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发电机保护现场作业指导书 发电机保护调试指导书电气班王宝臣1#发电机保护A1柜调试指导书一被试设备:1#发电机保护A1柜二工时2-4天三人员2人四试验仪器及工具PW30三相保护调试台、继电保护调试专用笔记本电脑、继电保护测试线、保护专用平口起子、万用表、电源板、记录本等。 五试验中的注意事项51写保安票，再按保安票执行，打开相应的端子连接片，在试验中，严禁CT开路、PT短路。 52PW30三相保护调试台外壳应与保护柜在同一点可靠接地。 53严禁带直流电源插、拔直流模件。 只有在断开直流电源的快速小开关后，才允许拔、插直流模件。 54应严格控制通入大电流试验时的通流时间，以防损伤试验设备及保护装置。 六保护装置通用件的试验检查61外观检查在进行试验检查之前，应断开所有外加电源（直流电源及交流电源）及带电的开入量回路。 （1）机械部分检查各标准插件的插拔应灵活，接头的接触应可靠。 抗干扰电容、直流抗干扰盒等处应无短路隐患。 各接地线及接地铜排应固定良好。 （2）对各分插件的检查对具有插入式芯片的个插件，应检查插入式芯片的插入是否良好，插腿有无错位及管足弯曲现象；各印刷电路线是否良好；各焊点应圆滑而整洁，没有虚焊及漏焊点；各元件良好，没断腿及各腿之间互相短路现象；各插件的接地印刷线应与金属边框可靠连接，拧紧各固定螺丝。 对于背插式交流模件（特别是交流电流模件），应在插件内拧紧电流引入线的固定螺丝，以确保TA二次不会在插件内打火或开路。 拧紧各插件的背后接线端子上的螺丝。 （3）保护柜后端子排及机箱背板端子的检查 （4）复归及试验按钮、压板及试验部件的检查62装置各回路绝缘电阻测量 （1）测量条件在柜内的抗干扰铜排上，拆除各回路的接地线，断开外加所有电源。 （2）测量项目及要求交流电流回路对地，交流电压回路对地，直流回路对地及信号回路对地要求10M装置 5、15V系统对地，24V系统对地要求5M 5、15V系统对24V系统要求2M交流电流回路及交流电压回路分别对直流回路、信号回路要求10M 5、15V系统分别对交流电流回路对地、交流电压回路要求10M各出口跳闸继电器的各对输出接点之间要求10M63稳压电源稳压性能的检查外加直流电源，使用开关或单相刀闸，滑线电阻，万用表等。 （1）分别在不同的直流电压及某一电压下（80%U N=176V）且保护出口、信号皆动作时，用万用表测量各稳压电源的 5、15V及24V输出端的直流电压及交流电压。 另外，在输入电压为176V时，操作系统传动出口，使所有保护继电器动作，再测量24V输出电压。 要求在上述各种工况下，各输出电压应等于标称电压，最大误差应不大于5%，其变差应不大于2%。 5V，输出5.054.95V；15V，输出14.515.5V；-15V，输出-14.5-15.5V；24V，输出23.024.5V。 还要求稳压电源的各直流电压中的交流分量很小，其纹波系数小于1%。 （2）调节滑线电阻，慢慢降低输出电压，当电压降低到80%U N时，稳压电源各路输出同时消失，本保护应无异常（信号灯不亮，出口信号不闪）。 64操作键及界面显示系统正确性检查65动作信号及动作出口回路正确性检查66打印功能检查67出口回路检查出口继电器不动作时，常开接点应可靠断开；当继电器动作时，常开接点应可靠闭合。 出口回路电流自保持线圈的极性应与动作电压线圈极性一致，自保持电流应不大雨跳闸回路接通时流过电流的一半。 七输入通道的测量71交流电流通道线性度测量及接线正确性检查（交流电流回路通入0.1A、0.5A、1A、10A电流）。 72交流电压通道线性度测量及接线正确性检查（交流电压回路通入10V、50V、100V电压）。 73直流电压输入50V、100V、200V，最大误差小于5%。 八发电机保护装置调整试验81比率制动式纵差811基本原理本保护采集发电机机端电流与发电机中性点的电流（大小和相位）来做比较。 差动电流I d=I1-I2制动电流I z=I1+I2/2812试验根据测试仪只能加A、B、C三个电流的特点，差动保护只能一相一相的做，即只能做单相差动。 保护逻辑图A相差动C相差动B相差动单相差动动作A相差动C相差动B相差动至少两相差动动作U2&t/0+TA断线TV断线跳闸出口8121启动值定值0.14A测试 （1）将测试仪A、B、C三相电压线依次插入（2X:1）、（2X:4）、（2X:7），N接（2X:13），加入负序电压大于负序电压解闭锁定值6V。 （2）将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:1）、（1X:2）、（1X:3）测试发电机机端侧三相通道，分别达0.14A时保护动作。 （3）将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:5）、（1X:6）、（1X:7）测试发电机中性点侧三相通道，分别达0.14A时保护动作。 8122速断值定值3.49A测试 （1）本项测试与负序电压无关，可不加负序电压。 （2）将启动值定值0.14A改成3A，比率制动系数定值0.3改为1.8。 （3）将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:1）、（1X:2）、（1X:3）测试发电机机端侧三相通道，分别达3.49A时保护动作。 （4）将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:5）、（1X:6）、（1X:7）测试发电机中性点侧三相通道，分别达3.49A时保护动作。 （5）恢复原保护定值。 8123比率制动部分测试为了方便计算和测试，制动电流任取五个点第一个点取小于拐点电流（0.5A）第二个点取拐点电流（0.628A）第 三、 四、五个点分别取（0. 728、0. 828、0.928） （1）将测试仪A相电流线插入（1X:1），测试仪B相电流线插入（1X:5），A相电流相位调整为0o，B相电流相位调整为180o，加上负序电压达保护的负序电压解闭锁定值。 （2）测试仪B相电流设为0.43A,测试仪A相电流逐渐增加到0.57A左右保护动作，就做出了制动电流是0.5A的这个点（因为5.0257.043.0?A(制动电流)0.628A(拐点)，而0.813-0.643=0.17A(差流)达保护动作值）。 （5）测试仪B相电流设为0.728A,测试仪A相电流逐渐增加到0.928A左右保护动作，就做出了制动电流是0.828A的这个点（因为828.02928.0728.0?A(制动电流)0.628A(拐点)，而0.928-0.728=0.2A(差流)达保护动作值）。 （6）测试仪B相电流设为0.813A,测试仪A相电流逐渐增加到1.043A左右保护动作，就做出了制动电流是0.928A的这个点（因为928.02043.1813.0?A(制动电流)0.628A(拐点)，而1.043-0.813=0.23A(差流)达保护动作值）。 同理，可以做B相（机端B相中性点B相）、C相（机端C相中性点C相）的差动保护。 8124负序电压解闭锁逻辑测试只在机端或中性点侧任一相加入大于启动值定值的电流，此时保护发差动TA断线信号，然后逐渐增加负序电压达解闭锁定值6V时保护出口动作8125两相差动保护动作逻辑测试去掉负序电压量，将测试仪电流线A相插入（1X:1）（机端A相），电流线B相插入（1X:2）（机端B相），A、B相加入电流都达到启动电流值0.14A时，保护出口动作。 以上试验就把A相差动做完了，如上可以做B相（机端B相中性点B相）、C相（机端C相中性点C相）的差动保护。 82发电机横差I821接线测试仪A相接（1X:32），N接（1X:33）。 822说明加入A相电流达横差保护定值0.698A时保护动作，将“转子一点接地闭锁横差”接点闭合后，保护不动作。 保护逻辑图t11/0Ihc发信或跳闸&转子一点接地&+83发电机横差II831接线测试仪A相接（1X:32），N接（1X:33）。 短接（4X:16）与（4X:28）将“转子一点接地闭锁横差”接点闭合。 832说明加入A相电流达横差保护定值0.698A时保护动作，将“转子一点接地闭锁横差”接点打开后，保护不动作。 84发电机3W定子接地保护841K1，K2，K3整定方法开启发电机，最好带20%30%的负荷，关闭保护投退压板。 8411中性点不挂电阻，带20%30%的负荷 (1)进入CPUO“3W定子接地保护监视与整定”界面，双击“开始自动整定”按钮。 (2)单击“自动计算K1/K2一次”，此时待整定三次谐波动作量接近于0，单击“写入保护装置“，将K 1、K2定值写入保护装置。 (3)进入CPUE“3W定子接地保护监视与整定”界面,重复1，2步骤。 8412中性点挂上与整定值相近的电阻，带20%30%的负荷 (1)进入CPUO“3W定子接地保护监视与整定”界面，双击“开始自动整定”按钮。 (2)单击K3调整按钮，将”待整定三次谐波动作量”调整略大于”待整定三次谐波制动量”，单击“写入保护装置“，将K3定值写入保护装置。 撤除电阻，调试完毕。 注意此时千万不要按“自动计算K1/K2一次“按钮及调整K 1、K2的值，否则退出该画面，重新进入该画面进行整定。 保护逻辑图t/03W发信或跳闸TV断线&842说明本保护的保护范围是从发电机定子绕组中性点到绕组中部，与3U0接地构成100%定子接地。 保护采集机端开口三角电压的三次谐波量作为动作量，中性点开口三角电压的三次谐波量作为制动量，当动作量大于制动量时保护动作，本保护定值是现场开机整定的。 843试验可先只在机端通道加10V三次谐波（频率为150Hz），保护动作，然后只在中性点通道加入10V三次谐波，保护不动作。 85励磁回路过负荷851接线将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:18）、（1X:19）、（1X:20），N接（1X:21）852说明依次通入A、B、C三相电流达保护定值0.98A后保护动作保护逻辑图t/0I发信或跳闸86发电机转子保护861接线在端子（4X:40）与（4X:44）接入电阻箱，电阻的单位是千欧，慢慢降低电阻箱的值，低于保护定值15?K时保护动作。 862说明转子一点接地保护是叠加直流式，装置内自产60V直流电压叠加在转子绕组负极与大轴上，检测转子绕组与大轴两者间电阻值。 保护逻辑图Rg 保护逻辑图发信或跳闸+I AI BI Ct/088励磁变速断881接线将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:25）、（1X:26）、（1X:27），N接（1X:28）882说明依次通入A、B、C三相电流达保护过流速断定值4.6A后保护动作保护逻辑图发信或跳闸+I AI BI Ct/089发电机复合低压过流891接线将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:35）、（1X:36）、（1X:37），N接（1X:38）；测试仪A、B、C三相电压线依次插入（2X:1）、（2X:4）、（2X:7），N接（2X:13）。 892说明低电压UCA低于低电压定值70V、过流达到定值1.03A时保护动作；负序电压达到定值6V、过流达到定值1.03A时保护也动作；做负序电压定值时将低电压定值改为最小，以保证低电压动作条件不满足。 保护逻辑图发信或跳闸+I AI BI C0/t内&+U21U CA1U CA28。 10发电机对称过负荷8101接线将测试仪A相电流线依次插入（1X:35），N接（1X:38），因为本保护是“对称过负荷”，三相是对称的，所以只取一相（本保护为B相）的电流来判断就行了8102试验 （1）定时限发信定值Ig1测试通入电流达定时限发信定值0.77A后保护动作。 （2）反时限下限启动值Is测试将长延时时间定值ts改为0.1s,通入电流达保护反时限下限启动值定值0.91A后保护动作 （3）反时限上限电流值Iup测试将长延时时间定值ts改为5000s,上限速断时间定值tup该为0.1s额定电流定值IN改为4A，通入电流达保护反时限上限电流定值4.32A后保护动作 （4）反时限曲线测试通入电流1A测保护动作时间，保护在大约35.628s左右动作；等待3分钟后（让保护的热积累过程散热）通入电流2A测保护动作时间，保护在大约5.201s左右动作；等待3分钟后通入电流3A测保护动作时间，保护在大约2.146s左右动作；等待3分钟后通入电流4A测保护动作时间，保护在大约1.178s左右动作保护逻辑图811发电机不对称过负荷8111接线将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:35）、（1X:36）、（1X:37），N接（1X:38）；测试仪A、B、C三相电压线依次插入（2X:1）、（2X:4）、（2X:7），N接（2X:13）。 8112试验 （1）定时限发信定值I2g1测试通入电流达定时限发信定值0.07A保护动作。 （2）反时限下限启动值I2s测试将长延时时间定值ts改为0.1s,通入电流达保护反时限下限启动值定值0.22A后保护动作。 （3）反时限上限电流值I2up测试将长延时时间定值ts改为5000s,上限速断时间定值tup该为0.1s，通入电流达保护反时限上限电流定值1.07A后保护动作。 （4）反时限曲线测试通入电流0.8A测保护动作时间，保护在大约32.425s左右动作；等待3分钟后(让保护的热积累过程散热)通入电流0.9A测保护动作时间，保护在大约25.276s左右动作；等待3分钟后通入电流1A测保护动作时间，保护在大约20.279s左右动作。 保护逻辑图812发电机3U0定子接地8121接线电压A相插入端子（2X:10）、电压N相插入端子（2X:13）。 8122说明加入一相电压（如UAN）达保护定值6V动作。 保护逻辑图t/03Uo发信或跳闸TV断线&8。 13发电机失磁8131接线将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:35）、（1X:36）、（1X:37），N接（1X:38）；测试仪A、B、C三相电压线依次插入（2X:1）、（2X:4）、（2X:7），N接（2X:13）。 8132试验1先做异步阻抗圆，保护计算机端阻抗是取机端三相及三相电流来计算（目的是有效避开短路故障引起保护的误动），所以无论何时电压电流都是加三相的。 2三相电流的值加入1A（这样方便计算机端阻抗，电压除以电流即得机端阻抗，也即是电压），A相电流角度为0度，三相正序。 3先根据定值计算异步阻抗圆的特殊点。 如圆心定值是-35.33，半径是47.1，那么特殊动作点是11.77与82.43。 以圆心定值是-35.33，半径是47.1为例，A相电压角度加90度（正好在Q轴上），三相对称，电压值加12V左右，然后慢慢往下减少，到11.77V左右就开始进入阻抗圆，保护就动作；然后再把电压改成83V,慢慢往下降，到82.43V左右时进入阻抗圆，保护动作。 4做异步阻抗圆的圆特性。 为了方便可将圆心整定在坐标原点，半径整定为10，设置A相电流角度还是0度，幅值还是1A，A相电压角度分别为30度，60度，90度，120度.330度（你愿意的话也可以1度，2度，3度.每度都做一下也行）。 然后电压值从11V往下减，到10V附近时保护动作，做完后就可以得出阻抗圆到底圆不圆了。 5转子电压辅助判据测试使阻抗圆条件始终满足（可将圆心定值设为0，半径定值设为20），在转子加直流电压，低于整定值时测动作时间，保护将无延时动作。 然后把转子电压加成大于整定值，又有两种情况。 看加入的有功功率是多少（P=3*U*I），通过公式866/)(125/tP PfdUfdK?计算出U来，如果U小于转子电压整定值，那么加大加入的电流值来增大功率，使U大于整定值，同时保证阻抗圆条件满足。 （1）加入的转子电压大于整定值且小于计算出来的U值时，测动作时间，保护经0.5秒后出口； （2）加入的转子电压大于U值时，测动作时间，保护经1.5秒延时出口（注意如果t 1、t2有延时，那么测得的时间是加上这个时间的，假如t1是0.1秒，那么测得时间是0. 6、1.6秒）。 6机端低电压定值测试使阻抗圆条件始终满足，改变机端电压大小，当电压低于机端电压定值时失磁t3动作。 7系统低电压定值测试使阻抗圆条件始终满足，改变系统电压大小，当电压低于系统电压定值时失磁t4动作。 8133说明针对本工程设置的失磁保护，取了转子电压做辅助判据，异步阻抗边界圆是本保护的主判据。 当发电机的机端阻抗落到圆内，保护动作，圆外保护不动作。 异步阻抗边界圆由圆心定值与半径定值决定。 当转子电压低于整定值时保护无延时动作，高于定值时经0.5秒或1.5秒的内部固定延时后动作。 保护逻辑图发信或跳闸机端TV断线阻抗边界判据机端TV断线转子低电压U fd发信或跳闸U CA II发信或跳闸t2/0t1/0815断路器失灵8151接线将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:1）、（1X:2）、（1X:3），N接（1X:4），短接线连接（4X:17）与（4X:26）、（4X:17）与（4X:27）。 8152说明本保护要判断“机端断路器辅助接点”与“保护动作接点”，所以要用短接线连接（4X:17）与（4X:26）、（4X:17）与（4X:27），使“机端断路器辅助接点”与“保护动作接点”闭合。 将3I0定值抬高，依次通入三相电流达Ig定值0.733A保护动作，然后将电流定值抬高，3I0定值改为原定值，通入任一相电流保护达3I0定值0.17A后保护动作。 保护逻辑图+I AI BI C&t1/0+3I0&TCB辅助接点t2/0启动失灵解除系统失灵复压闭锁保护动作接点8。 16断路器闪络8161接线将测试仪A、B、C三相电流线依次插入（1X:1）、（1X:2）、（1X:3），N接（1X:4）。 8162说明通入负序电流达保护0.1A定值后保护动作,然后将“机端断路器辅助接点”闭合，保护不动作（因为本保护在机端断路器未合时投入）