王有帅

【摘要】本文主要阐述了小型水轮发电机的特点，保护特点及故障和不正常运行状态，保护方式。

【关键词】小型水轮发电机；特点；保护特点；故障；保护方式

小型水轮发电机是水电站的主设备之一，它能否安全、可靠地运行，将直接影响水电站乃至电力系统的安全运行，影响水电站和电力系统能否不间断地对电力用户供电小型水轮发电机的单机容量一般不超过6MW，目前已逐步扩大到8～12MW。

1. 小型水轮发电机的特点

（1）容量小。农村水电站用的小型水轮发电机的单机容量由农村水力资源而定，差异较 大，容量范围常在几十至6000KW之间，一类为400V出线电压的低压水轮发电机，另一类 为3～10kV出线电压的高压水轮发电机。低压水轮发电机保护在《低压水轮发电机运行与维修》一书中予以介绍，本书只讨论高压小型水轮发电机保护。

（2）电能质量差。小型水轮发电机的自动化程度通常较低，自动调压、调速装置较简单，性能也较差，因而电能质量（电压和频率）难以保证。

（3）短路电流衰减快。由于目前小型水轮发电机广泛采用结构简单、造价低廉，运行维护方便的自并励或直流侧并联的自复励静止励磁方式（静止二极管或静止晶闸管供给励磁），如图1（a）所示。因此，在发电机机端或近处短路时，励磁电源电压将降低或消失，使稳态短路电流的数值小于额定电流值，影响后备保护的可靠动作。一般对于动作时限超过0.5s的保护，应采取“瞬时测定电流”的补救措施，如图1 （b）所示。……