YDX智能型消弧消諧過電壓保護(hù)裝置
■概述
在我國3~35KV供電系統(tǒng)中,大部分為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng),這種系統(tǒng)在發(fā)生單相接地時(shí),電網(wǎng)仍可帶故障運(yùn)行,這就大大降低了運(yùn)行成本,提高了供電系統(tǒng)的可靠性,但這種供電方式在單相接地電流較大時(shí)容易產(chǎn)生弧光接地過電壓和相間短路,給供電設(shè)備造成了極大的危害。以前的解決辦法是在中性點(diǎn)加裝消弧線圈補(bǔ)償電容電流來抑制故障點(diǎn)弧光發(fā)生的機(jī)率。很顯然,這種方法的目的是為了消除弧光,但由于消弧線圈的自身諸多特點(diǎn),很難對(duì)電容電流進(jìn)行有效補(bǔ)償,特別是高頻分量部分對(duì)供電設(shè)備造成的危害無法克服。為此我公司研制生產(chǎn)了新型的消弧消諧及過電壓保護(hù)裝置YDX,該裝置在出現(xiàn)弧光接地時(shí),通過一組可以分相控制的真空接觸器,使故障相接地,達(dá)到消除弧光的目的。
■適用范圍
本裝置適用于3-35KV中壓電力系統(tǒng);
本裝置適用于中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng);
本裝置適用于電纜線路為主的電網(wǎng),電纜與架空線路的混合電網(wǎng)以及架空線路為主的電網(wǎng)。
■基本功能
智能消弧功能當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相弧光接地故障時(shí),智能消弧控制器能在30ms內(nèi)投入故障相的真空接觸器,故障相電壓降到零,故障點(diǎn)的電弧隨之熄滅,智能消弧柜發(fā)出動(dòng)作信號(hào)。
若用于架空線路,可設(shè)定經(jīng)4~5S真空接觸器自動(dòng)斷開。如為瞬時(shí)性故障,則系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行;如為故障,真空接觸器再次投入并不再斷開,起到限制過電壓的作用。對(duì)于此種用途訂貨時(shí)需作說明。
當(dāng)系統(tǒng)故障線路切除后,需人工通過復(fù)位按鈕或遠(yuǎn)方控制使YDX自動(dòng)恢復(fù)正常狀態(tài)。
高壓限流熔斷器功能由于各種原因造成的YDX動(dòng)作后通過智能消弧柜兩相接地短路時(shí),高壓限流熔斷器在0.5ms內(nèi)將YDX內(nèi)的接地點(diǎn)快速切除,防止發(fā)生兩相短路的后果,不會(huì)影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。
金屬接地和PT斷線報(bào)警功能當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相金屬性接地時(shí),YDX發(fā)生金屬性接地報(bào)警信號(hào),并顯示故障相別。當(dāng)電壓互感器熔斷器熔斷時(shí),YDX發(fā)生PT斷線報(bào)警信號(hào),并顯示故障相別。
過電壓保護(hù)功能當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生內(nèi)部過電壓和大氣過電壓,由大能容防爆型復(fù)合式過電壓保護(hù)器LOGB將過電壓限制到設(shè)備絕緣允許的水平。系統(tǒng)發(fā)生單相弧光接地故障時(shí),YDX動(dòng)作后可將非故障相的弧光接地過電壓限制到線電壓的安全水平。
PT1E功能YDX中的電壓互感器,可以向其他指示儀表和繼電保護(hù)裝置等提供二次電壓信號(hào)。
數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能YDX裝置配置了RS485接口,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳。
事故追'憶功能YDX可以記錄20次故障事件發(fā)生的時(shí)間、裝置動(dòng)作狀態(tài)和相關(guān)事故參數(shù)。
裝置具有抗干擾能力、綜合性能優(yōu)化于同類產(chǎn)品
具有控制回路斷線監(jiān)測功能
■可選配功能
消諧功能系統(tǒng)發(fā)生弧光接地后,YDX裝置動(dòng)作將故障相對(duì)地電容短接,改變系統(tǒng)參數(shù),可以在一定程度上破壞諧振條件。
YDX還可以加裝一次消諧、二次微機(jī)消諧裝置,以限制諧振過電壓。
YDX可以加裝本公司專門設(shè)計(jì)的基于增量法原理的小電流選線裝置LODX,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)選線功能。利用電弧熄線路,可以克服常規(guī)選線裝置存在的不足,使弧光接地時(shí)的選線準(zhǔn)確率大大提高。
開關(guān)狀態(tài)顯控裝置具有一次模擬圖、帶電顯示,分合閘狀態(tài)指示、接地開關(guān)指示、儲(chǔ)能指示、手車位置指示、語音防誤提示、溫濕度數(shù)值顯示、RS485遠(yuǎn)程通訊接口多項(xiàng)功能。
■使用條件
環(huán)境溫度:
大氣壓力:80-11OkPa
空氣相對(duì)濕度:<90%(25P)、50%(40*0)
海拔高度:<2000m(高于2000m需特殊說明)
安裝地點(diǎn)應(yīng)具有防御風(fēng)、雨、沙和防塵設(shè)施。
使用地點(diǎn)不得有爆炸危險(xiǎn)的介質(zhì),周圍介質(zhì)中不得含有腐蝕和破壞絕緣的導(dǎo)電介質(zhì)或氣體,不允許環(huán)境充滿蒸氣及含有較嚴(yán)重霉菌存在。
■主要部件及其作用
YDX為固定式開關(guān)柜,外型尺寸可根據(jù)用戶要求加工,智能消弧柜結(jié)構(gòu)如裝置結(jié)構(gòu)圖所示。對(duì)6KV、10KV的柜體,考慮用戶檢修方便,寬度一般不小于800mm,對(duì)于35KV柜體,寬度一般不小于1800mm;深度和高度可以與其并柜的柜體保持一致。
1、電壓互感器PT
PT為智能控制器提供被保護(hù)系統(tǒng)的二次電壓和輔助二次電壓信號(hào)。
2、智能控制器YDX-KZ
LOK-KZ根據(jù)電壓互感器提供的信號(hào),判斷故障類別(PT斷線、金屬接地、弧光接地)和相別,向控制室或上位機(jī)發(fā)出故障信號(hào)。當(dāng)發(fā)生弧光接地時(shí)快速型可在30MS內(nèi)向故障相真空接觸器發(fā)出動(dòng)作命令。
3、交流真空接觸器ZJ
ZJ在接到LOK-KZ的動(dòng)作命令后立即完成合閘動(dòng)作,使弧光接地故障快速轉(zhuǎn)化為金屬性接地。
4、高能容防爆型復(fù)合式過電壓保護(hù)器LOGB
LOGB將相對(duì)地和相與相之間的各種過電壓限制在設(shè)備絕緣允許的范圍以內(nèi)。
5、高壓隔離開關(guān)GN
GN用來控制智能消弧柜的投運(yùn)和退出,在智能消弧柜需要檢修或調(diào)試時(shí),與系統(tǒng)隔離并形成明顯的斷開點(diǎn)。
6、高壓限流熔斷器YDXT-4
當(dāng)YDX動(dòng)作后由于其他各種原因接地導(dǎo)致通過智能消弧柜兩相接地線路,YDXT-4可在0.5MS之內(nèi)快速退出YDX內(nèi)的接地,避免造成兩相短路的后果。
1.穿墻套管2.消弧消諧控制器3.前門觀察窗4.眉頭5.電壓表6.電流表7.電磁鎖8.輔助開關(guān)9.隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)10.銘牌11.高壓帶電傳感器12.高壓限流熔斷器13.高壓真空接觸器14.支撐絕緣子15.隔離開關(guān)16.PT熔斷器17.過電壓保護(hù)器18.電流互感器19.電壓互感器20后門觀察窗22后門照明燈23.撞擊機(jī)構(gòu)
■產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)
YDX動(dòng)作速度快,快速型可在30ms內(nèi)動(dòng)作,大大縮短單相接地電弧的持續(xù)時(shí)間。
YDX動(dòng)作后可立即熄滅電弧,并能有效限制弧光接地過電壓。
YDX動(dòng)作后,允許電容電流連續(xù)通過至少2小時(shí)以上,用戶可以在完成轉(zhuǎn)移負(fù)荷的倒閘操作之后再處理故障線路。
YDX的保護(hù)功能不受電網(wǎng)規(guī)模和運(yùn)行方式的影響。
YDX具有較高性價(jià)比。
加裝小電流選線裝置的YDX利用電弧熄滅前后故障線路零序電流突變量的特點(diǎn)進(jìn)行選線,可大大提高選線準(zhǔn)確率。
■工作原理
智能控制器正常運(yùn)行時(shí)檢測電壓互感器提供的電壓信號(hào)。
一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障,則電壓互感器輔助二次的開口三角電壓會(huì)立即發(fā)生突變。智能控制器根據(jù)電壓互感器二次電壓是否超過給定值,來判斷系統(tǒng)是正常運(yùn)行還是故障狀態(tài)。
系統(tǒng)出現(xiàn)故障后,智能控制器立即啟動(dòng)中斷,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。根據(jù)電壓互感器二次電壓的變化判斷是接地故障還是PT斷線故障,并根據(jù)故障相電壓的變化判斷是金屬性故障還是弧光接地故障。
當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相弧光接地故障時(shí),故障相真空接觸器合閘將故障相直接接地,接地電弧由于電弧兩端的弧壓被立即強(qiáng)迫降到零,弧光熄滅。
小電流選線裝置的工作原理在接地電弧熄滅的前后,非故障線路零序電流的大小和方向基本不變。而故障線路的零序電流由全系統(tǒng)的接地電容電流變?yōu)楸揪€路的對(duì)地電容電流,方向變化180度。只有故障線路的零序電流在電弧熄滅前后的變化量,利用增量法原理設(shè)計(jì)的小電流選線裝置,克服了常規(guī)選線裝置在弧光接地時(shí)選線不準(zhǔn)甚至選線失效的問題,而且不受消弧線圈的影響。
■訂貨須知
智能消弧柜的額定電壓等于系統(tǒng)的額定電壓,額定電流不小于被保護(hù)系統(tǒng)可能的單相接地電容電流;訂貨時(shí)需提供上述參數(shù)作為我公司的設(shè)計(jì)依據(jù)。智能消弧柜為固定式開關(guān)柜,柜體的尺寸及一、二次原理圖由我公司技術(shù)人員根據(jù)用戶的要求進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)完畢經(jīng)客戶確認(rèn)后生產(chǎn)。對(duì)特殊要求(包括增加或改變功能、需要額外的附件或備品配件等),應(yīng)在訂貨時(shí)提出。本柜內(nèi)原則上不承擔(dān)翻排功能。
附注:若現(xiàn)場線路較長、接地電容電流較大、重要負(fù)荷線路、無人值守及維護(hù)量很少的場所,如風(fēng)力發(fā)電廠、冶金石化、35KV高配室、總降壓站等場所可選用我公司的LO-KX新型開關(guān)消弧裝置,該新型消弧開關(guān)設(shè)備動(dòng)作后,允許1250A及以下的電容電流連續(xù)通過;新型消弧開關(guān)設(shè)備中無高壓限流熔斷器等易耗元件(無需更換備品),并釆用手車移開式真空斷路器,可以重復(fù)多次使用,不用更換相關(guān)部件,降低運(yùn)行成本;新型消弧開關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡單,動(dòng)作可靠,體積小,安裝、檢修方便適用于各種電力系統(tǒng)的運(yùn)行;新型消弧開關(guān)設(shè)備具有較高的功能價(jià)格比,可取代消弧線圈、接地變壓器及其控制屏,對(duì)于新建工程還可省掉PT柜。