定子繞組單相接地是發(fā)電機為常見的一類故障，如果接地電流較大將危及發(fā)電機定子鐵心。對于對地電容較大的大型水力發(fā)電機組，我國廣泛采用的是中性點經(jīng)消弧線圈接地的方式來降低接地電流[1]。其基本原理是當(dāng)發(fā)電機發(fā)生單相接地故障時，提供一個電感電流來補償接地電容電流，使接地電流減小，同時使得故障相接地電弧兩端的恢復(fù)電壓迅速降低，達(dá)到自動熄滅電弧的目的，可防止大接地電流燒毀定子線圈和鐵心。
運行實際表明，發(fā)電機經(jīng)消弧線圈接地對于降低發(fā)電機單相接地故障電流是切實有效的，但是發(fā)電機中性點經(jīng)消弧線圈補償接地后，引起發(fā)電機母線TV二次側(cè)電壓的不平衡，在運行過程中，可能造成零序電壓保護動作。在發(fā)電機接入消弧線圈運行前，現(xiàn)場要進(jìn)行消弧線圈的檔位選取試驗，以確定消弧線圈的好的運行檔位。
消弧線圈檔位的確定，需對發(fā)電機進(jìn)行單相接地電流測試，結(jié)果滿足相關(guān)規(guī)程要求，依此選擇消弧線圈的接入檔位；在消弧線圈接入，發(fā)電機投運后，對機端零序電壓進(jìn)行測量，須滿足繼電保護整定的要求。現(xiàn)場試驗時一般直接接入消弧線圈各檔位進(jìn)行接地電流測試，依據(jù)試驗結(jié)果判斷接入檔位。
天生橋水力發(fā)電總廠6臺220MW發(fā)電機，中性點均通過消弧線圈接地。對天生橋水力發(fā)電總廠6號發(fā)電機進(jìn)行消弧線圈檔位的選取和接入試驗，其余機組參考6號發(fā)電機的試驗結(jié)果，對消弧線圈檔位進(jìn)行選取。本試驗有別于以往檔位選取試驗，首先對發(fā)電機電容量和電容電流進(jìn)行現(xiàn)場測量，通過理論計算諧振點位置，有的放矢地接入消弧線圈檔位進(jìn)行接地電流測試；試驗中還使用了諧波分析儀對接地電流進(jìn)行分析，避免了現(xiàn)場干擾對試驗結(jié)果的判斷。
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