磨煤机接地故障导致发电机跳闸原因分析及防范措施
2015-04-01郑建农
韩 军,郑建农,刘 德
(1.华能九台电厂,长春 130501;2.华能国际电力股份有限公司,北京 100031)
磨煤机电动机是锅炉重要的辅机设备,若其发生故障将影响整个火电厂的安全稳定运行。某火电厂2×660 MW 机组,2013年5月11日在启动1号炉1号磨煤机时,电动机弧光接地,6kV 综合保护装置拒动,1号高压厂用变压器(以下简称高厂变)厂用A 分支零序Ⅱ段保护动作,造成1 号机组跳闸。下面对磨煤机接地故障做一分析并提出保护定值的改进措施。
1 故障原因分析
电动机解体检查发现,定子线圈非驱动端12点钟位置断线引起弧光接地。
为避免电动机在启动过程中零序保护误动,6 kV 综合保护装置采用了最大相电流Imax作为零序制动量。电动机的启动电流Imax>1.05Ie时,只有零序电流I0>〔1+(Imax/Ie-1.05)/4〕I0dz时零序保护才能动作[1],其中Imax是磨煤机电动机最大启动电流,Ie是电动机额定电流,I0dz是电动机零序保护定值,整定为8倍额定零序电流,综合保护装置装置额定零序电流I0e是0.2A,故零序保护定值I0dz=8I0e=1.6A。此时厂用变压器分支电流的突变量,故障时刻电流最大值Igmax是1 800A,故障前运行的稳态电流I1是780A,推算此时电动机最大启动相电流Imax=Igmax-I1=1 020A,故零序保护电流制动量I0为:
I0=〔1+(Imax/Ie-1.05)/4〕×I0dz×KTA=219 A(其中电流互感器TA 变比KTA是60)。
调取机组故障录波器记录的数据,1 号高厂变A 分支零序电流I0A=1.36A,而A 分支零序Ⅱ段保护定值是1.05A,A 分支零序电流大于零序Ⅱ段保护定值,保护动作。A 分支中性点零序TA 的变比KA是600/5,折算到一次系统的接地故障电流Igz1=KAI0A=163A。
接地故障电流163A 未能超过制动量219A,所以电动机综合保护装置的零序保护拒动。……
