一种发电机失磁保护试验方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种电气元件试验方法，具体地说是一种发电机失磁保护试验方法。
【背景技术】
[0002] 电机的励磁电流突然全部消失或部分消失，称为发电机失磁。失磁后由于从系统 吸取大量无功功率，使机端电压下降，此时，机端阻抗也随之变化，即失磁前在阻抗平面R-X 坐标第一象限，失磁后其阻抗的轨迹将沿着有功阻抗圆进入第四象限。
[0003] 众所周知，发电机失磁后，机端阻抗将会出现变化，利用这些变化可以反映失磁故 障并作为失磁保护的主要判据。因此，动作特性一般选用临界失步阻抗圆。在实际试验中， 其原则是利用机端电压和电流计算出机端阻抗，当计算出的阻抗落在临界失步阻抗圆内 时，即判为失磁故障。
[0004] 目前的发电机失磁保护试验误差大，不能准确反映失磁故障产生的原因，无法为 专业人员提供有效的参考。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术中发电机失磁保护试验方法存在误差大、不能准确反映失磁故障产 生的原因等不足，本发明要解决的技术问题是提供一种降低试验误差、为专业人员提供有 效参考的发电机失磁保护试验方法。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
[0007] 本发明一种发电机失磁保护试验方法，包括以下步骤：
[0008] 选择将参与试验的失磁阻抗圆的圆周点阻抗值；
[0009] 将各点的阻抗值用换算成电流值，然后分别进行试验；
[0010]对三相电流值或相位值的每一相从起始值开始逐渐减小或增加，直至失磁保护动 作，记录电流动作值或相位动作值；
[0011]根据电流动作值或相位动作值分析失磁保护元件的动作规律，从而得出发电机失 磁的故障判据。
[0012] 电流值增加或减少时，保持相位值不变。
[0013] 相位值增加或减少时，保持电流值不变。
[0014] 圆周点阻抗值包括两个纵向圆周点、两个横向圆周点以及两个切线点，切线点即 从坐标原点出发的直线与阻抗圆相切的点。
[0015] 本发明具有以下有益效果及优点：
[0016] 1.本发明方法提供了有功阻抗圆几个特殊点的试验方法，为反映失磁故障并作为 失磁保护的主要判据，对于从事继电保护专业人员最有极大的参考价值。
[0017] 2.本发明试验方法简单可行，准确性高，实用性强。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明方法中涉及的临界失步阻抗圆失示意图。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合说明书附图对本发明作进一步阐述。
[0020] 本发明一种发电机失磁保护试验方法，包括以下步骤：
[0021] 选择将参与试验的失磁阻抗圆的圆周点阻抗值；
[0022]将各点的阻抗值用换算成电流值，然后分别进行试验；
[0023]对三相电流值或相位值的每一相从起始值开始逐渐减小或增加，直至失磁保护动 作，记录电流动作值或相位动作值；
[0024] 根据电流动作值或相位动作值分析失磁保护元件的动作规律，从而得出发电机失 磁的故障判据。
[0025] 试验时，电流值增加或减少时，保持相位值不变;相位值增加或减少时，保持电流 值不变。
[0026]本实施例以25MKW干熄焦发电机为例，其失磁保护定值:Χα=1.99(Ω )ΧΒ = 46.14 (Ω )，此值是按异步边界阻抗圆整定。失磁阻抗圆如图1所示。
[0027] 本次失磁阻抗圆试验共做6个特殊圆周点阻抗值，即两个纵向圆周点（图1中1，2 点）；两个横向圆周点（图1中3,4点）；两个切线点（从坐标原点出发的直线与阻抗圆相切的 点（图1中5，6点）。其中两个纵向圆周点阻抗值已由定值给出，即图1中的1点对应于X A = 1.99( Ω )/90° ;2点对应于Χβ = 46.14( Ω )/90°，根据这两个点可得其余四个点的阻抗值，即 3点对应于32.6( Ω )/47.6° ;4点根据对称性对应于32.6( Ω )/132.4° ;5点对应于9·6( Ω )/ 23.5° ;6点同样根据对称性对应于9.6( Ω )/156.5°。试验步骤：（暂时退出失磁延迟时间）
[0028] 根据各点的阻抗值用57.74(V)除，换算成电流值，然后分别进行试验。具体步骤如 下：
[0029] 1 ·图中1点试验:57 · 74(V)/1 · 99( Ω ) = 29(A)，即综保测试仪的电流置32A/90。，电 流幅值应从32A起步，然后逐渐减小电流直至失磁保护动作（29A左右)并记录电流动作值。 (电流相位不变）
[0030] 2.图中2点试验：57.74(ν)/46.14( Ω ) = 1.25(A)，即综保测试仪的电流置0.9A/ 90°，电流幅值应从0.9A起步，然后逐渐增加电流直至失磁保护动作（1.25A左右)并记录电 流动作值。（电流相位不变）
[0031] 图中1，2点试验记录如表一：
[0032] 表一
[0034] 3 .图中3点试验：57.74 (V) /32.6 ( Ω ) = 1.77 (A)，即综保测试仪的电流置0.9A/ 47.6°，电流幅值应从0.9A起步，然后逐渐增加电流直至动作（1.77A左右)并记录电流动作 值。（电流相位不变）
[0035] 4.图中4点试验：57.74 (V) /32.6 ( Ω ) = 1.77 (A)，即综保测试仪的电流置0.9A/ 132.4°，电流幅值应从0.9A起步，然后逐渐增加电流直至动作（1.77A左右)并记录电流动作 值。（电流相位不变）
[0036]图中3,4点试验记录如表二：
[0037]表二
[0039] 5.图中5点试验：57.74(V)/9.6( Ω ) = 6(A)，即综保测试仪的电流置6A/23.5°，电 流相位应从20°起步，然后逐渐增加相位直至动作（23.5°左右)并记录相位动作值。（电流幅 值不变）
[0040] 6.图中6点试验:57.74(￥)/9.6(〇)=6(六），即综保测试仪的电流置6六/156.5°，电 流相位应从165°起步，然后逐渐减少相位直至动作（156.5°左右)并记录相位动作值。（电流 幅值不变）
[0041 ]图中5,6点试验记录如表三：
[0042] 表三
[0044] 各动作变量误差不超过5%。
[0045]说明：（以A相为例）
[0046] (1)表一数据表示将电流从1.25A增加到29A时，对应阻抗从46.14 Ω减小到1.99 Ω，即阻抗值延纵轴负半轴从2点上升到1点，凡进入此阻抗范围内失磁保护动作，而超出此 阻抗值范围失磁保护就开始复归。
[0047] (2)表二数据表示电流相位分别保持47.6°和132.4°，就是右点3和左点4，对应阻 抗值同为32.6( Ω )，其理论电流值为1.77A，凡进入此阻抗范围内失磁保护动作，而超出此 阻抗值范围失磁保护就开始复归。
[0048] (3)表三数据表示电流幅值6A不变，此时增加电流相位(从20°开始），则阻抗从第 一象限向第四象限顺时针旋转，当电流相位临近23.5°左右时到达点5,应正好与动作圆相 切，进入失磁保护动作区，然后继续增加相位至156.5°到达点6,当超出点6后，保护出动作 区，失磁保护复归。
[0049]本发明中，动作特性选用临界失步阻抗圆。在实际试验中，其原则是利用机端电压 和电流计算出机端阻抗，当计算出的阻抗落在临界失步阻抗圆内时，即判为失磁故障。
【主权项】
1. 一种发电机失磁保护试验方法，其特征在于包括以下步骤： 选择将参与试验的失磁阻抗圆的圆周点阻抗值； 将各点的阻抗值用换算成电流值，然后分别进行试验； 对三相电流值或相位值的每一相从起始值开始逐渐减小或增加，直至失磁保护动作， 记录电流动作值或相位动作值； 根据电流动作值或相位动作值分析失磁保护元件的动作规律，从而得出发电机失磁的 故障判据。2. 按权利要求1所述的发电机失磁保护试验方法，其特征在于：电流值增加或减少时， 保持相位值不变。3. 按权利要求1所述的发电机失磁保护试验方法，其特征在于:相位值增加或减少时， 保持电流值不变。4. 按权利要求1所述的发电机失磁保护试验方法，其特征在于：圆周点阻抗值包括两个 纵向圆周点、两个横向圆周点以及两个切线点，切线点即从坐标原点出发的直线与阻抗圆 相切的点。
【专利摘要】本发明涉及一种发电机失磁保护试验方法，包括以下步骤：选择将参与试验的失磁阻抗圆的圆周点阻抗值；将各点的阻抗值用换算成电流值，然后分别进行试验；对三相电流值或相位值的每一相从起始值开始逐渐减小或增加，直至失磁保护动作，记录电流动作值或相位动作值；根据电流动作值或相位动作值分析失磁保护元件的动作规律，从而得出发电机失磁的故障判据。本发明方法提供了有功阻抗圆几个特殊点的试验方法，为反映失磁故障并作为失磁保护的主要判据，对于从事继电保护专业人员最有极大的参考价值。
【IPC分类】G01R31/34
【公开号】CN105607001
【申请号】CN201510980109
【发明人】包晓锋
【申请人】本钢板材股份有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月24日