大型发电机定子接地与转子接地保护原理及应用开题报告

 2022-11-12 14:56:14

1. 研究目的与意义

发电机是电力系统大型设备,定子、转子接地是发电机常见故障类型,而保证发电机的安全稳定运行是电力系统继电保护的最重要的任务。

定子接地时若电流较大,电弧会烧毁绝缘和铁芯,且容易引起相间故障。

另外,虽然当转子绕组或励磁回路发生一点接地时,不会构成对发电机的危害,但是当发电机转子绕组出现不同位置的两点接地或匝间短路时,很大的短路电流可能烧伤转子本体,并且由于部分转子绕组被短路,使气隙磁场不均匀或发生畸变,从而使电磁转矩不均匀并造成发电机振动,损坏发电机。

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2. 课题关键问题和重难点

本设计在分析发电机定子、转子接地保护基本原理的基础上,研究不同保护方案中存在的问题,找出不同保护原理的优缺点并提出应对方案。

在此过程中要解决以下几方面的问题:1、研究定、转子接地故障时电气量变化的特点,为保护区分故障和正常状态提供依据。

这是本课题的关键。

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3. 国内外研究现状(文献综述)

发电机绕组的故障类型主要有定子绕组相间短路、定子绕组一相匝间短路、定子绕组单相接地、转子绕组一点接地或两点接地及转子励磁回路励磁电流消失。

根据原理不同,发电机定子单相接地保护方案可分为非注入式和注入式两大类。

其中,非注入式保护方案主要有基波零序电压型接地保护、3次谐波电压型接地保护;注入式保护方案主要有外加直流电源型接地保护和外加交流电源型接地保护等。

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4. 研究方案

本设计在分析发电机定子、转子接地保护基本原理的基础上,将从以下几个方面展开研究:1、 研究定、转子接地故障时候电气量变化特点;2、根据电气量特点,研究不同原理的定子100%接地保护,并进行分析比较;3、研究不同原理的转子一点、两点接地保护。

通过上述分析研究,得出不同保护原理的优缺点,提出合理的保护方案。

5. 工作计划

第1周:查阅并翻译相关资料,掌握国内外与本课题相关研究成果。

第2周:翻译外文资料,完成开题报告初稿;第3周:完成开题报告终稿,编写论文提纲;第4周:发电机定子绕组接地短路分析;第5周:定子绕组接地保护原理及运行;第6周:完成前期工作文档整理,迎接中期检查;第7周:转子一点接地保护分析;第8周:转子二点接地保护分析;第9周:探讨发电机定子接地和转子接地保护新技术,并整理文档,完成论文初步框架第10周:完善论文格式及内容;第11周:根据指导教师反馈意见修改论文,完成终稿;第12周:资料整理,评阅教师评阅;准备答辩。

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