發(fā)電機相間短路是發(fā)電機內部.嚴重的故障，因此要定子繞組裝設快速動(dòng)作的保護裝置，當發(fā)電機的中性點(diǎn)側又分相引出線(xiàn)時(shí)，可裝設縱差保護作為發(fā)電機相間短路的主保護。總差動(dòng)保護是根據比較被保護元件始端及末端電流數值和相位的原理而構成，見(jiàn)圖3，為了實(shí)現次保護在發(fā)電機中性點(diǎn)側和靠近發(fā)電機出口斷路器處裝設同一變比的電流互感器1LH和2LH，兩側的電流互感器按環(huán)流法連接，即兩側電流互感器二次側極相連，并在其差回路中接入電流繼電器。

（1）、正常運行時(shí)，在發(fā)電機的中性點(diǎn)側與出口側的電 流數值和相位均相同，即I1=I2，由圖4（1）可見(jiàn)，  流進(jìn)電流繼電器的電流為兩側二次電流差， Ij=I1-I2 ,若兩邊電流互感器的特性完全相同，則Ij=0，繼電器不會(huì )動(dòng)。    (2)、 在保護范圍外短路時(shí)，如圖4（2）所示的D1 點(diǎn)發(fā)生 短路，情況和正常運行時(shí)相似，即Ij=I1-I2 ，當電流互感器的特性完全相同時(shí)，Ij=0。但實(shí)際上電流互感器的特性不完全相同，因此， Ij=I1-I2  ≠0 ，有電流流過(guò)繼電器，這個(gè)電流叫做不平衡電流，用Ibp 表示，當繼電器的動(dòng)作電流Id＞Ibp  時(shí)，保護不會(huì )誤動(dòng)作。  （3）、保護范圍內短路時(shí)，如圖4（3）中的D2 點(diǎn)短路時(shí)，則電流進(jìn)電流互感器的電流為兩側電流互感器的二次電流之和，即Ij=I1 +I2 ，這時(shí)Ij＞ Id   ，保護動(dòng)作。

發(fā)電機橫差動(dòng)保護的原理和判據

發(fā)電機的橫差動(dòng)保護主要用來(lái)預防定子繞組匝間短路，定子繞組匝間開(kāi)焊故障，也可兼顧定子繞組相間短路的故障。一般汽輪發(fā)電機大多為每相兩并聯(lián)分支繞組，當三相..分支的中性點(diǎn)和三相第二分支的中性點(diǎn)可分別引出機外時(shí)，可用單元件橫差動(dòng)保護，原理接線(xiàn)如圖6所示。在01和02連線(xiàn)上接入橫差電流互感器TAO。橫 差保護反映具有零序性質(zhì)的中性點(diǎn)連線(xiàn)上的基頻電流，因此可以稱(chēng)為零序橫差保護。

當發(fā)電機正常運行時(shí)，流過(guò)TAO的電流很小（僅為不平衡電流），而當定子繞組發(fā)生短路和匝間短路時(shí)，TAO上會(huì )流過(guò)較大的基頻零序短路流過(guò)電流大于動(dòng)作門(mén)檻電壓時(shí)，橫差保護出口，  即Id ＞ Id.set(Id  為橫差電流的基波分量， Id.set為橫差保護電流定值）。

三、比率制動(dòng)式微機差動(dòng)保護比率差動(dòng)保護

為了防止差動(dòng)保護在外部短路時(shí)，發(fā)電機有很大穿越電流使CT誤差增大時(shí)誤動(dòng)作，采用比率差動(dòng)原理。該保護采用機端電流If作為制動(dòng)電流，而不采用中性點(diǎn)側電流或兩側電流的綜合電流作為制動(dòng)電流。這樣既能在外部短路時(shí)取得足夠的制動(dòng)電流，又能在內部短路時(shí)減少中性點(diǎn)電流的制動(dòng)作用，特別是發(fā)電機尚未與系統并聯(lián)運行而發(fā)生內部短路時(shí)，機端三相沒(méi)有電流，中性點(diǎn)側電流只作為動(dòng)作電流，因此提高了內部短路的靈敏度。為防止因CT斷線(xiàn)引起比率差動(dòng)保護誤動(dòng)該保護帶有CT斷線(xiàn)閉鎖功能。該保護采用分相式，即A、B、C任一相保護動(dòng)作均出口，以下判據均以一相為例。

當滿(mǎn)足以下條件時(shí)比率差動(dòng)保護動(dòng)作

4.1.2 CT斷線(xiàn)閉鎖功能

正常運行時(shí)，發(fā)電機機端CT或中性點(diǎn)CT均無(wú)負序電流，無(wú)論是機端側還是中性點(diǎn)側出現CT斷線(xiàn)，只要不是三相斷線(xiàn)，均會(huì )產(chǎn)生負序電流，故可用負序電流作為CT斷線(xiàn)的判據。當單側負序電流大于0.1A時(shí)，則認為CT斷線(xiàn)，并閉鎖比率差動(dòng)保護。由于CT斷線(xiàn)閉鎖功能是比率差動(dòng)保護的輔助功能，必須是比率差動(dòng)保護投入，該功能才起作用。

4.2 差流告警

Icd: 差動(dòng)電流；Icdset：差動(dòng)電流告警整定值

4.3 過(guò)負荷告警

ISET：過(guò)負荷電流整定值，  Tset：動(dòng)作延時(shí)

四、發(fā)電機差動(dòng)保護動(dòng)作后的處理

若差動(dòng)保護動(dòng)作，發(fā)電機跳閘，應測量靜子電阻絕緣，并對發(fā)電機及其保護區內一切設備回路狀況進(jìn)行..檢查，檢查發(fā)電機內部有無(wú)煙火，焦糊氣味或局部過(guò)熱現象。同時(shí)，還要檢查實(shí)驗保護裝置，是否是保護裝置誤動(dòng)作，并詢(xún)問(wèn)調度電網(wǎng)系統有無(wú)故障 。

1）、當發(fā)電機定子三相電流不平衡度超過(guò)10%或負序電流超過(guò)8%時(shí)，應匯報值長(cháng)降低無(wú)功負荷，同時(shí)立即向調度匯報，要求降低機組有功負荷，使不平衡度降到允許值以?xún)取Ｈ魺o(wú)法降低定子電流三相電流的不平衡程度，應設法將機組解列。

2）、核對發(fā)電機、主變三相電流表，以判斷是否由表計失常引起。

3）、若不平衡電流是由于機組內部故障引起的，則應立即將故障的機組解列。

4）、若由于系統原因引起不平衡時(shí)，應立即匯報調度設法消除，拉開(kāi)非全相運行的線(xiàn)路，以..發(fā)電機繼續運行。

5）、發(fā)電機在帶不平衡電流期間，應加強對發(fā)電機溫度巡測儀及機組振動(dòng)的監視。

發(fā)電機縱差保護是電力系統中發(fā)電機.常用的主保護，微機保護大量在現場(chǎng)運用，為保護不同的動(dòng)作特性和出口方式提供了有利條件，我們可根據自己的實(shí)際情況，以及對靈敏度要求的側重點(diǎn)進(jìn)行選擇。在現場(chǎng)維護過(guò)程中，我們除了對保護功能及整定關(guān)注的同時(shí)，應注意二次回路的維護，提高其可靠性。