零序电压基波通道与三次谐波通道相互独立，
并采用硬件滤波回路和软件付氏滤波算法滤 去零序电压基波通道的三次谐波分量，滤去 三次谐波电压通道的基波分量，保护的交流 接入回路如图所示。
TV断线闭锁与功率方向闭锁

为防止专用TV一次断线时保护误动，引入 TV断线闭锁；另外，为防止区外故障或其他 原因（例如，专用TV回路有问题）产生的纵 向零序电压使保护误动，引入负序功率方向 闭锁。负序功率方向判据采用开放式（即 “允许式”）闭锁。

发电机保护类型
1.定子绕组：纵联差动保护；定子绕组单相接地保 护；定子绕组的匝间短路保护；发电机外部短路引 起的过电流保护；不对称负荷或外部不对称短路而 引起的负序过电流保护；水轮发电机定子绕组过电 压保护。 2.转子绕组：励磁回路的接地故障；失磁保护； 转子过负荷保护。 3.其它异常工况保护
式中 Ik.min——为发电机内部故障时流过保护装置的最小短路电流。
发电机比率制动式差动保护
1.动作方程
2、发电机纵差保护动作特性
3.保护逻辑框图
单相出口方式发电机纵差保护逻辑框图
循环闭锁出口方式发电机纵差保护逻辑框图
发电机完全纵差动保护一般使用循环闭锁出
口方式。发电机不完全纵差动保护一般使用 单相出口方式。对于100MW及以上的大容量 发电机，我国目前均推荐采用有制动特性的 差动继电器，即利用外部故障时的穿越电流 实现制动，这样既能保证发生区外故障时可 靠地避开最大不平衡电流的影响，有能达到 提高区内故障时的灵敏性目的。
定子绕组的匝间短路保护
容量较大的发电机每相都有两个或两个以上
的并联支路，定子绕组的匝间短路包括同相 同分支绕组匝间短路、相同相不同分支间的 短路，其示意图如图所示。定子绕组匝间短 路，纵差动保护不能反应，故在发电机(尤其 是大型机组)上装没匝间短路保护。
横联差动保护
发电机横差保护，是发电机定子绕组匝间 短路（同分支匝间短路及同相不同分支之间 的匝间短路）、线棒开焊的主保护，也能保 护定子绕组相间短路。 发电机横差保护，有单元件横差保护（又 称高灵敏度横差保护）和裂相横差保护两种。
发电机定子的单相接地保护ຫໍສະໝຸດ 根据安全要求，发电机的外壳都是接地的，
因此，定子绕组因绝缘破坏而引起的单相接 地故障比较普遍。当接地电流比较大，能在 故障点引起电弧时．将使绕组的绝缘和定子 铁心挠坏，并且也容易发展成相问短路，造 成更人的危害。我国规定，当接地电容电流 等于或大于5A时，应装设动作于跳闷的接地 保护，当接地电流小于5A时，一般装设作用 于信号的接地保护。

发电机纵差动保护
发电机完全纵差保护交流接入回路示意图
发电机不完全纵差保护交流接入回路示意图
（1）保护起动电流整定 对于中、小容量的发电机完全差动保护的整定原则按以下条件进行：
根据对不平衡电流的分析,代入上式,则 （2）发电机差动保护灵敏度校验 发电机纵联差动保护的灵敏性以灵敏系数来衡量,其值为

1.单元件横差保护 单元件横差保护，适用于每相定子绕组为多分支， 且有两个或两个以上中性点引出的发电机。 （1）构成原理 发电机单元件横差保护的输入电流，为发电机两 个中性点连线上的TA二次电流。以定子绕组每相两 分支的发电机为例，其交流输入回路示意图如图97所示。

.裂相横差保护 裂相横差保护，又称三元件横差保护，实 际上是分相横差保护。 （1）构成原理及动作特性 以每相定子绕组有二分支的发电机为例， 发电机裂相横差保护的交流输入回路示意 图
发电机保护
李薇薇
故障类型及异常工况状态
１.发电机可能发生的故障 （1）定子绕组相间短路 （2）定子绕组匝间短路 （3）定子绕组一相绝缘破坏引起的单相接地 （4）励磁回路（转子绕组）接地 （5）励磁回路低励（励磁电流低于静稳极限对 应的励磁电流）、失磁

２.发电机主要的异常工况 （1）过负荷 （2）定子绕组过电流 （3）定子绕组过电压 （4）三相电流不对称 （5）过励磁 （6）逆功率 （7）失步、非全相、断路器出口闪络、误上电等
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裂相横差保护的实质是：将每相定子绕组的
分支回路分成两组，并通过两组TA将各组分 支电流分别引入到保护装臵中计算差动电流 和制动电流。 保护的动作特性，可采用比率制动特性， 也可采用标积制动特性。具有比率制动特性 的动作方程和动作特性如下所示。
二次谐波电流的匝间短路保护

当发电机定子绕组发生匝间短路或线棒开焊故障时，三相定 于电流中使出现负序分量。该负序分量电流产生负序旋转磁 场在发电机励磁线圈WEG中感应出二次(100Hz)谐波电流。 因此，可利用转子回路出现二次谐波电流为判据，构成发电 机匝间短路保护。但是，当发电机内部或外部发生不对称相 间短路时，三相定子电流中也有负序分量。WEG中也会出 现二次谐波电流。为防止这种情况下匝间短路保护误动，采 用了负序功率方向元件闭锁保护的出口回路。当发电机定子 绕组外部发生不对称短路时，负序功率方向继电器动作，将 禁止门NG闭锁，保护不功作；当定子绕组发生匝间短路或 线棒开焊时，负序功率方向继电器不动作，禁止门NG开放， 允许保护动作。
纵向零序电压式匝间保护
发电机纵向零序电压式匝间保护，是发电 机同相同分支匝间短路及同相不同分支之间 匝间短路的主保护。 1. 构成原理 该保护反映的是发电机纵向零序电压的基 波分量，并用其三次谐波增量作为制动量


发电机正常运行或相间短路时，无零序电压。定子绕组单相 接地时，故障相对地电压等于零，中性点对地电压为相电压， 三相定子绕组对中性点电压仍然对称，不出现机端对绕组中 性点的零序电压。当定子绕组发生匝间短路时，便出现机端 三相对中性点电压不对称。例如图所示的A相绕组发生匝间 短路，设被短路的绕组匝数与每相总绕组匝数之比为α，则 故障相电动势为EAN＝(1-α)EA，而末发生匝间短路的其它 两相电动势不变。因此，出现了机端对中性点的零序序电压 为纵向零序电压取自机端专用TV的开口三角输出端。TV应 全绝缘,其一次中性点不允许接地，而是通过高压电缆与发 电机中性点联接起来。