中吸收有功功率。这是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发信号，或动作于跳闸。

  汽轮机主阀关闭后，并网汽轮发电机作为同步电机运行:吸收有功功率，拖动汽轮机旋转，将无功功率发送给系统。由于汽轮机主阀已经关闭，汽轮机尾叶与剩余蒸汽之间的摩擦造成了鼓风损失，造成长期过热损坏。燃气轮机和水轮机也是原动机损坏的根本原因。发电机逆功率保护主要是保护汽轮机免受损坏。

  (1)主阀关闭后，在控制室发出信号。如误关闭主阀，经检查后可迅速恢复蒸汽供应，使机组正常运行。若无法在几分钟内恢复，值班人能将发电机插座开关断开。

  (2)采用联锁方式。当主阀关闭时，发电机通过主阀辅助触点延时切断。上述方法虽然可行，但存在不能准确反映主阀关闭状态的缺点。欧洲一些国家为了及时有效地发现逆功率不正常的情况，在发电机上加装逆功率保护设施，对汽轮机进行保护。当主阀误关闭或机炉保护动作关闭主阀和发电机出口开关不跳闸时，发电机进入电机运作时的状态，发电机从系统中吸收有功和无功功率，发电机处于工作状态，且无损耗，但由于爆炸会导致汽轮机尾叶过热，造成汽轮机尾叶损坏事故。因此，大型机组不允许在这样的一种情况下长时间运行，最多只有几分钟。

  当发电机有逆功率时(外部电源指向发电机，即发电机变为电机状态)，反向功率保护动作断路器跳闸。需要采集三相电压和两相电流信号。

  由于一次能源的形式不同，可以制造不同的发电机。在水资源和水轮机的共同作用下，可以制造出水轮发电机。由于水库容量和水头落差的不同，能制作不同容量和速度的水轮发电机。利用煤炭、石油等资源，和锅炉、汽轮机蒸汽机一样，可以制成汽轮发电机，这类发电机多为高速电机(3000rpm)。此外，还有各种利用太阳能、风能、原子能、地热能、潮汐能、生物能等的发电机。另外，由于发电机的工作原理不同，又分为直流发电机、异步发电机和同步发电机。在大型发电机中普遍的使用的是同步发电机

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