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MRD-FD发电机电阻柜
1、前 言
1.1 发电机中性点接地方式的选择
发电机是电力系统的原动力，在运行中必须具备对突发性故障的应变能力，发电机中性点的接地方式与此有密切的关系。
发电机中性点的接地方式有：①中性点直接接地②中性点经低阻抗接地③中性点不接地④中性点经消弧线圈接地⑤中性点经高阻抗接地。
发电机定子绕组单相接地故障电流允许值
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发电机额定电压（kV） |
发电机额定容量（MW） |
故障电流允许值（A） |
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6.3 |
≤50 |
4 |
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10.5 |
汽轮发电机 |
50～100 |
3 |
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水轮发电机 |
10～100 |
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13.8～15.75 |
汽轮发电机 |
125～200 |
2 |
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水轮发电机 |
40～225 |
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18～20 |
300～600 |
1 |
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1.2 发电机经高阻抗接地方式
发电机中性点经高阻接地能有效抑制发电机接地故障电流，从而有效防止发电机定子绕组烧毁,并降低电弧接地暂态过电压。
中性点经高电阻接地有多种方案，其中以单相接地变压器与电阻器结合的方案最优。我公司生产的MRD-F型接地电阻柜，体积小，重量轻。接地变压器抗冲击，阻燃，局放小。电阻采用特种材料制作，性能稳定，通流能力强。
2、产品概述
2.1 使用范围
MRD-F型发电机中性点电阻器柜为专用于发电厂发电机中性点采用高电阻接地的成套装置。发电机电压等级主要为6kv至20kv。当定子发生一点接地时，可限制接地电流在很小的数值，并有效抑制电弧接地暂态过电压。
2.2 使用环境
1、适用于户内。
2、环境温度：不低于-40℃，不高于+40℃。
3、海拔高度不超过3000m。
4、相对湿度：不大于95%（25℃）。
5、电网频率：58～62Hz(60Hz系统)、48～52Hz(50Hz系统)。
6、安装场所的空气中不应含化学腐蚀气体和蒸汽，无爆炸性尘埃。
3、型号说明
本公司免费根据用户要求计算电阻值，确定型号
3.1 接地变压器参数
绝缘等级：H 级
温升：≤100K
冷却方式：AN
防护等级：纸绝缘干式接变压器产品防护等级分为IP00(无外壳)、和IP20，
(2) 当电网发生断线、非全相、同杆线路的电容耦合等非接地故障，使电网的不对称电压升高，可能导致消弧线圈的自动调节控制器误判电网发生接地而动作，这时将会在电网中产生很高的中性点位移电压，造成系统中一相或两相电压升高很多，以致损坏电网中的其它设备。
(3) 消弧线圈体积大，组件多，成本高，安装所占场地较大，运行维护复杂。
(4) 随着电网的扩大，消弧线圈也要随之更换，不利于电网的远景规划。
目前国外对3～35KV电网采取中性点直接接地的方式，国内也有少数地区采取了经小电阻接地的方式，虽然抑制了弧光接地过电压，克服了消弧线圈存在的问题，但却牺牲了对用户供电的可靠性。这种系统发生单相接地时，人为增加短路电流使断路器动作，不论负荷性质及重要性，一律切除故障线路而且也不能分辨出金属性或弧光接地。使并不存在弧光接地过电压危害的金属性接地故障线路也被切除，扩大了停电范围和时间。由于加大了故障电流，对于弧光接地则加剧了故障点的烧损。
二、装置的基本功能及特点
1. 能将系统的大气过电压和操作过电压限制到较低的电压水平，保证了电网及电气设备的绝缘安全。
2. 装置动作速度快，可在30ms~40ms之内动作，能快速消除间歇性弧光及稳定性弧光接地故障，抑制弧光接地过电压，防止事故进一步扩大，降低线路的事故跳闸率。
3. 能够快速、有效地消除系统的谐振过电压，防止长时间谐振过电压对系统绝缘破坏，防止谐振过电压对电网中装设的避雷器及小感性负载的损伤。
4. 装置动作后，允许200A的电容电流连续通过至少2小时以上，用户可以在完成转移负荷的倒闸操作之后再处理故障线路。
5. 能够准确查找单相接地故障线路，对防止事故的进一步扩大，对减轻运行和维护人员的工作量有重要意义。
6. 由装置的工作原理可知，其限制过电压的机理与电网对地电容电流的大小无关，因而其保护性能不随不随电网运行方式的改变而改变，大小电网均可使用，电网扩容也没有影响。
7. 本装置中的电压互感器可以向计量仪表和继电保护等装置提供系统的电压信号，能够替代常规的PT柜。
8. 能够测量系统的单相接地电容电流。
9. 装置设备简单，体积小，安装、调试方便，即使用变电站，同样适用于发电厂的高压厂用电系统；既适用于新建站，也适用于老电站的改造。
10. 性价比高，相对于消弧线圈系统而言，性能价格比很高。
三、 装置主要组成部件及其功能
XHG消弧消谐选线及过电压保护综合装置组成原理如图1所示，其主要有以下六个部件组成：
1.大容量ZNO非线性元件组成的组合式过电压保护器 FRD-V2
FRD-V2是一种特殊的高能容的氧化锌过电压保护器，与一般的氧化锌避雷器（MOA）相比，具有以下优点：
(1) FRD-V2组合式过电压保护器采用的是大能容的ZNO非线性电阻和放电间隙相组合的结构，由于间隙元件与ZNO阀片的配合，解决了保护器的荷电率及工频老化问题。
(2) FRD-V2组合式过电压保护器的冲击系数为1，各种电压波形下的放电电压值相等，不受过电压波形影响，过电压保护值准确，保护性能优良。
(3) FRD-V2组合式过电压保护器采用四星型接法，可将相间过电压大大降低，与常规避雷器相比，相间过电压降低了60-70%，保护可靠性大大提高。
FRD-V2组合式过电压保护器是本装置中限制各类过电压的第一器件，主要用来限制大气过电压和操作过电压。
2.可分相控制的高压真空接触器（KA-KC）
这是一种特殊的高压真空交流接触器，其三相分体，各相一端分别接至母线，另一端接地。正常运行时真空开关处于断开状态，受微机控制器控制而动作，各相之间闭锁，当其中任一相闭合使该相母线接地后，其他两相中的任何一相绝对不会动作闭合。
KA-KC的作用是，当系统发
多样化及弧光接地点的随机性，消弧线圈要对电容电流进行有效补偿确有难度，且消弧线圈仅仅补偿了工频电容电流，而实际通过接地点的电流不仅有工频电容电流，而且包含大量的高频电流及阻性电流，严重时仅高频电流及阻性电流就可以维持电弧的持续燃烧。