发电机定子接地故障判断及处理

发电机定子单相接地故障有何危害

单相绕组接地主要危险是故障点电弧灼伤铁芯，使修复工作复杂化，而且电容电流越大，持续时间越长，对铁芯的损害越严重。另外，单相接地故障会进一步发展为匝间短路或相间短路，出现巨大的短路电流，造成发电机严重损坏。

系统报“发电机定子接地”现象进行分析。

本次故障的实质就是C相交流电压失压，在PT的开口三角形绕组就会形成三相不对称所产生的“零序电压”。“发电机定子接地保护”的判据中很重要的一项就是机端零序电压，此时的零序电压已经达到33V (/3)，肯定引起保护启动。如果达到整定的延时肯定出口跳闸停机了。发电厂的发电机定子线圈中性点都是不接地或者经过阻抗元件接地的，属于小电流接地系统。发电机定子线圈发生单相接地，不会影响到定子电流。对于容量较大的发电机，由于单相接地电容电流较大，有可能损坏设备，所以设置了“定子接地保护”，发生接地故障即跳闸。

发电机定子一点接地的现象以及处理

定子接地的现象及判断：

发电机发出“定子接地”报警后，应判明接地相别和真、假接地。当定子一相为金属性接地时，通过切换定子电压表可测得接地相对地电压为零，非接地相对地电压为线电压，各线电压不变且平衡。定子绝缘电阻测量测得“定子接地”电压表指示为零序电压值。由于“定子接地”电压表接在发电机电压互感器开口三角绕组的两端，因此，正常运行时“定子接地”电压表的指示为零（开口三角形接线的三相绕组相电压相量和为零），当定子绕组出现一相接地时，因开口三角形连接的二次绕组连接的三相绕组相电压为/3V，故“定子接地”电压表的指示应为/3=V。如果一点接地发生在定子绕组的内部或发电机出口，且为电阻性，或接地发生在发变组主变压器低压绕组内，切换测量定子电压表，测得接地相对地电压大于零而小于相电压，非接地相对地电压大于相电压而小于线电压，“定子接地”指示小于V。当发电机电压互感器高压侧一相或两相熔断器熔断时，其二次侧开口三角绕组端电压也要升高。如U相熔断器熔断，发电机各相对地电压未发生变化，仍为相电压，但电压互感器的二次侧电压测量值因U相熔断发生了变化，即UuvUwu降低，而Uvw仍为线电压（线电压不平衡），各相对地电压Uu0Uw0接近相电压，Uu0明显降低（相对地无电压升高），“定子接地”电压表指示为/3V，发“定子接地”信号（假接地）。 真假接地的根本区别：真接地时，定子电压表指示接地相对地电压降低（或等于零），非接地相对地电压升高（大于相电压但不超过线电压），而线电压仍平衡。假接地时，相对地电压不会升高，线电压也不平衡。

发电机定子接地的处理：

规程规定：容量在MW及以下的发电机，当接地电容电流小于5A时，在未清除故障前允许发电机在电网一点接地的情况下短时运行，但最多不超过2h；单元接线的发电机变压器组寻找接地的时间不得超过30min。对于容量或接地电容电流大于上述规定的发电机，当定子电压回路单相接地时，要求立即将发电机解列并灭磁。这是考虑接地发生在发电机内部，接地电弧电流易使铁心损坏，另外，接地电容电流能使铁心熔化，熔化的铁心又会引起损坏区域的扩大，使有效铁心“着火”，由单相短路发展为相间短路。当接到“定子接地”报警后，应判明真、假接地。若判明为真接地，应检查发电机本体及所连接的一次回路，如接地点在发电机外部，应设法消除。如将厂用电倒为备用电源供电，观察接地是否消失。如果接地无法消除，对于MW以上的机组，应在30min内停机。如果查明接地点在发电机内部（在窥视孔能见到放电火花或电弧），应立即减负荷停机，并向上级调度汇报。如果现场检查不能发现明显故障，但“定子接地”报警又不消失，应视为发电机内部接地，30min内必须停机检查处理。若判明为假接地，应检查并判明发电机电压互感器熔断器熔断的相别，视具体情况带电或停机更换熔断器。星点也就是0线必须接地，其它部位也就是火线不能接地，如果接地容易漏电或烧坏发电机，但不至于震荡。