発電機の根本的な欠陥

発電機の基本的な故障

1. 発電機運転中に発生する一般的な故障

発電機の通常運転中に発生する一般的な故障には、以下のようなものがあります。

（１）固定子巻線の相間短絡

発電機の固定子巻線で相間短絡が発生し、速やかに除去されない場合、発電機全体が焼損し、極めて深刻な事態を招く。そのため、このような故障に対応するため、2つ以上の迅速な保護装置が必要となる。

（２）固定子巻線の相間短絡

発電機の固定子巻線で相間短絡が発生すると、短絡ループ内に大電流が発生します。相間短絡によって発電機が焼損したり、破壊されたりした事例が世界中で報告されています。したがって、固定子巻線で相間短絡が発生した場合は、発電機を速やかに切り離す必要があります。

発電機の設計技術がますます成熟するにつれて、同一スロット内の巻線数は減少しており、相間短絡の可能性も大幅に低減している。

（３）固定子の単相接地

ステータの単相接地は短絡故障ではありませんが、以下の理由から、単相接地故障に対しては高感度かつ信頼性の高い対応が求められます。

⑴ 多くの600MWユニットの中性点は、高抵抗を介して接地されています。

⑵ 容量性電流により、故障箇所でコアが焼損します。

⑶ 短絡の大部分は、まず単相接地を迅速に処理しなかったことが原因で発生し、その後、次の段階に発展します。

⑷ 接地中は非接地相の電圧が上昇し、絶縁に影響を与える。

（４）磁気の喪失

励磁装置の故障や励磁巻線の短絡により、磁力の喪失（完全な磁力喪失または部分的な磁力喪失）が発生し、発電機が非同期運転状態に入り、系統および発電機自体の安全な運転に重大な影響を及ぼします。

大型発電機セットでは、磁気喪失故障をタイムリーかつ正確に監視する必要がある。

（５）回転子の単点接地または二点接地

タービン発電機セットにおいて、回転子の一点接地は影響がほとんどありません。一般的には、一定期間運転を継続することが許容されます。（注：水力発電機セットにおいて一点接地が発生した場合、ユニットの振動が発生するため、ユニットの安全な運転を確保するために発電機セットの運転を停止する必要があります。）

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