發(fā)電機過電壓保護是在汽輪發(fā)電機組甩負荷后的一種保護,用來防止發(fā)電機過電壓破壞絕緣。
發(fā)電機在甩負荷后,如果調(diào)速系統(tǒng)動作遲緩,轉(zhuǎn)速會上升很快,出現(xiàn)不允許的過電壓,可能導致發(fā)電機的絕緣損壞,因此需設(shè)置過電壓保護。
對于水輪機,由于調(diào)速系統(tǒng)動作遲緩,在甩負荷后,轉(zhuǎn)速上升容易出現(xiàn)不允許的過電壓。
因此,規(guī)定裝設(shè)過電壓保護,一般根據(jù)發(fā)電機的絕緣狀況,動作電壓取1.5倍額定電壓,經(jīng)0.5s解列滅磁;對晶閘管整流勵磁的水輪發(fā)電機,動作電壓取1.3倍Un,動作延時是0.3s
對于中小型汽輪發(fā)電機,通常不裝設(shè)過電壓保護。但是200MW及以上汽輪發(fā)電機,則都裝設(shè)了過電壓保護。
在運行實踐中,大型汽輪發(fā)電機出現(xiàn)危及絕緣安全的過電壓是比較正常的現(xiàn)象。汽輪發(fā)電機裝設(shè)過勵磁保護后,可不再裝設(shè)過電壓保護,因為前者已具備過電壓保護功能。
1、過電壓
發(fā)電機未必超出的V/Hz(過激磁)限制時,也可能發(fā)生過電壓。
一般說來,這主要是水輪機問題,甩負荷時,轉(zhuǎn)速可能是額定值的200%,如果沒有投入電壓調(diào)節(jié)器,將產(chǎn)生一個成比例升高的電壓。
這一情況下,基于V/Hz特性,過激磁可能沒有超過范圍,但是持續(xù)的電壓幅值會超出允許范圍。通常,因為調(diào)速系統(tǒng)的快速響應(yīng),對于汽輪機,這不是一個問題。
2、過電壓保護
發(fā)電機過電壓保護是一個帶頻率補償(或?qū)︻l率不靈敏)過電壓繼電器。
這個繼電器應(yīng)該由一個瞬時動作單元和有一個反時限特性的延時單元。瞬時動作單元整定為在130-150%額定電壓下動作,而反時限單元整定為在110%額定電壓下動作。