发电机横差保护,是发电机定子绕组匝间短路(同分支匝间短路及同相不同分支之间的匝间短路)、线棒开焊的主保护,也能保护定子绕组相间短路。当发电机定子绕组为双星形接线,且中性点有6个引出端子时,匝间短路保护一般采用横联差动保护(简称横差保护)。
发电机横差保护,有单元件横差保护(又称高灵敏度横差保护)和裂相横差保护两种。
1.单元件横差保护
单元件横差保护,适用于每相定子绕组为多分支,且有两个或两个以上中性点引出的发电机。
原理:
发电机单元件横差保护的输入电流,为发电机两个中性点连线上的TA二次电流。以定子绕组每相两分支的发电机为例,其交流输入回路示意图如下图所示。
2. 裂相横差保护
裂相横差保护,又称三元件横差保护,实际上是分相横差保护。
(1)构成原理及动作特性
以每相定子绕组有二分支的发电机为例,发电机裂相横差保护的交流输入回路示意图
裂相横差保护的实质是:将每相定子绕组的分支回路分成两组,并通过两组TA将各组分支电流分别引入到保护装置中计算差动电流和制动电流。
保护的动作特性,可采用比率制动特性,也可采用标积制动特性。具有比率制动特性的动作方程和动作特性如下所示。