匝間保護(hù)

BFZ-1發(fā)電機(jī)匝間短路保護(hù)裝置，用作發(fā)電機(jī)匝間、同相不同分支間短路的主保護(hù)和（對中性點(diǎn)）不對稱的相問短路的后備保護(hù)。供電給裝置的電壓互感器斷相時，保護(hù)會誤動作，因此要有BDX-3型斷相閉鎖裝置與本裝置配合使用。

匝間短路保護(hù)裝置是利用發(fā)電機(jī)內(nèi)部匝間短路或分支間短路時產(chǎn)生的零序電壓動作，切除短路故障。為了防止因接地故障時出現(xiàn)零序電壓使保護(hù)裝置誤動作，采用了電壓互感器高壓側(cè)中性點(diǎn)不接地，而與發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)直接連接，發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈或避雷器接地。采用這種接線后，出現(xiàn)接地故障時，電壓互感器開口三角側(cè)不會出現(xiàn)零序電壓，僅在發(fā)電機(jī)出口三相電壓不對稱（即匝間、分支間或相間不對稱短路）時才出現(xiàn)零序電壓。

在發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行或外部短路時，互感器開口三角繞組輸出一個三次諧波電壓，當(dāng)發(fā)電機(jī)出口短路時此電壓可能高達(dá)10~20伏。因此要使保護(hù)有高靈敏度（即整定電壓很?。┍仨毧紤]下述兩點(diǎn)；保護(hù)中要有一個濾過比較高的三次諧波濾過器，必須選用誤差小的電壓互感器盡量減小不平衡電壓。

匝間短路保護(hù)裝置由電壓形成回路、測量回路、時間回路、閉鎖回路、出口信號回路、試驗(yàn)回路及電源回路組成。原理見圖1。

匝間保護(hù)的構(gòu)成通常有以下幾種方式：

1、橫差保護(hù)：當(dāng)定子繞組出現(xiàn)并聯(lián)分支且發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)有六個引出頭時采用。橫差保護(hù)接線簡單、動作可靠、靈敏度高。（單元件式、裂相式）

2、零序電壓原理的匝間保護(hù)：采用專門電壓互感器測量發(fā)電機(jī)三個相電壓不對稱而生成的零序電壓，該保護(hù)由于采用了三次諧波制動故大大提高了保護(hù)的靈敏度與可靠性。

3、負(fù)序功率方向匝間保護(hù)：利用負(fù)序功率方向判斷是發(fā)電機(jī)內(nèi)部不對稱還是系統(tǒng)不對稱故障，保護(hù)的靈敏度很高，近年來運(yùn)行表明該保護(hù)在區(qū)外故障時發(fā)生誤動必須增加動作延時，故限制了它的使用。 2100433B

現(xiàn)代大型發(fā)電機(jī)的定子繞組不可避免在定子同一槽的上、下層線棒會出現(xiàn)同相不同匝數(shù)的定子線棒，這就必然導(dǎo)致發(fā)電機(jī)定子繞組的匝間短路故障，為此大型發(fā)電機(jī)要裝匝間保護(hù)。

高壓并聯(lián)電抗器大多采用分相式結(jié)構(gòu)，電抗器的主要故障形式為匝間短路或單相接地。但是，當(dāng)短路匝數(shù)很少時，一相匝間短路引起的三相電流不平衡有可能很小，很難被保護(hù)裝置檢測出；由于差動保護(hù)從原理上不反應(yīng)匝間短路故障，本裝置采用新原理的匝間保護(hù)，能靈敏地反映電抗器的匝間短路及單相接地故障。正確區(qū)分電抗器的內(nèi)、外部故障，對于電抗而對于外部故障等非正常運(yùn)行工況，保護(hù)可靠不動作。

另外，匝間保護(hù)還設(shè)有電抗器空充處理元件，以消除零序不平衡電壓、電流中的低次諧波的影響，保證正常空充、非全相空充以及空充外部故障時，保護(hù)可靠不誤動，而在空充內(nèi)部故障時，保護(hù)靈敏快速動作。

作者中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局 中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

《電機(jī)磁極線圈及磁場繞組匝間絕緣試驗(yàn)規(guī)范(GB/T 22717-2008)》由中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版。

《交流低壓電機(jī)成型繞組匝間絕緣試驗(yàn)規(guī)范(GB/T 22714-2008)》由中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版。2100433B