发电机出口PT慢熔故障的判断处理分析

蔡哲

【摘 要】某电厂一台660MW机组在运行中接连发生两次发电机电压波动异常，经检查均为发电机出口PT一次保险慢融造成。通过对两次异常的判断、处理进行比较总结，制定相应的预防措施，缩短故障的判断处理时间，保证机组的安全稳定运行。

【关键词】慢熔;PT;判断检测

一、设备概况：

某电厂两台660MW机组发变组保护装置为南瑞继保RCS-985G，软件版本为 V3.01。励磁调节器为南瑞继保PCS9410。发电机出口PT为河北莱森特电气有限公司生产的电压互感器柜，型号为LST-PTG。电压互感器一次保险型号为RN4-22，容量为0.5A。

二、故障现象：

故障一：二月二十一日15：48，#2机DCS画面出“985TV断线”“985装置报警”光字。

故障二：二月二十六日14：39，#2机DCS内出“定子接地报警”、“985装置报警”光字多次瞬闪后自动复归。

三、原因查找：

故障一：检查发现发变组保护A、B柜均出“PT2断线闭锁匝间保护”报警信号。检查保护装置A、B柜端子排处1YH三相电压A612、B612、C612分别为56.9V、57.0V、49.8V，1YH零序电压L612为5.8V。在6.9米发电机PT端子箱处测量1YH第一绕组电压A611、B611、C611分别为56.9V、57.0V、49.8V，第二绕组电压A611J、B611J、C611J分别为57.0V、57.0V、50.0V，第三绕组开口三角电压L612为5.9V。2YH、3YH电压测量数据无异常。判断为1YH的C相PT一次侧故障。为查明原因对PT进行红外成像检查，并与正常相进行比较。结果如下：

发现正常相一次保险温度只有24度，而1YH的C相一次保险温度达到41.7度，并且保险管中部温度明显高于其他位置。判定1YH的C相一次保险慢熔造成的电压异常。

故障二：检查发现发变组保护A柜有“定子接地报警”信号，测量发变组保护A柜端子排处2YH三相电压A622、B622、C622分别为53.3V、56.7V、56.6V;零序L622电压为3.4V，在6.9米发电机PT端子箱处测量2YH第一绕组电压A611、B611、C611分别为52.9V、57.0V、56.9V，第二绕组电压A611J、B611J、C611J分别为53.1V、57.0V、56.8V，第三绕组开口三角电压L612为3.9V。1YH、3YH电压测量数据无异常。判断为2YH的 A相PT一次侧故障。为查明原因对PT进行红外成像检查，并与正常相进行比较。结果如下：

发现正常相一次保险温度只有25度，而2YH的A相一次保险温度达到54.5度，并且保险管上部温度明显高于其他位置。判定1YH的C相一次保险慢熔造成的电压异常。

四、故障处理

1、#2发电机出口电压互感器配置如下

2、根据发电机出口电压互感器配置，在处理不同组别的PT故障时要采取不同的安全措施。

故障一处理：申请退出#2发变组保护A、B柜以下保护：发电机匝间、95%定子接地、100%定子接地、失磁、过电压、失步、频率、发电机相间后备保护、零功率切机、功率保护;由于测量电压有去热工DCS和DEH的量，通知热工检查测点逻辑并退出机、炉各自动程序，将机组切至基本控制，由值长汇报中调并申请负荷稳定。拉出故障相PT小车，测量PT保险阻值为无穷大，更换PT保险。将PT小车推入工作位置，测量电压恢复正常后，依次恢复相关措施。

故障二处理：将#2机励磁调节装置由A通道切至B通道运行，退出#2发变组保护A柜以下保护压板：95%定子接地、100%定子接地、失磁、过电压、频率、失步、发电机相间后备、零功率切机、零功率切机投跳、功率保护。拉出故障相PT小车，测量PT保险阻值为无穷大，更换PT保险。将PT小车推入工作位置，测量电压恢复正常后，依次恢复相关措施。

五、总结

综上所述，当发电机出口PT发生慢熔故障时，不同组别的故障表现的现象并不一样，因此要进行认真仔细的判断处理。

1、当发电机出口电压出现异常时，要对发电机所有电压回路进行仔细测量判断，如果发现同一组别的不同绕组电压均异常，可以判定时发电机出口PT本身故障。

2、如判定发电机出口PT本身故障，可使用红外成像设备进行检查，如发现PT保险异常发热，可以判定是PT保险慢熔故障引起的电压异常。

3、由于发电机出口PT每个组别的配置不同，更换不同组别的PT保险要采取不同的安全措施，确保更换保险的工作不会给机组的安全运行造成影响。

六、预防措施

近年来，随着机组容量的增加，发电机出口PT慢熔现象时有发生。造成发电机出口PT慢熔的主要原因有：运行或检修时造成的震动、保险管质量不良和老化、系统电压谐振等原因。发电机出口PT慢熔会造成发电机出口电压显示异常，影响DCS控制及调节，引起发变组保护误动、励磁调节器误强励，严重时会造成发电机跳闸。为防止发电机出口PT慢熔现象的发生，可以采取以下措施。

1、严把PT一次熔断器的进货质量，对PT一次熔断器的出厂报告、熔断特性曲线等使用前进行认真检查，杜绝使用不合格产品。

2、在PT保险更换和检修工作中，要小心直取直放，防止晃动和碰撞造成熔丝损伤。

3、对发电机PT保险的参数、选型进行校核，满足一二次容量及继电保护的配置的要求。

4、定期对发电机PT进行全面检查，測量PT保险阻值，发现阻值变化较大时，及时进行更换。建立发电机PT保险定期更换制度。

5、检查发电机PT消谐装置回路正确性，定期巡视装置运行情况，保证消谐装置可靠投入。及时关注装置告警信息，检查发电机电压是否有谐振、过电压、单相接地等短时异常。

6、检查励磁调节器是否有防止PT一次保险慢熔的逻辑，校核其动作阈值，提高其灵敏度，确保能提前预警。

参考文献：

[1]吉磊，刘基涛. 电厂PT慢熔故障分析及处理方法[J]. 东方电气评论，2020，v.34;No.136（04）：37-40.

[2]吉磊，刘基涛. 某自备电厂PT慢熔故障及处理方法[C]// 中国水力发电工程学会继电保护专委会2019年年会暨继电保护专业精益化管理研讨会. 0.

（作者单位：郑州新力电力有限公司）