CN218242997U - 一种用于核相试验的发电机保护回路 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种用于核相试验的发电机保护回路，包括待并网发电机、出口断路器、机端电压互感器、主变压器、主变低压侧电压互感器、发电机中性点电压互感器、发电机定子接地保护装置和发电机出口断路器控制回路；发电机定子接地保护装置包括机端零序电压输入端子和中性点零序电压输入端子，机端电压互感器与机端零序电压输入端子连接，机端零序电压输入端子与中性点零序电压输入端子并联。本实用新型采用发电机定子接地保护，使发电机合于接地故障时只断开出口断路器，将切除范围限定在最小的同时保证了主变及厂用电稳定运行。断开发电机接地保护中性点零序电压的接线，将机端零序电压接入原中性点零序电压输入端子，避免了故障出现时保护拒动。
Description
技术领域
本实用新型属于继电保护技术领域，具体涉及一种用于核相试验的发电机保护回路。
背景技术
发电机首次并网前，为保证成功率，需要进行一次核相试验。出口断路器发电机侧为首次上电，存在较高风险，一旦发生故障将对主变及厂内设备造成严重影响，因此必须配置相关保护。对于接地故障，现有技术一般采用主变低压侧零序保护。
但是主变低压侧零序保护的保护出口为告警，不具备主保护功能，一旦告警回路异常或运行人员未及时采取措施，将造成非故障相电压长期升高，可能损坏对地绝缘。即便将所述保护出口由告警改为跳闸，也存在更改保护出口定值时易发生人因失误、保护可靠性差、易发生误动作等问题，且在退出主变切换辅助变的过程中，厂内也可能发生大面积失电。
相比之下发电机定子接地保护仅断开发电机出口断路器，可以缩小故障范围，保证厂用电的稳定。然而该保护需要机端零序电压和中性点零序电压都大于整定值，保护才动作。在核相试验中，发电机机端的软连接被拆除，此时如果发电机出口断路器合于接地故障，则中性点无零序电压，因此发电机定子接地保护不会动作。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种用于核相试验的发电机保护回路，包括待并网发电机、出口断路器、机端电压互感器、主变压器、主变低压侧电压互感器、中性点电压互感器、发电机定子接地保护装置以及发电机出口断路器控制回路；所述出口断路器的第一端分别与所述主变压器的低压侧以及所述主变低压侧电压互感器的高压侧电连接，所述出口断路器的第二端分别与所述机端电压互感器的高压侧以及所述待并网发电机的出口电连接，所述发电机中性点还与所述中性点电压互感器的高压侧一端电连接，所述中性点电压互感器的高压侧另一端接地；所述发电机定子接地保护装置包括机端零序电压输入端子和中性点零序电压输入端子，所述机端电压互感器的低压侧与所述机端零序电压输入端子电连接，并且该机端零序电压输入端子与所述中性点零序电压输入端子并联；所述发电机出口断路器控制回路分别与所述发电机定子接地保护装置电连接，用于控制出口断路器。
可选的，当所述机端零序电压输入端子与所述中性点零序电压输入端子的输入值均大于所述发电机定子接地保护装置的保护定值时，所述发电机定子接地保护装置动作；所述发电机定子接地保护装置动作时，所述发电机出口断路器控制回路控制所述出口断路器断开。
可选的，所述机端电压互感器为三相电压互感器。
可选的，所述发电机定子接地保护装置还包括保护跳闸出口端子，所述保护跳闸出口端子与所述发电机出口断路器控制回路电连接。
可选的，所述机端零序电压输入端子包括第一端子和第二端子，所述中性点零序电压输入端子包括第三端子和第四端子；其中，所述第一端子与所述第三端子并联，所述第二端子与所述第四端子并联；所述第一端子与所述第二端子分别接入所述机端电压互感器的零序电压。
可选的，所述待并网发电机为三相发电机。
本实用新型实施例中的一种用于核相试验的发电机保护回路，采用发电机定子接地保护而非主变低压侧零序保护，当发电机发生接地故障时，只退出发电机出口断路器而非主变低压侧断路器，将故障切除范围限定在最小，满足保护选择性的要求，避免了主变低压侧零序保护定值的重新修改以及该保护动作时可能造成的厂内大面积失电，保证主变及厂用电稳定运行。另外断开发电机接地保护装置上中性点零序电压的接线，将机端零序电压接入原中性点零序电压输入端子，避免了一次核相试验时出现保护拒动的问题。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例的接线示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示，本实用新型实施例的一种用于核相试验的发电机保护回路，包括待并网发电机100、出口断路器200、机端电压互感器300、主变压器400、主变低压侧电压互感器500、中性点电压互感器600、发电机定子接地保护装置700以及发电机出口断路器控制回路800。出口断路器200的第一端分别与主变压器400的低压侧以及主变低压侧电压互感器500的高压侧电连接，出口断路器200的第二端分别与机端电压互感器300的高压侧以及待并网发电机100的出口电连接，发电机100的中性点还与中性点电压互感器600的高压侧111一端电连接，中性点电压互感器600的高压侧111另一端接地。发电机定子接地保护装置700包括机端零序电压输入端子710和中性点零序电压输入端子720，机端电压互感器300的低压侧与机端零序电压输入端子710电连接，并且该机端零序电压输入端子710与中性点零序电压输入端子720并联。发电机出口断路器控制回路800分别与发电机定子接地保护装置700电连接，用于控制出口断路器200。
具体的，如图1所示，机端电压互感器300连接于待并网发电机100的出口端，将发电机100的机端零序电压接入发电机定子接地保护装置700的机端零序电压输入端子710，断开原本接入中性点零序电压输入端子720的中性点电压互感器600的接线，并将机端零序电压输入端子710与中性点零序电压输入端子720并联，使发电机定子接地保护装置700的两个输入值都为机端零序电压。最后投入发电机定子接地保护压板和出口断路器动作压板，按照正式定值单核对定值正确，从而只要机端零序电压大于保护定值，保护就动作。
本实用新型实施例中的一种用于核相试验的发电机保护回路，采用发电机定子接地保护而非主变低压侧零序保护，当发电机发生接地故障时，只退出发电机出口断路器而非主变低压侧断路器，将故障切除范围限定在最小，满足保护选择性的要求，避免了主变低压侧零序保护定值的重新修改以及该保护动作时可能造成的厂内大面积失电，保证主变及厂用电稳定运行。另外断开发电机接地保护装置上中性点零序电压的接线，将机端零序电压接入原中性点零序电压输入端子，避免了一次核相试验时出现保护拒动的问题。
示例性的，如图1所示，当机端零序电压输入端子710与中性点零序电压输入端子720的输入值均大于发电机定子接地保护装置700的保护定值时，发电机定子接地保护装置700动作。发电机定子接地保护装置700动作时，发电机出口断路器控制回路800控制出口断路器200断开。
具体的，如图1所示，发电机定子接地保护装置700在其机端零序电压输入端子710与中性点零序电压输入端子720的输入值均大于保护定值时动作，同时发电机出口断路器控制回路800控制出口断路器200断开。
本实施例中的发电机保护回路，采用发电机定子接地保护作为发电机一次核相期间的接地故障保护，其只断开发电机的出口断路器，从而将故障的影响范围限制到了最小，满足了保护选择性的要求，避免了造成厂内大面积失电的可能性。
优选的，如图1所示，机端电压互感器300为三相电压互感器。当发电机100为三相交流发电机时，相应的机端电压互感器300可为三相电压互感器，以实现二次侧中各设备对一次侧中的三相交流发电机的控制、调节、保护和监测等功能。
本实施例中的发电机保护回路，使用三相电压互感器作为待并网发电机的机端电压互感器，可帮助二次侧中的各种设备对一次侧中的三相交流发电机实现完整功能。
示例性的，如图1所示，发电机定子接地保护装置700还包括保护跳闸出口端子730，保护跳闸出口端子730与发电机出口断路器控制回路800电连接。
具体的，当发电机定子接地保护装置700动作时，保护跳闸出口端子730与发电机出口断路器控制回路800导通，发电机出口断路控制回路800中的继电器等控制元件得电，从而控制出口断路器200断开。
本实施例中的发电机保护回路，通过在发电机定子接地保护装置中设置保护跳闸出口，使发电机定子接地保护可与发电机出口断路器控制回路电连接，从而使保护动作时，该控制回路能进行相应操作以控制出口断路器。
示例性的，如图1所示，机端零序电压输入端子710包括第一端子711和第二端子712，中性点零序电压输入端子720包括第三端子721和第四端子722。其中，第一端子711与第三端子721并联，第二端子712与第四端子722并联。第一端子711与第二端子712分别接入机端电压互感器300的零序电压。
具体的，如图1所示，机端电压互感器300的剩余绕组为开口三角型接线，将剩余绕组的L端接入第一端子711，将其N端接入第二端子712，发电机定子接地保护装置700自动计算接入第一端子711和第二端子712的零序电压的幅值，即3U0。同时由于第一端子711与第三端子721并联，第二端子712与第四端子722并联，所以接入第三端子721和第四端子722的零序电压的幅值等于接入第一端子711和第二端子712的零序电压幅值。当上述两组零序电压幅值均大于保护的整定值时，发电机定子接地保护装置700动作。
本实施例中的发电机保护回路，通过设置两组端子，每组端子中至少包括两个端子，接入机端电压互感器低压侧的零序电压，使发电机定子接地保护装置能够动作。
优选的，如图1所示，待并网发电机100为三相发电机，从而使核相试验具备进行的前提，以及使机端电压互感器300能够正常地变换三相电压并将零序电压输出至发电机定子接地保护装置700。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种用于核相试验的发电机保护回路，其特征在于，包括待并网发电机、出口断路器、机端电压互感器、主变压器、主变低压侧电压互感器、中性点电压互感器、发电机定子接地保护装置以及发电机出口断路器控制回路；
所述出口断路器的第一端分别与所述主变压器的低压侧以及所述主变低压侧电压互感器的高压侧电连接，所述出口断路器的第二端分别与所述机端电压互感器的高压侧以及所述待并网发电机的出口电连接，所述发电机中性点还与所述中性点电压互感器高压侧绕组的一端电连接，所述中性点电压互感器高压侧绕组的另一端接地；
所述发电机定子接地保护装置包括机端零序电压输入端子和中性点零序电压输入端子，所述机端电压互感器的低压侧与所述机端零序电压输入端子电连接，并且该机端零序电压输入端子与所述中性点零序电压输入端子并联；
所述发电机出口断路器控制回路与所述发电机定子接地保护装置电连接，用于控制出口断路器。
2.根据权利要求1所述的保护回路，其特征在于，当所述机端零序电压输入端子与所述中性点零序电压输入端子的输入值均大于所述发电机定子接地保护装置的保护定值时，所述发电机定子接地保护装置动作；
所述发电机定子接地保护装置动作时，所述发电机出口断路器控制回路控制所述出口断路器断开。
3.根据权利要求1所述的保护回路，其特征在于，所述机端电压互感器为三相电压互感器。
4.根据权利要求1所述的保护回路，其特征在于，所述发电机定子接地保护装置还包括保护跳闸出口端子，所述保护跳闸出口端子与所述发电机出口断路器控制回路电连接。
5.根据权利要求3或4所述的保护回路，其特征在于，所述机端零序电压输入端子包括第一端子和第二端子，所述中性点零序电压输入端子包括第三端子和第四端子；其中，
所述第一端子与所述第三端子并联，所述第二端子与所述第四端子并联；
所述第一端子与所述第二端子分别接入所述机端电压互感器的零序电压。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的保护回路，其特征在于，所述待并网发电机为三相发电机。
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