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(duì)中性點(diǎn)）不對(duì)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(shí)，保護(hù)會(huì)誤動(dòng)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(shí)產(chǎn)生的零序電壓動(dòng)作，切除短路故障。為了防止因接地故障時(shí)出現(xiàn)零序電壓使保護(hù)裝置誤動(dòng)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(shí)，電壓互感器開口三角側(cè)不會(huì)出現(xiàn)零序電壓，僅在發(fā)電機(jī)出口三相電壓不對(duì)稱（即匝間、分支間或相間不對(duì)稱短路）時(shí)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(shí)，互感器開口三角繞組輸出一個(gè)三次諧波電壓，當(dāng)發(fā)電機(jī)出口短路時(shí)此電壓可能高達(dá)10~20伏。因此要使保護(hù)有高靈敏度（即整定電壓很小）必須考慮下述兩點(diǎn)；保護(hù)中要有一個(gè)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(cè)量回路、時(shí)間回路、閉鎖回路、出口信號(hào)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(gè)引出頭時(shí)采用。橫差保護(hù)接線簡(jiǎn)單、動(dòng)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(cè)量發(fā)電機(jī)三個(gè)相電壓不對(duì)稱而生成的零序電壓，該保護(hù)由于采用了三次諧波制動(dòng)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(duì)稱還是系統(tǒng)不對(duì)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(shí)發(fā)生誤動(dòng)必須增加動(dòng)作延時(shí)，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(huì)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(shí)，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(cè)出；由于差動(dòng)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(duì)于電抗而對(duì)于外部故障等非正常運(yùn)行工況，保護(hù)可靠不動(dòng)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(shí)，保護(hù)可靠不誤動(dòng)，而在空充內(nèi)部故障時(shí)，保護(hù)靈敏快速動(dòng)作。

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

《電機(jī)磁極線圈及磁場(chǎng)繞組匝間絕緣試驗(yàn)規(guī)范(GB/T 22717-2008)》由中國(guó)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(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社出版。2100433B