发电机机端PT一次保险熔断的分析.pdf
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1、电力设备自动化应用发电机机端PT一次保险熔断的分析兰金良(晋能控股山西电力股份有限公司河津发电分公司,山西河津0 4330 0)摘要:针对某电厂发电机机端PT一次保险连续发生熔断现象,本文分析了原因并逐一制定了相应的防范措施,防止PT保险频繁熔断,确保机组稳定运行,在同样故障再次发生时,能够快速、准确地判断并处理,保证发电机系统安全稳定的运行。关键词:一次保险熔断,电压互感器,机组安全稳定中图分类号:TU712(Hejin Electric Power Generation Company of Jinneng Holdings Shanxi Electric Power Co.,Ltd.,H
2、ejin,Shanxi 043300,China)Abstract:Power generation in a power plant pattern in the PT insurance for fusing occur at a time,analyzed the reasons andone by one,make the corresponding preventive measures,to prevent frequent fusing of PT insurance,ensure the stableoperation of unit.In the same failure h
3、appened again,can rapid,accurate judgment and processing,ensure the generatorsystem safe and stable operation.Key words:primary fuse blown,voltage transformer,safe and stable unit文献标识码:AAnalysis on the Blowout of Primary Fuse in PT of GeneratorLAN Jinliang1概述电厂内发电机大多是经接地变接地的运行方式,但由于各种原因经常出现机端电压互感器一次
4、保险熔断的故障,这不仅影响了DCS、D EH 等热工采集、控制系统的采样显示及调节,而且容易造成发变组保护和励磁调节器的误动作,严重影响发电厂的安全可靠运行。1.1电压互感器的作用电压互感器的作用是将一次回路中的高电压变为保护回路或调节回路所用的低电压(机端PT变比为(2 0 0 0 0/V3)/(100/V3)/(100/3),在DCS、发电机控制盘监视机组的运行工况;并且为保护提供所需的电压量,保证发变组保护正确、可靠动作。1.2高压熔断器的作用电压互感器一次高压保险的作用为:(1)当机组或电网出现故障电压升高时,保险快速熔断,防止电压互感器故障;(2)当电压互感器或者其引出线出现短路或接
5、地等故障时,保险快速熔断,防止因互感器本身的故障而引起机组或电网出现电压波动1-2 1.3熔断器熔断原理图1为熔断器结构。熔断的原理有以下两种。(1)当发电机一次有接地引起非故障相电压升高或电作者简介:兰金良,男,19 8 6 年生,从事继电保护工作。压互感器二次出现故障时,熔丝在大电流的作用下发热,并在焊有锡球的地方熔断,熔断后熔丝间距拉弧,瓷管内的石英砂起到灭弧作用。(2)由于现场环境或保险运行时间过长,在自身重力或热积累的作用下,熔丝渐渐老化,保险可能在非故障情况下出现熔断现象,由于这种熔断现象时间较长,熔丝阻值逐渐变大,导致该相电压逐渐降低。瓷管石英砂图1熔断器结构图2事件过程及数据2
6、.1事件经过某电厂机组正常运行期间突发:AVRPT断线、AVR工况异常、AVR保护动作、发变组保护A柜PT断线故障、故障录波器异常等报警信号。发变组保护柜B柜发:定子接地报报警。发电机电压UV相2 3.2 kV、VW 相逐渐降至13.2kV、U W 相2 2.1kV,功率因数由1.0 逐渐变为1.6,发电机绝缘检查表指示为5V。故障发生时实测的发电机机端PT二次电压如表1所示。2023/16期/12 9熔丝锡球自动化应用电力设备表1PT二次实测值相别A时间06:0006:0506:1006:152.2相关录波及数据熔断器熔断后,对现场电气参数、故障录波器以及以往的电气试验数据总结如下。(1)调
7、取故障录波器故障报告,5:30 6:30 无系统突变量启动报告;调取DCS上机端电压历史曲线,在5:30 一6:30之间并未出现电压波动。(2)保护人员测试了现场A、B、C 三相PT二次负载电流,测试结果如表2 所示。表2 PT二次负载电流测试结果相别A二次电流0.05 A(3)电压互感器绝缘电阻及一次直流电阻试验数据如表3所示(每相均为3个绕组)。表3电压互感器电气试验数据相别直流电阻k2A11.6039AA2A3B1BB2B3C1CC2C33原因分析3.1电压互感器高压侧一次保险熔断的原因(1)由于保险座为铜制材质,在长时间空气接触中出现表面氧化或因底座大小不合适使保险松动,导致保险温度上
8、升;(2)由于保险熔丝极细,且因保险运行环境振动较大,造成熔丝断裂;(3)由于一次保险自身质量问题,导致熔丝在正常运行中断裂;(4)由于系统铁磁谐振引起机端过电压,导致一次保险熔断;(5)由于电压互感器自身问题,如二次饱和电流增大导致一次保险熔断;(6)发电机发生定子接地故障,非故障相电压升高,导致一次保险熔断;(7)发电机经接地变压器接地后,中性点电压发生位移,机端相电压升高,导致一次保险熔断;(8)电压互感器运行时间长,本身性能降低;(9)电压互感器小车二次触头采用动静触头接触,运行时间久后动静出头出现氧化,阻值增大,发热严重;(10)电晕腐蚀造成熔断器缓慢熔断。3.2要因确定及制定相应对
9、策逐条分析上述可能出现的原因并制定以下9 条对策。(1)针对电压互感器一次保险底座卡槽出现氧化层,BC57.6857.6157.6157.5957.6457.5257.6157.69B0.04 A绝缘电阻GQ1.26381001.83461.56511.24701.82991.96701.26111.8187导致接触不好而引起一次保险局部温升(大部分PT保险熔断刚拆下后存在一定温升),需在PT小车位于检修位54.4150.0544.3239.58C0.03A104103时对保险底座进行打磨处理并涂抹导电膏,然后检查保险底座弹力,确保熔断器与底座有可靠、足够大的接触面。(2)由于熔断器内熔丝特别
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