狀況下，電流會從相位流向地，致使電路故障，甚至可能對裝置和人員造成損害。因此，發(fā)電機(jī)定子接地問題需要及時排除。

      斯坦福一般都是操作低壓發(fā)電機(jī)，其中性點都是不接地或經(jīng)消弧線圈接地的，因此，當(dāng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部單相接地時，流經(jīng)接地點的電流仍為發(fā)電機(jī)所在電壓網(wǎng)絡(luò)（即與發(fā)電機(jī)有直接電聯(lián)系的各元件）對地電容電流之總和，而不一樣之處在于故障點的零序電壓將隨發(fā)電機(jī)內(nèi)部接地點的位置而改變。

      如圖1、圖2：假設(shè)A相接地產(chǎn)生在定子繞組距中心點a處，a表示由中心點到故障點的繞組占全部繞組匝數(shù)的百分?jǐn)?shù)，則故障點各相電勢為aEA、aEB、aEC；而各相對地電壓分別為：

      上式表明，損壞點的零序電壓等于損壞相的電勢，再反一個方向，但是前面要乘一個a，說明發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地時，故障點的零序電壓將隨著故障點位置的不同而改變。同樣康明斯也可以求出發(fā)電機(jī)的零序電容電流和網(wǎng)絡(luò)的零序電容電流分別為

      當(dāng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部單相接地時，實際上無法直接獲得故障點的零序電壓Ud0（a），而只能借助于機(jī)端的電壓互感器來進(jìn)行測定。機(jī)端各相的對地電壓分別為 

      由于取得了零序電流和零序電壓，因此康明斯可以利用零序電流構(gòu)成定子接地保護(hù)，也可以利用零序電壓組成定子接地保護(hù)。但是無論是零序電流和零序電壓的接地保護(hù)，對定子繞組都無法達(dá)到100%的保護(hù)范圍。這對于大容量的機(jī)組而言，因為震動較大而出現(xiàn)的機(jī)械磨損或出現(xiàn)漏水等原因，都可能使靠近中性點附近的繞組產(chǎn)生接地?fù)p壞。如果這種故障不能及時發(fā)現(xiàn)或排查，則一種可能是進(jìn)一步發(fā)展成匝間或相間短路；另一種可能是如果又在其它地點出現(xiàn)接地，則形成兩點接地短路。

      這兩種結(jié)果都會造成發(fā)電機(jī)的嚴(yán)重故障，因此，對大型發(fā)電機(jī)組，特別是定子繞組用水內(nèi)冷的機(jī)組，應(yīng)裝設(shè)能反應(yīng)100%定子繞組的接地保護(hù)，100%定子接地保護(hù)設(shè)備通常由兩部分結(jié)構(gòu)，即是利用三次諧波電壓和基波零序電壓配合作業(yè)。其中三次諧波電壓構(gòu)成的接地保護(hù)可以反應(yīng)發(fā)電機(jī)繞組中a＜50%范圍以內(nèi)的單相接地?fù)p壞，且當(dāng)故障點接近于中性點時，保護(hù)的靈敏性越高；而利用基波零序電壓結(jié)構(gòu)的接地保護(hù)，則可以反應(yīng)a＞15%以上范圍的單相接地故障，且當(dāng)損壞點越接近于發(fā)電機(jī)出線端時，保護(hù)的靈敏性越高。因此，利用三次諧波電壓比值和基波零序電壓的組合，結(jié)構(gòu)了100%的定子接地保護(hù)。

      同步交流發(fā)電機(jī)接地裝置電路如圖3所示，通常地線、定子接地的分類

     發(fā)電機(jī)中性點的接地方式與定子單相接地?fù)p壞電流的大小、定子繞組的過電壓、定子接地保護(hù)的實現(xiàn)等因素有關(guān)，盡管接地程序不同，但均要求單相接地電流盡量小些，動態(tài)過電壓倍數(shù)低些和易于實現(xiàn)高靈敏度的定子接地保護(hù)。我國目前運(yùn)用的發(fā)電機(jī)中性點接地方式具體有以下幾點。

      這種方事其實是利用了中性點不接地，而發(fā)電機(jī)中心點只是利用單相電壓互感器來檢測基波電壓以及三次諧波電壓。采用這種接地方式需要使發(fā)電機(jī)的單相接地電容電流小于安全電流，想要保護(hù)無死區(qū)的定子接地也是可以的，但是需要注意不要使用互感器鐵芯的作業(yè)磁密偏高的單相電壓，通常情形下起一次的額定電壓即可為發(fā)電機(jī)的額定電壓。

      這種策略是靠調(diào)節(jié)中性點接地變壓器二次側(cè)的電阻來限制接地?fù)p壞時的有功電流。采用這種接地程序的目的，具體是為了降低機(jī)端金屬性接地時，健全相發(fā)電機(jī)定子繞組過電壓，減輕發(fā)生諧振的可能性。

      發(fā)電機(jī)中性點經(jīng)消弧線圈接地后，可使接地故障電流減少到安全電流以下（300 KW及上以發(fā)電機(jī)一般都欠補(bǔ)償?shù)? A以下），從而有效地防范了接地故障發(fā)展成相間或匝間短路。

     發(fā)電機(jī)的中性點是絕緣的，如果一相接地，表面看構(gòu)不成回路柴油發(fā)電機(jī)組廠家，但是因為帶電體與處于地電位的鐵芯間有電容存在，發(fā)生一相接地，接地點就會有電容電流流過。單相接地電流的大小，與接地繞組的份額成正比。當(dāng)機(jī)端發(fā)生金屬性接地，接地電流較大，而接地點越靠近中性點，接地電流越小，損壞點有電流流過，就可能出現(xiàn)電弧，當(dāng)接地電流大于5A時，就會有燒壞鐵芯的危險。

      發(fā)電機(jī)定子接地是指發(fā)電機(jī)定子繞組中產(chǎn)生與接地的狀況。造成發(fā)電機(jī)定子接地的原因有以下幾種：

（1）絕緣擊穿或老化：定子線圈繞制在鐵芯上，絕緣層起到隔離的功用。如果絕緣層破損或老化，會導(dǎo)致電流從繞組中直接流向鐵芯，并與接地產(chǎn)生聯(lián)系。

（2）機(jī)械損傷：在運(yùn)行中，發(fā)電機(jī)中的零配件可能會出現(xiàn)故障或機(jī)械損傷，如定子鐵芯變形、線圈短路等，導(dǎo)致接地。

（3）安裝誤差：發(fā)電機(jī)的裝配過程中，裝配不到位或裝配步驟中產(chǎn)生誤操作，可能會引起定子繞組的接地狀況。

（4）過電壓。在市電過電壓的情形下，定子繞組會產(chǎn)生過電壓，在長時間的過電壓功能下會產(chǎn)生繞組接地。

法（1）發(fā)電機(jī)發(fā)出“定子接地”報警后，應(yīng)判明接地相別和真、假接地。當(dāng)定子一相為金屬性接地時，通過轉(zhuǎn)換定子電壓表可測得接地相對地電壓為零，非接地相對地電壓為線電壓，各線電壓不變且平衡。定子絕緣電阻檢測測得“定子接地”電壓表指示為零序電壓值。因為“定子接地”電壓表接在發(fā)電機(jī)電壓互感器開口三角繞組的兩端，因此，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時“定子接地”電壓表的指示為零（開口三角形接線的三相繞組相電壓相量和為零），當(dāng)定子繞組產(chǎn)生一相接地時柴油發(fā)電機(jī)故障燈圖，因開口三角形連接的二次繞組連接的三相繞組相電壓為100/3V，故“定子接地”電壓表的指示3U0=3ⅹ100/3=100V。

（2）如果一點接地發(fā)生在定子繞組的內(nèi)部或發(fā)電機(jī)出口，且為電阻性柴油發(fā)電機(jī)廠家，或接地發(fā)生在發(fā)變組主變壓器低壓繞組內(nèi)，切換測量定子電壓表，測得接地相對地電壓大于零而小于相電壓，非接地相對地電壓大于相電壓而小于線電壓，“定子接地”指示小于100V。

（3）當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓互感器高壓側(cè)一相或兩相熔斷器熔斷時，其二次側(cè)開口三角繞組端電壓也要升高。如U相熔斷器熔斷，發(fā)電機(jī)各相對地電壓未發(fā)生變化，仍為相電壓，但電壓互感器的二次側(cè)電壓測定值因U相熔斷出現(xiàn)了變化，即UuvUwu降低，而Uvw仍為線電壓（線電壓不平衡），各相對地電壓Uu0Uw0接近相電壓，Uu0明顯降低（相對地?zé)o電壓升高），“定子接地”電壓表指示為100/3V，發(fā)“定子接地”信號（假接地）。

      真假接地的根本差異：真接地時，定子電壓表指示接地相對地電壓減少（或等于零），非接地相對地電壓升高（大于相電壓但不超過線電壓），而線電壓仍平衡。假接地時，相對地電壓不會升高，線電壓也不平衡。

      容量在150KW及以下的發(fā)電機(jī)，當(dāng)接地電容電流小于5A時，在未處理故障前允許發(fā)電機(jī)在市電一點接地的狀況下短時運(yùn)轉(zhuǎn)，但較多不超過2h;單元接線的發(fā)電機(jī)變壓器組尋找接地的時間不得超過30min。對于功率或接地電容電流大于上述規(guī)定的發(fā)電機(jī)，當(dāng)定子電壓回路單相接地時，要求立即將發(fā)電機(jī)解列并滅磁。這是考慮接地發(fā)生在發(fā)電機(jī)內(nèi)部，接地電弧電流易使鐵心損壞，另外，接地電容電流能使鐵心熔化，熔化的鐵心又會致使故障區(qū)域的擴(kuò)大，使高效鐵心“著火”，由單相短路發(fā)展為相間短路。

（2）當(dāng)接到“定子接地”報警后，應(yīng)判明真、假接地。若判明為真接地，應(yīng)檢查發(fā)電機(jī)本體及所連接的一次回路，如接地點在發(fā)電機(jī)外部，應(yīng)設(shè)法解除。如將廠用電倒為備用電源供電，觀察接地是否消失。如果接地不能清除，對于200KW以上的機(jī)組，應(yīng)在30min內(nèi)停機(jī)。如果查明接地點在發(fā)電機(jī)內(nèi)部（在窺視孔能見到放電火花或電弧），應(yīng)立即減負(fù)載停機(jī)，并向上級調(diào)度匯報。如果現(xiàn)場檢查不能發(fā)現(xiàn)明顯損壞，但“定子接地”報警又不消失，應(yīng)視為發(fā)電機(jī)內(nèi)部接地，30min內(nèi)必須停機(jī)檢驗排除。

（3）若判明為假接地，應(yīng)查看并判明發(fā)電機(jī)電壓互感器熔斷器熔斷的相別，視具體情況帶電或停機(jī)替換熔斷器。

      發(fā)電機(jī)定子接地故障是發(fā)電機(jī)的易發(fā)損壞之一，由于大型發(fā)電機(jī)在電力裝置中占有重要地位，其鐵芯工作磁密很高、材料利用率高、造價昂貴、構(gòu)成復(fù)雜、損壞后修理作業(yè)困難。基于此，文章結(jié)合主要示例，淺談了定子接地的原因，并提出了故障解決及防范手段。總之，發(fā)電機(jī)定子接地是一種易損的電機(jī)故障，需要導(dǎo)致足夠的重視。在發(fā)電機(jī)的檢修、維護(hù)和管理方面，應(yīng)采取一系列方案，盡可能減輕發(fā)電機(jī)定子接地的產(chǎn)生，保持發(fā)電機(jī)的長久穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。