发电机差动保护设施的原理及作用

  在发电机的中性点侧和机端侧分别安装电流互感器。正常运行时，理想情况下流入发电机的电流和流出发电机的电流是相等的，即两侧电流互感器二次侧电流的向量和为零。

  然而，当发电机内部出现故障，比如相间短路时，故障点会有较大的短路电流产生，这就会导致中性点侧和机端侧的电流不再平衡，会出现较大的差值。

  保护装置会实时监测和计算两侧电流互感器二次侧电流的差值（即差动电流）。当这个差动电流大于预先设定的动作阈值时，就判断发电机内部存在严重故障，发电机差动保护设施会立即动作，发出跳闸指令，将发电机与电网断开，以避免故障的逐步扩大和对发电机造成更严重的损害。同时，为避免在一些正常运作情况下（如外部故障时的暂态不平衡电流等）误动作，通常还会设置一定的制动特性，考虑电流的大小和变化趋势来确保保护动作的准确性和可靠性。

  首先，它是发电机内部故障的主保护。能够灵敏、快速地检测到发电机定子绕组及其引出线等部位的相间短路故障，在故障刚发生的初期就及时动作，将故障部分与系统隔离，最大限度地减少故障对发电机的损害，保障发电机的安全。

  其次，它有助于维持电力系统的稳定运行。当发电机出现严重故障时，若不能及时切除，可能引发一系列连锁反应，影响整个电力系统的安全和稳定。差动保护的快速动作能避免这种情况的发生，维持系统的正常运行秩序。

  再者，它为发电机的可靠运行提供重要保障。通过对发电机保护内部关键部位的实时监测和保护，降低了因内部故障导致发电机损坏或停机的风险，提高了发电机持续稳定供电的能力。

  最后，它对提高电力系统的整体可靠性和安全性有着积极意义。确保了发电机这一重要电源设备的正常工作状态，进而保障了用户的用电需求和电力系统的正常运转。

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