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图2.6内部相间故障负序源
匝间短路的负序源为纵向，相间短路的负序源为横向，当电流互感器TA接于机端时，相间、匝间短路都为正方向，当电路互感器TA接于中性点侧时，相间短路为反方向（不动作），匝间短路为正方向。
下面附上故障分量负序功率方向元件在发电机各种工况的动作行为分析。 注：本注内容摘自王维俭编著的电气主设备继电保护原理及应用第一章第四节。
1、发电机正常运行同时外部系统也三相对称
此时既无负序电压，又无负序电流，△U2=0，△I2=0，所以
△P2=3Re（△U2△I2e?????j?sen.2）＝0
2、发电机内部（保护区内）不对称短路
故障分量负序电压△U2和电流△I2如图1-4-3(a)所示。设负序阻抗角?2＝75°，并选取灵敏角?sen.2?75?，则有
△I'2＝△I2e???????j?sen.2＝?I2e?j75??ej?75???I2ej0
???即?I'2与?U2同相，使△P2=3Re（△U2△I'2）>?p,保护灵敏动作。 3、发电机外面（保护区外）不对称故障或有不对称负荷
此时不对称故障源在外部系统中，产生的?I2与内部故障时相反，如图1-4-3(b)，仍取?2＝?sen.2?75?，则?I'2与?U2反相，使△P2
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图1-4-3 区内，区外故障及区外故障切除时的?U2和?I'2
(a) 区内故障；(b)区外故障；(c)切除区外故障 4、发电机外部不对称故障的切除
外部不对称故障使机端有?U2，该故障的切除将使机端?U2消失，也就是说外部不对称故障的切除相当于机端叠加了一个－?U2，此时的?I2必与外部故障的?I2反相，如图1-4-3(c)，?U2和?I'2也反相，△P2
5、电流互感器或电压互感器二次侧断线
互感器二次侧断线将引发电流或电压的负序增量，但是仅有电流互感器二次侧断线时，?I2≠0，?U2＝0，△P2＝0，保护不会误动，这点比传统的纵差保护优越。即使外部系统存在不对称，机端有稳态负序电压成分，但在电流互感器二次侧断线时并无故障分量负序电压?U2，保护仍能不误动。我们不考虑电流，电压互感器同时二次侧断线，也不考虑电流互感器二次侧断线的同时恰好发生外部系统不对称故障。
2.5、发电机匝间保护(纵向零序过电压及故障分量负序方向型)
本保护不仅作为发电机内部匝间短路的主保护，还可作为发电机内部相间短路及定子绕组开焊的保护。
发电机定子绕组发生内部短路，三相机端对中性点的电压不再平衡，因为机
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端电压互感器中性点与发电机中性点直接相连且不接地，所以互感器开口三角绕组输出纵向3U0，保护判据为：
| 3U0 | > Uset
式中，Uset为保护的整定值。
发电机正常运行时，机端不平衡基波零序电压很小，但可能有较大的三次谐波电压，为降低保护定值和提高灵敏度，保护装置中增设三次谐波阻波功能。其中三次滤波比不小于100，能可靠满足电力系统有关要求。
为保证匝间保护的动作灵敏度，纵向零序电压的动作值一般整定较小，为防止外部短路时纵向零序不平衡电压增大造成保护误动，须增设故障分量负序方向元件为选择元件，用于判别是发电机内部短路还是外部短路。
发电机并网后运行时，纵向零序电压元件及故障分量负序方向元件组成“与”门实现匝间保护；在并网前，因ΔI2=0，则故障分量负序方向元件失效，仅由纵向零序电压元件经短延时t1实现匝间保护。并网后不允许纵向零序电压元件单独出口，为此以过电流I>Iset闭锁该判据，固定Iset=0.06In。 2.6、高灵敏零序电流型横差保护
根据DL 400-91 继电保护和安全自动装置技术规程的规定：对于定子绕组为星形接线，每相有并联分支且中性点有分支引出端子的发电机，应装设单继电器式横差保护。
高灵敏零序电流型横差保护能够满足规程的要求，可作为发电机内部匝间、相间短路及定子绕组开焊的主保护。
本保护检测发电机定子多分支绕组的不同中性点连线电流(即零序电流)3I0中的基波成分，保护判据为：
判据1（无制动特性）：
Iop ? Iset， Iset为动作电流的整定值，见后
判据2（有制动特性）：
Iop ? Iop.0 ( Ires ? Ires.0 时)
Iop?Iop.0?S(Ires?Ires.0)?Iop.0 ( Ires > Ires.0 时)
Ires.0式中：Iop为横差电流，Iop.0为横差最小动作电流整定值，Ires为制动电流（取机端三相电流最大值），Ires.0为最小制动电流整定值，S为比率制动特性的斜率。
判据1、2均可单独构成横差保护，用户可通过控制字进行选择。 判据1为常用的横差保护，由于其动作电流必须躲过外部短路的最大不平衡电流，动作电流定值较大，影响了内部故障时的灵敏度。判据2克服了上述缺点，能够提高横差保护动作的灵敏度。判据2的动作电流小于判据1的动作电流，在
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内部故障时能灵敏动作。同时在外部故障时，由于制动电流较大，自动提高动作电流，避免保护误动。但是判据2的逻辑比较复杂，同时整定也比判据1复杂，用户可根据实际情况选择合适的判据。
发电机正常运行时，接于两中性点之间的横差保护，不平衡电流主要是基波，在外部短路时，不平衡电流主要是三次谐波成分，为降低保护定值和提高灵敏度，保护中还增加有三次谐波阻波功能，其中三次谐波虑过比不小于100，完全满足横差保护三次谐波虑过比不小于80的有关要求。
当转子回路两点接地时，横差保护可能误动作。这是因为当两点接地后，转子磁极的磁通平衡要遭到破坏，而定子同一相的两个绕组并不是完全位于相同的定子槽中，因而其感应电动势就不相等，就这样产生环流，使横差保护误动作。虽然在这种情况下，按照横差保护的工作原理来看它是不因该动作，但是由于转子回路发生两点接地保护时，相应的转子两点接地保护会切除发电机，因此横差保护动作于跳闸也是允许的。基于以上考虑，转子两点接地保护动作时不应该闭锁横差保护。为了防止在转子回路发生偶然性的瞬时两点接地时引起横差保护的误动作，转子回路一点接地后，横差保护应带短时限（一般为0.5s）动作于出口。
2.7、主变压器（发-变组、高厂变、励磁变）差动保护
变压器差动保护是利用比较变压器各侧电流的差值构成的一种保护，其原理接线（以两圈变为例）如图2.7所示：
图2.7 变压器差动保护接线图
(a)变压器各侧电流极性端标注及正方向指向说明 (b)正常运行或外部故障 (c)内部故障
对于变压器差动保护来说，WFB800系列保护装置规定变压器各侧电流的方
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