摘要：介绍一起因发电机出口电压互感器高压侧熔断器额定电流选型不当，在电压互感器发生单相接地故障时与发电机定子接地保护无配合关系，引起发电机定子接地保护误动，同时更换小电流的熔断器后，在机组运行中，又因无法躲过铁磁谐振过电压，引起的电压互感器高压侧熔断器熔断的事故案例。通过这起事故，对发电机出口电压互感器高压侧熔断器额定电流的选择加以分析并提出防范措施。
关键词：发电机；电压互感器；高压侧熔断器；定子接地保护；过电压
510自动发卡 Absrtact: This paper introduces an accident case of fuse fusing at the high voltage side of voltage transformer at the outlet of generator due to improper selection of fuse at the high voltage side of the voltage transformer, which causes the wrong operation of the generator stator ground protection when the voltage transformer has a single-phase ground fault and does not cooperate with the generator stator ground protection, and which can not avoid the ferroresonance overvoltage during the operation of the unit Analyze the accident cases and put forward preventive measures.
船用靠球 Key words: Generator voltage transformer high voltage side fuses stator ground prot
ection overvoltage
引言
发电机出口电压互感器高压侧熔断器因额定电流选择过大，使得发电机出口电压互感器高压侧熔断器与发电机定子接地保护无配合关系。选择过小，机组运行中又会因无法躲过铁磁谐振过电压，造成电压互感器高压侧熔断器熔断。如何合理的选择发电机出口电压互感器高压熔断器额定电流，本文将从实际案例入手对上述问题进行分析探讨。
正文：
甘肃省某电厂330MW机组机端额定电压为20kV, 运行过程中发电机机端TV1C相发生单相接地故障时, TV1C相高压熔断器未熔断，机组发变组保护A，B柜定子接地保护误动作跳闸，造成发电机组非计划停机故障。发电机机端TV1高压侧熔断器选型为：额定电压20kV，额定电流1A，额定开断容量：5500MVA。发电机出口电压互感器高压侧熔断器的额定电流应与发电机定子接地保护相配合，发电机出口电压互感器高压侧熔断器主要是保护电压互感器单相接地故障，如果额定电流选择过大将导致熔断时间过长，将引起发电机定子接地保护误动作。保护电压互感器高压熔断器的选型原则中，只对额定电压和开断电流提出了要求。由于电压互感器高压侧熔断器的工作电流极小，《导体和电器选择设计技
术规定》等规范未作要求。该电厂选择额定电流为1A的高压熔断器，发电机出口电压互感器高压侧熔断器与发电机定子接地保护无配合关系。那么究竟如何合理的选择额定电流，以免电压互感器故障引起发电机定子接地保护误动，目前国内生产厂家已开发出20kV、0.2A/0.35A的熔断器可满足大型机组保护的要求。为此，将故障机组出口电压互感器高压侧熔断器额定电流更换为0.5A，机组运行一月有余，机端电压互感器高压侧熔断器熔断，这种现象在电压互感器高压侧熔断器未更换期间从未发生。这说明1A更换0.5A熔断器后，无法躲过发电机运行中产生的铁磁谐振过电压。
如何解决发电机出口电压互感器高压侧熔断器额定电流选择过大与发电机定子接地保护失配，选择过小无法躲过铁磁谐振过电压的影响这一矛盾。首选分析引起铁磁谐振过电压的原因，发电机通常为中性点不接地系统或经高阻非有效接地系统，而在中性点不接地系统中，由于电压互感器突然合闸，一相或两相绕组出现涌流，线路单相弧光接地时出现涌流以及发生传递过电压时，可能使电磁式电压互感器三相电感不同程度地产生严重饱和，形成三相或单相共振回路，激发各次谐波谐振过电压。其中以分频谐振过电压危害最大，严重时可使电压互感器过热爆炸。在中性点非有效接地系统中，电磁式电压互感器可采取下列限制或消除铁磁谐振措施：
1.在电压互感器一次绕组中性点与地之间接入线性或非线性电阻；
2.在三相电压互感器或三台单相电压互感器一次側中性点与地之间接入一个单相零序电压互感器；
3.在电压互感器剩余开口三角装设专用消谐器；
4.在电压互感器一次侧加装避雷器；
5.在电压互感器一次侧或二次侧加装熔断器；
6.在母线增加对地电容；
7.将电源变压器中性点经消弧线圈／电阻接地；
炼焦配煤 8.采用在电压因数为2倍内呈容性的电磁式电压互感器。
通常结合现场实际情况，上述第3条较为可行，在电压互感器剩余开口三角装设专用消谐器。也就是在零序回路中加阻尼电阻，电压互感器开口三角绕组为零序电压绕组，在此绕组两端装设R≤0.4Xm的电阻（为电压互感器在线电压作用下归算至三角绕组上的单相绕组的励磁阻抗）。为避免电阻阻值过小超过电压互感器的容量负担，可通过低频率继电器，以便只在发生分频谐振时将电阻短时接入三角绕组；也可用零序过电压继电器将电阻投入三角绕组，还可用零序过电压继电器将电阻投入1min，然后再自动切除。对于35kV及
以下电网，推荐用白炽灯泡代替电阻。35kV电网可接220V、500w灯泡，6～10kV电网可接220V、200W灯泡。故障机组出口电压为20kV系统,于是消谐装置的参数选择220V、500w灯泡并联加装至发电机出口TV开口三角处。机组运行期间再无发生因铁磁谐振过电压造成的机端电压互感器高压侧熔断器熔断故障。
结束语：
发电机出口电压互感器高压侧熔断器的额定电流选用1A与发电机定子接地保护无配合关系，为避免机组出口电压互感器发生接地故障，发电机定子接地保护误动作，将机组出口电压互感器高压侧熔断器额定电流更换为0.5A。与此同时还需考虑避免机组运行中的工频过电压及谐振过电压造成TV高压侧熔断器熔断，在电压互感器剩余开口三角装设专用消谐器，以确保机组可靠运行。
参考文献
[1] 《导体和电器选择设计技术规定》（DL/T 5222- 2005）
[2] 《电力工程设计手册・火电发电厂电气一次设计》中国电力出版社 2018年3月
[3] 《电流互感器和电压互感器选择及计算规程》（DL/T866-2015）
作者简介：
医学成像系统>电烤箱温度控制系统机柜空调器
卢冬颖，女，汉，出生于1973年10月，单位：兰州西固热电有限责任公司，大专，工程师，二级技师，主要研究于发电厂继电保护整定计算及电气二次设备检修与维护。
