ZRXHG消弧消谐过电压保护装置

单博博 · 发表于 2008-10-10 01:10:06

马上注册，结交更多好友，享用更多功能，让你轻松玩转社区。

您需要登录才可以下载或查看，没有账号？我要注册

×

本帖最后由单博博于 2010-12-15 13:29 编辑

ZRXHG消弧消谐过电压保护装置

<TABLE style="BORDER-COLLAPSE: collapse; mso-table-layout-alt: fixed">

<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 477.4pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=636>
消弧消谐过电压保护装置<o:p></o:p>
长期以来，我国3～35KV(含66KV)的电网多采用中性点不接地的运行方式。此类电网在发生单相接地时，非故障相的对地电压将升高到线电压（UL），但系统的线电压保持不变，所以我国国家标准规定，3~35KV(66KV)的电网在发生单相接地故障后允许短时间带故障运行，因而这类电网的各类电气设备，如变压器、电压/电流互感器、断路器、线路等一次设备的对地绝缘水平，都应满足长期承受线电压而不损坏的要求。<o:p></o:p>
传统观念认为:3~35KV(含66KV)电网属于中低压的变压配电网，此类电网中的内部过电压的绝对值不高，所以危及电网绝缘安全水平的主要因素不是内部过电压，而是大气过电压（即雷电过电压），因而长期以来采取的过电压保护措施仅是以防止大气过电压对设备的侵害。主要技术措施仅限于装设各类避雷器，避雷器的放电电压为相电压的4倍以上，按躲过内部过电压设计，因而仅对保护雷电侵害有效，对于内部过电压不起任何保护作用。<o:p></o:p>
然而，运行经验证明，当这类电网发展到一定规模时，内部过电压，特别是电网发生单相间歇性弧光接地时产生的弧光接地过电压及特殊条件下产生的铁磁谐振过电压，已成为这类电网设备安全运行的一大威胁，其中以单相弧光接地过电压最为严重。<o:p></o:p>
随着我国对城市及农村电网的大规模技术改造，城市、农村的配电网必定向电缆化发展，系统对地电容电流在逐渐增大，弧光接地过电压问题也日益严重起来。为了解决上述问题，不少电网采用了谐振接地方式，即在电网中性点装设消弧线圈，当系统发生单相弧光接地时，利用消弧线圈产生的感性电流对故障点电容电流进行补偿，使流经故障点残流减小，从而达到自然熄弧。运行经验表明，虽然消弧线圈对抑制间歇性弧光接地过电压有一定作用，但在使用中也发现消弧线圈存在的一些问题:<o:p></o:p>
(1)由于电网运行方式的多样化及弧光接地点的随机性，消弧线圈要对电容电流进行有效补偿确有难度，且消弧线圈仅仅补偿了工频电容电流，而实际通过接地点的电流不仅有工频电容电流，而且包含大量的高频电流及阻性电流，严重时仅高频电流及阻性电流就可以维持电弧的持续燃烧。<o:p></o:p>
(2)当电网发生断线、非全相、同杆线路的电容耦合等非接地故障，使电网的不对称电压升高，可能导致消弧线圈的自动调节控制器误判电网发生接地而动作，这时将会在电网中产生很高的中性点位移电压，造成系统中一相或两相电压升高很多，以致损坏电网中的其它设备。<o:p></o:p>
(3)消弧线圈体积大，组件多，成本高，安装所占场地较大，运行维护复杂。<o:p></o:p>
(4)随着电网的扩大，消弧线圈也要随之更换，不利于电网的远景规划。<o:p></o:p>
目前国外对3～35KV电网采取中性点直接接地的方式，国内也有少数地区采取了经小电阻接地的方式，虽然抑制了弧光接地过电压，克服了消弧线圈存在的问题，但却牺牲了对用户供电的可靠性。这种系统发生单相接地时，人为增加短路电流使断路器动作，不论负荷性质及重要性，一律切除故障线路而且也不能分辨出金属性或弧光接地。使并不存在弧光接地过电压危害的金属性接地故障线路也被切除，扩大了停电范围和时间。由于加大了故障电流，对于弧光接地则加剧了故障点的烧损。<o:p></o:p></TD></TR>
<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 477.4pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=636>
★20毫秒消弧速度是消弧的关键<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
1.彼得生（W.Peterson)理论：故障点接地电弧在暂态高频振荡电流通过第一个零点时熄灭，此时非故障相上的自由电荷延对地电容重新分布，于是在各相上产生了位移电压Udv；此后每经过半个工频周波，接地电弧重燃一次，由于非故障相上积聚的自由电荷不断增多，位移电压逐步升高，非故障相的暂态过电压随着接地电弧的重燃次数的增多而增高。假定首次电弧发生在电压负最大开始，第一次过零熄弧时（经历5毫秒），非故障相暂态电压＋13/6Um，以Udv＝＋5/3Um为轴线正旋波变化；经过半个工频周期后（经历15毫秒），非故障相暂态过电压为-25/6Um，以Udv＝-25/9Um为轴线正旋波变化；再经过半个工频周期后（经历25毫秒），故障相达到负最大值时重燃，随着过零次数增加，过电压逐渐增大。由于相间电容的抑制作用，过电压最大到3.5Um。所以：如果消弧时间超过25ms，过电压已经发生。<o:p></o:p>
2.瞬时性故障的统计<img src="file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image1.png"><o:p></o:p></TD></TR>
<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 472pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=629>
⒊从彼得生（W.Peterson)理论的过电压产生的时间和瞬时性故障的统计，得出结论：消弧时间必须小于25ms，否则将失去意义。<o:p></o:p>
<o:p></o:p></TD></TR>
<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 472pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=629>
★20毫秒消弧速度的实现:永磁真空接触器<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
1.传统真空接触器--弹簧操动型：由弹簧储能、维持储能、合闸与合闸维持及分闸四个部分组成，结构过于复杂、制造工艺复杂、加工精度要求高，尽管成本很高，但产品的可靠性却不能完全保证，而且因为弹簧储能、维持储能需要过程时间，所以合闸速度大于80毫秒，甚至120毫秒。此弹簧操动型是其它厂家普遍采用的方式

单博博 · 发表于 2008-10-10 01:16:27

<TABLE style="BORDER-COLLAPSE: collapse; mso-table-layout-alt: fixed">

<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 474.9pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=633>
图1消弧消谐过电压保护装置电气原理图<o:p></o:p></TD></TR>
<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 469.5pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=626>
3.多功能微机控制器BCXHG-Ⅳ（核心技术）<o:p></o:p>
多功能微机控制器是本装置的技术核心部件，它以高抗干扰能力的PIC单片机为核心处理器，故障处理速度极快，主要具有以下功能和特点：<o:p></o:p>
(1)自动化程度高。微机控制器的所有功能均为自动执行，无需人工操作，维护和操作简便。<o:p></o:p>
(2)抗干扰性能好，可靠性高。微机控制器采用二次电源技术，可抵御各种电磁干扰,所有接口均采用光/电隔离，可消除电源及一次系统对控制器的干扰，控制器还设置了Watchdog自复位电路，可实现装置的自动复位，完全避免了外界的各种电磁干扰。<o:p></o:p>
(3)完善的保护功能。由于微机控制器采用双处理器作为处理单元，所以能同时完成对消弧、消谐的综合控制，并且装置能够完成电压互感器短线报警功能。<o:p></o:p>
(4)电压测量功能。微机控制器能对系统的电压进行测量，并以数字形式显示出来。<o:p></o:p>
(5)数据远传功能。微机控制器设有RS485通讯接口，能将系统的实时故障信息及装置的工作情况上报控制中心。<o:p></o:p>
(6)故障记录查询功能。微机控制器带有存储器，能将系统的故障信息(包括故障类型\故障时间等信息)长期保存，用户可根据需要查询系统的故障记录。<o:p></o:p>
4.高压限流熔断器FUR2<o:p></o:p>
高压限流熔断器是整个装置的后备保护器件，具有以下特殊功能：<o:p></o:p>
(1)开断容量大，可达63KA;<o:p></o:p>
(2)开断迅速，开断时间小于0.3ms;<o:p></o:p>
(3)限流效果好，可使故障电流限制在最大短路电流冲击电流的1/5以下。<o:p></o:p>
(4)开断电弧电压低，在熔断器分断过程中电弧电压很低,并当用于低于额定电压系统时，电弧电压将进一步减小，所以可将12Kv的熔断器用于7.2Kv系统而没有损坏系统绝缘的危险。<o:p></o:p>
5.电压互感器（PT）<o:p></o:p>
电压互感器可将系统的高压三相信号转变成可供微机控制器BCXHG-Ⅳ处理的三相电压信号（Ua、Ub、Uc）及中性点信号（Uo）。<o:p></o:p>
6.高压隔离开关QS<o:p></o:p>
安装本装置与电网主母线的连接处，用于本装置安装和维护时的投切。<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
★装置的基本工作原理<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
1.消弧原理<o:p></o:p>
(1)系统发生弧光接地时，微机控制器BCXHG-Ⅳ判断接地的相别及弧光接地类型，同时发出指令使故障相的真空接触器闭合，把系统由不稳定的弧光接地故障变为稳定的金属性接地故障，故障相的对地电压降为零，原接地故障点的弧光消失，其它两相的对地电压升高至线电压。这种状态是现行运行规程所允许的。<o:p></o:p>
(2)真空接触器闭合数秒后(根据接地性质不同,动作时间不同)，微机控制器BCXHG-Ⅳ令故障相的真空接触器断开，若真空接触器断开后，再无弧光接地故障现象，说明这一接地故障是暂时性的，系统恢复正常运行；若真空接触器断开后，再次出现弧光接地故障，真空接触器将进行第二次闭合，数秒后，第二次断开；第二次断开后，仍然出现弧光接地故障，则微机控制器BCXHG-Ⅳ认定这一故障为永久性弧光接地，此时发出指令使故障相的真空接触器第三次闭合，BCXHG-Ⅳ将按照预先设定的程序发出报警信号，告知值班人员故障发生的相别。在真空接触器闭合或断开过程中,出现的短暂过电压,由TBP进行限制保护。<o:p></o:p>
(3)故障相真空接触器第三次闭合,闭合时间为2小时，在此期间若故障消除，微机控制器BCXHG-Ⅳ需手动复位。<o:p></o:p>
2.消谐原理<o:p></o:p>
本装置采用的是微机二次消谐技术,当系统发生谐振时，微机控制器BCXHG-Ⅳ在PT的开口三角绕组瞬间接入大功率的消谐电阻,利用消谐电阻破坏系统的谐振参数,消耗谐振能量，从而消除系统的谐振故障。主要具有以下特点:<o:p></o:p>
(1)采用的是微机二次消谐技术,响应时间非常快，消谐效果远远优于传统的消谐装置;<o:p></o:p>
(2)对电压互感器保护绕组(开口三角)的电压输出无任何影响,避免了传统消谐技术影响电压互感器保护绕组电压输出的影响的缺点。<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
★装置的型号及参数<o:p></o:p></TD></TR></TABLE>
<img src="file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image1.wmf"><o:p></o:p>
<TABLE style="BORDER-COLLAPSE: collapse; mso-table-layout-alt: fixed">

<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 473.25pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=631>
装置的额定参数<o:p></o:p>
1.额定频率：50Hz<o:p></o:p>
2.额定电压：6、10、35（KV）<o:p></o:p>
3.额定电流：10、16、20、31.5、50、63、100、200（A）<o:p></o:p></TD></TR>
<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 473.25pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=631>
★选型及要求<o:p></o:p></TD></TR>
<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 473.25pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=631>
1.装置的额定电压等于系统的额定电压。<o:p></o:p>
2.装置的额定电流不小于保护线路的最大电容电流。<o:p></o:p></TD></TR>
<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 473.25pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=631>
★结构、外形及安装尺寸（图2）<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
装置的标准尺寸：1000×□×□（BCKYN28-12）<o:p></o:p>
也可根据用户要求，特殊生产。<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
★使用环境<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
1.环境温度：-30°C~+40°C<o:p></o:p>
2.海拔高度：海拔2000m及以下(2000m以上需特殊设计)<o:p></o:p>
3.相对湿度：月平均相对湿度不大于90%，日平均相对湿度不大于95%<o:p></o:p>
4.周围不得有粉成、煤气、烟气等具有爆炸性的混合物<o:p></o:p></TD></TR></TABLE>

单博博 · 发表于 2008-10-10 01:16:42

<TABLE style="MARGIN-LEFT: 5.4pt; BORDER-COLLAPSE: collapse; mso-table-layout-alt: fixed">

<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 473.65pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=631>
图2消弧消谐过电压保护装置结构图(侧视)<o:p></o:p></TD></TR>
<TR>
<TD style="PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BACKGROUND: rgb(255,255,255); PADDING-BOTTOM: 0pt; WIDTH: 473.65pt; PADDING-TOP: 0pt" vAlign=top width=631>
★包装、运输、储存<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
1.一般采用木箱包装。柜体底座应固定在包装箱底板上。<o:p></o:p>
2.建议不要长距离在三级以下公路运输，必要时可以拆散包装。<o:p></o:p>
3.不要长期在户外存储，长期不用时，应储存在干燥、通风的户内仓库内。<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
★安装、调试、维护<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
1.本公司负责根据用户的要求进行图纸设计和参数选择，负责现场调试。如客户需要我公司为客户提供现场安装服务，请另行协商。<o:p></o:p>
2.装置运行应由专人负责，操作人员应熟悉微机控制器的操作方法，每次操作应有记录。<o:p></o:p>
3.设备正常工作时不需维护和检修，但在受到大的故障电流冲击后必须进行仔细检查，检查熔断器是否损坏，检查接触器触头是否接触良好，进行设备的绝缘耐压试验。<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
★订货须知<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
1.用户订货时应向我公司提供：系统电压等级、电网电容电流、柜体尺寸。<o:p></o:p>
2.如用户有特殊要求应在订货时提出。<o:p></o:p>
3.需要其他额外附件或备件，应在订货时注明所需的种类及数量。<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
★售后服务<o:p></o:p>
 <o:p></o:p>
我公司对出产的产品在售后服务方面有以下承诺：<o:p></o:p>
1.对出产的设备负责现场调试；<o:p></o:p>
2.自安装使用之日起，18个月内，如因为质量问题不能正常使用，无偿为用户更换或维修；<o:p></o:p>
3.长期以优惠的价格提供备品备件，对产品提供终生维修；<o:p></o:p>
4.负责对用户进行技术和使用方面的培训。<o:p></o:p></TD></TR></TABLE>
<o:p></o:p>

ZRXHG消弧消谐过电压保护装置

马上注册，结交更多好友，享用更多功能，让你轻松玩转社区。

相关帖子

回复:BCXHG消弧消谐过电压保护装置

回复:BCXHG消弧消谐过电压保护装置

浏览过的版块

热帖推荐 /1

		自动登录	找回密码
密码			我要注册