浅析热电厂PT慢熔

浅析热电厂PT慢熔

岳义忠

上海大屯能源股份有限公司热电厂 江苏省徐州市221600

摘要：本文讲述了大屯热电厂在1号机组大修中针对PT 慢熔现象整改过程，提出了PT慢熔对发电机的影响，讲述了熔断器慢熔原理，在励磁系统中应用负序电压判定保险慢熔的方法，对PT慢熔进行试验，通过PT断线判据优化设计，对大屯热电厂1号励磁系统调节器NES6100具体参数的设定进行了更改升级，避免因为熔断器慢熔而引起机组励磁波动过大，导致机跳事故。

关键词：慢熔 负序电压判定 PT断线

1. 引言：

励磁用发电机出口PT经常会发生高压侧熔丝松动和慢熔式熔断器阻值变大等异常情况，导致PT二次侧电压下降和波动，以及AVR装置内部机端电压采样值也相应的下降和波动。在自动电压控制（电压闭环）方式下的AVR装置会立即实时相应的增加励磁输出，用来把机端电压稳定在给定值水平。从而，导致发电机机端电压大幅抬高，并同时伴有机端电压、有功和无功的大幅波动。

2.熔断器慢熔原理: 

从熔断器的设计原理来看，若有大的故障电流经过熔丝时，由于金属效应（难熔金属在某种合金状态下会成为易熔材料），熔丝将首先在焊有锡球的地方熔断，随之在电弧的作用下使熔丝沿全长迅速熔化，所产生的电弧在石英砂的作用下迅速熄灭。由于现场的运行环境比较恶劣，使熔丝在重力和热积累的作用下出现老化，可能导致在正常的工作电流下发生断裂，由于熔断器在正常的工作电流下熔断的，熔丝的熔断时间比较长，在熔丝阻值逐渐变大的过程中，造成该相电压的幅值下降，从而引起相关保护的误动作。

3.原PT断线故障判据：

（1）判据1：

，时间大于动作时间动作。默认设置为5%额定机端电压。

（2）判据2：

a)负序电压大于判断阀值，默认值15%额定机端电压

b)负序定子电流小于12.5%

c)时间大于动作时间

（3）判据3：

a)PT2<20%

b)PT1<5%

c)转子电流>50%空载额定励磁电流

d)定子电流<120%

e)无短路试验使能，无电制动开停机令，无停机令

f)时间大于动作时间

当励磁专用PT发生慢熔或接触不良时，主套调节器测得的机端电压逐渐下降，由于未能满足判据1和判据2，PT断线故障未报出，调节器不能主动切换至从套。根据本套测得的机端电压，励磁需要增加励磁电流以将机端电压抬升至电压给定值。此时就容易发生强励或者过压，造成保护动作。

4.PT断线判据优化设计

PT慢熔判据的原理是负序反时限。

表一：负序电压大小

当励磁调节器主套测得负序电压时，根据负序电压大小查表一得出动作时间，当时间大于动作时间时，即发出PT断线故障信号切为从套。运用查表法，可灵活配置不同负序电压下PT断线的动作时间，以防负序电压未达到原有判据2中5%的阈值条件，PT断线不动作，主套一直增加励磁的情况。可大大降低因发电机PT高压熔断器慢熔导致发电机误强励和过电压事故率。

5. PT慢熔参数设置

调节器NES6100界面→参数设置→保护器设置

表2保护器设置表

6.PT慢熔试验方法

1)首先对调节器负序电压采样进行校准

使用保护校验仪加额定负序二次电压，通过调整采样系数，将负序电压校准到100%；

2)将PT断线故障信号开出接入保护校验仪，对PT断线动作进行计时验证；

3)再将保护校验仪输出电压调整为额定正序二次电压，通过降低其中某一相电压，获得相应的负序电压百分值，延时动作后，通过继保仪读出动作时间。

表3试验数据

7. 结语

   励磁系统检测发电机机端出口负序电压达到一定数值时即可判定PT高压侧熔断器已异常，要及时切换通道来避免发电机出现过压或失磁的情况。大屯热电厂1号机励磁调节器NES6100装置，已将保护器设置投入PT慢熔判据值为1，负序电压判据及判据时间进行了整定，定值整定完成后并做了PT慢熔实验。此次热电厂1号机组励磁调解器装置PT慢熔升级顺利完成，避免因为熔断器慢熔而引起机组励磁波动过大，导致机跳事故，提高了机组运行的稳定性

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参考文献

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作者简介

岳义忠，男，1985.08.18，2012.06毕业于昌吉学院计算机科学与技术专业，现就职上海大屯能源股份有限公司热电厂设备维护部，二次远动通讯班