叠绕组水轮发电机内部故障特点与主保护性能的分析研究

摘要

水轮发电机的定子绕组形式非常灵活，叠绕组和波绕组均可能被采用。出于抑制转子偏心振动的考虑，近期多台大型水轮发电机采用叠绕组或改用同属集中布置的“半波绕组”，但其主保护性能令人担忧。本文运用发电机主保护定量化及优化设计方法，在全面的定量分析基础之上，对高、低转速叠绕组发电机的内部故障特点与主保护性能进行了分析对比，指出高转速发电机采用叠绕组能够取得电机设计和主保护设计“双赢”的目标，但对于低转速发电机应慎用，它可能导致保护死区的显著扩大，且不能动作故障类型的发生几率较高。不利于发电机的安全稳定运行。