XR1 – 轉(zhuǎn)子接地故障保護裝置

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XR1 轉(zhuǎn)子接地故障保護裝置
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1． 應用和特點
目錄 專業(yè)系列的XM1 是一種全數(shù)字式同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子接
地故障保護繼電器。
1. 應用和特點 接地故障保護分為轉(zhuǎn)子繞組的高阻抗和地阻抗接
地，它分為兩級（報警和跳閘）動作。
2. 設(shè)計
與傳統(tǒng)的保護裝置相比，專業(yè)系列全數(shù)字式保護繼
3. 工作原理
電器的技術(shù)優(yōu)越性如下：
4. 操作和整定
? 數(shù)字化處理的高測量精度
4.1 DIP-開關(guān)的整定
? LED故障顯示
4.2 跳閘值的整定
? 使用寬范圍電源裝置使繼電器具有極寬的電源電
4.3 經(jīng)串行接口適配器 XRS1通訊
壓工作范圍
? 精細的分級在寬范圍的整定
5. 裝置外殼封裝和技術(shù)數(shù)據(jù)
? 可使用串行接口適配器 XRS1 與過程管理系統(tǒng)進
5.1 裝置外殼封裝
行數(shù)據(jù)交換
5.2 技術(shù)數(shù)據(jù)
? 很快的響應時間
? SMD技術(shù)的緊湊設(shè)計
此外，XR1 還具有以下特殊功能：
? 使用 1Hz 的測試方波監(jiān)測接地故障的高阻抗。
? 短路和過電壓的檢測來實現(xiàn) 接地故障的監(jiān)視。
? 可分別設(shè)置 R< 和R<< 的動作延時。
2 TB XR1 09.00 CNSEG 上海 TEL:+86 (0) 21 33526019 www.segpower.com.cn
2. 設(shè)計
輸出繼電器
XR1 提供 2 個輸出繼電器：
? 跳閘繼電器 (R<<)
跳閘繼電器是一個常開繼電器，當XR1監(jiān)測到故
障時就閉合。
? 報警繼電器 (R<)
報警繼電器是一個常開繼電器，當XR1監(jiān)測到故
障時就閉合。
觸點位置
圖例. 2.1: 接線圖
正常工作或裝置沒通電
測量 接線
保護裝置是在 U1和 U2 端加測試脈沖電壓以檢測電
阻值。
輔助工作電源 轉(zhuǎn)子接地故障報警
XR1 裝置需要一個獨立的輔助工作電源。XR1 有一
個寬范圍電源，而不需要特別設(shè)定電壓范圍。
在A1 和A2 端子可接入19-390 V DC 或 36-275 V
AC 范圍內(nèi)的工作電源。 轉(zhuǎn)子接地故障跳閘
圖例. 2.2: 觸點位置
TB XR1 09.00 CN 3SEG 上海 TEL:+86 (0) 21 33526019 www.segpower.com.cn
3. 工作原理
同步發(fā)電機磁場繞組上的單個接地故障不會產(chǎn)生直
接的損壞效應。但必須檢測并排除該故障，因為有
勵磁繞組
可能產(chǎn)生第二個接地故障來短路一部分磁場繞組， 100 K U
Exciterwinding H
并導致嚴重損壞。
XR1 為轉(zhuǎn)子接地故障提供了絕緣電阻報警值和跳閘 R
V
值兩重保護。
I
M
XR1 的轉(zhuǎn)子絕緣電阻測量系統(tǒng)可用于帶刷和無刷兩
種型號的同步發(fā)電機。
3.92 K R
M
U
M
R C
E E
它是通過一個低頻交流測試脈沖(1 Hz, +/- 24V)注入
到轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)子地電位點 (參考接線圖)。
圖例. 3.1: 轉(zhuǎn)子絕緣電阻的測量原理
測試脈沖的低頻率用來避免由磁場對地電容 (C ) 引
E
起的故障，在大型發(fā)電機上該電容值可高達 1 μF。
測試脈沖電壓通過一個限流電阻(R ) 送到繞組大軸 從每個半周末端處正負測量電壓間的電壓差計算絕
V
的兩端。 緣電阻，這樣就可避免由對地電容和可能的電壓補
償導致的錯誤測量。
通過旁路電阻R 可測量到接地電流。
M
測試脈沖是方波形式，絕緣電阻的測量是以回饋方 圖例 3.2 說明了測量原理：
波的兩個連續(xù)半周電壓的壓降為測量基準的，也就
是正和負電壓的壓降。
UH 測Te試st 脈vol沖tag e
UM RE=0
UM RE= in無fin限it e
U
M
RE=40 kOh m
pro和po1r/tRioEn成al正 1/比RE
UM （(R wuE
n帶
i

XR1轉(zhuǎn)子接地故障保護裝置是一種專門設(shè)計用于電機和發(fā)電機系統(tǒng)的電氣安全設(shè)備。它主要用于檢測并及時響應電動機定子繞組與轉(zhuǎn)子之間發(fā)生的單相或多相接地故障情況。這種保護裝置通過監(jiān)測電機運行時產(chǎn)生的電流信號，利用先進的算法分析判斷是否存在轉(zhuǎn)子接地故障，一旦檢測到異常，便會迅速切斷電源，以防止由于接地故障導致電機過熱、燒毀以及可能引發(fā)電氣火災等嚴重后果。 XR1轉(zhuǎn)子接地故障保護裝置通常具備高靈敏度和快速響應特性，能夠有效地提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性，并降低對設(shè)備及人身安全的風險。在工業(yè)自動化、能源生產(chǎn)、交通運輸?shù)榷鄠€領(lǐng)域中廣泛應用，是電機維護和安全保障不可或缺的重要組成部分。