發(fā)電機定子單相接地事故處理

發(fā)電機定子接地系指發(fā)電機定子繞組回路直接相連接的一次系統發(fā)生的單相接地。定子接地有瞬時(shí)接地、斷續接地、永久接地之分，內部接地和外部接地之分，金屬性接地、電弧接地、電阻接地之分，以及真、假接地之分。

1.定子接地的原因：

1) 小動(dòng)物引起定子接地。

2) 定子繞組絕緣損壞。

3) 定子繞組回路中的絕緣瓷瓶受潮或臟物引起定子回路接地。

4) 水冷機組漏水以及內冷卻水導電率嚴重超標，引起接地報警。

5) 發(fā)變組單元接線(xiàn)中，主變壓器低壓側繞組或者高壓廠(chǎng)用變壓器高壓繞組內部發(fā)生單相接地，都會(huì )引發(fā)定子接地報警信號。

6) 發(fā)電機的帶開(kāi)口三角繞組的電壓互感器，其高壓熔斷器熔斷時(shí)也會(huì )發(fā)定子接地報警(假接地報警)。

2.定子接地的現象及判斷：

1) 發(fā)電機發(fā)出“定子接地”報警后，應判明接地相別和真、假接地。當定子一相為金屬性接地時(shí)，通過(guò)切換定子電壓表可測得接地相對地電壓為零，非接地相對地電壓為線(xiàn)電壓，各線(xiàn)電壓不變且平衡。定子絕緣電阻測量測得“定子接地”電壓表指示為零序電壓值。由于“定子接地”電壓表接在發(fā)電機電壓互感器開(kāi)口三角繞組的兩端，因此，正常運行時(shí)“定子接地”電壓表的指示為零(開(kāi)口三角形接線(xiàn)的三相繞組相電壓相量和為零)，當定子繞組出現一相接地時(shí)，因開(kāi)口三角形連接的二次繞組連接的三相繞組相電壓為100/3V，故“定子接地”電壓表的指示應為3U0=3100/3=100V。

2) 如果一點(diǎn)接地發(fā)生在定子繞組的內部或發(fā)電機出口，且為電阻性，或接地發(fā)生在發(fā)變組主變壓器低壓繞組內，切換測量定子電壓表，測得接地相對地電壓大于零而小于相電壓，非接地相對地電壓大于相電壓而小于線(xiàn)電壓，“定子接地”指示小于100V。

3) 當發(fā)電機電壓互感器高壓側一相或兩相熔斷器熔斷時(shí)，其二次側開(kāi)口三角繞組端電壓也要升高。如U相熔斷器熔斷，發(fā)電機各相對地電壓未發(fā)生變化，仍為相電壓，但電壓互感器的二次側電壓測量值因U相熔斷發(fā)生了變化，即UuvUwu降低，而Uvw仍為線(xiàn)電壓(線(xiàn)電壓不平衡)，各相對地電壓Uu0Uw0接近相電壓，Uu0明顯降低(相對地無(wú)電壓升高)，“定子接地”電壓表指示為100/3V，發(fā)“定子接地”信號(假接地)。

真假接地的根本區別：真接地時(shí)，定子電壓表指示接地相對地電壓降低(或等于零)，非接地相對地電壓升高(大于相電壓但不超過(guò)線(xiàn)電壓)，而線(xiàn)電壓仍平衡。假接地時(shí)，相對地電壓不會(huì )升高，線(xiàn)電壓也不平衡。

3.發(fā)電機定子接地的處理：

1) 規程規定：容量在150MW及以下的發(fā)電機，當接地電容電流小于5A時(shí)，在未清除故障前允許發(fā)電機在電網(wǎng)一點(diǎn)接地的情況下短時(shí)運行，但最多不超過(guò)2h;單元接線(xiàn)的發(fā)電機變壓器組尋找接地的時(shí)間不得超過(guò)30min。對于容量或接地電容電流大于上述規定的發(fā)電機，當定子電壓回路單相接地時(shí)，要求立即將發(fā)電機解列并滅磁。這是考慮接地發(fā)生在發(fā)電機內部，接地電弧電流易使鐵心損壞，另外，接地電容電流能使鐵心熔化，熔化的鐵心又會(huì )引起損壞區域的擴大，使有效鐵心“著(zhù)火”，由單相短路發(fā)展為相間短路。

2) 當接到“定子接地”報警后，應判明真、假接地。若判明為真接地，應檢查發(fā)電機本體及所連接的一次回路，如接地點(diǎn)在發(fā)電機外部，應設法消除。如將廠(chǎng)用電倒為備用電源供電，觀(guān)察接地是否消失。如果接地無(wú)法消除，對于200MW以上的機組，應在30min內停機。如果查明接地點(diǎn)在發(fā)電機內部(在窺視孔能見(jiàn)到放電火花或電弧)，應立即減負荷停機，并向上級調度匯報。如果現場(chǎng)檢查不能發(fā)現明顯故障，但“定子接地”報警又不消失，應視為發(fā)電機內部接地，30min內必須停機檢查處理。

3) 若判明為假接地，應檢查并判明發(fā)電機電壓互感器熔斷器熔斷的相別，視具體情況帶電或停機更換熔斷器。

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