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ZTJD型消弧限壓裝置

2017年01月11日字體:
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ZTJD型消弧限壓裝置
      產品簡介:
      一、概述
      隨著配電網的發展以及電力電纜線路的增多,不接地系統電容電流急劇增大,嚴重威脅著安全生產。為此,按現今執行的 DL/T620-1997行業標準和GB50070-94國標規定對3-10KV和35KV、66KV中性點不接地系統,在單相接地電容電流超過以下規定值時應采用消弧線圈接地方式。
      1、3-10KV鋼筋混凝土或金屬桿塔架空線路構成的系統和所有35KV、66KV系統:10A。
      2、3-10KV電纜構成系統:30A。
      消弧線圈的主要作用是:在電網發生單相接地時產生電感電流以補償電網的對地電容電流,使故障點的接地電流變為數值顯著減小的殘余電流;降低了接地電弧過零熄滅后故障相電壓恢復的初速度,延長了故障相電壓的恢復時間,并限制了恢復電壓的最大值,避免了接地電弧的重燃,達到徹底熄弧的目的。
      我公司自主研發的ZTJD-PC104型自動跟蹤補償裝置,用嵌入式工控機PC104作為控制核心,大屏幕真彩LCD顯示器及大容量電子硬盤作為信息存儲介質;針對消弧線圈自動調諧,在Windows平臺下專門設計的應用軟件,全中文圖形化操作界面,界面豐富、操作簡單,系統運行參數一目了然;存儲空間大、信息量大、運行環境可靠。集小電流接地選線裝置、接地故障波形記錄功能及內過電壓綜合治理于一體的新型控制系統,成功解決諧振接地系統的實時在線電容電流監測、自動跟蹤補償、過電壓抑制、多判據自動接地選線等多項技術難題。
      二、主要特點
      1、我公司自動調諧接地補償裝置采用預調方式,正常運行時,消弧線圈已預調至系統所需補償的電流檔位,一旦系統接地,裝置實現0秒輸出,及時補償電容電流,真正實現零響應。
      2、為了減少故障點,使運行更加可靠,我公司采用了無源可控硅控制技術。在跟消弧線圈串聯的電阻上并上雙向可控硅及保護電路,無需外界電源,由系統本身的電壓來控制其通斷,從而使裝置的運行更加安全可靠,反饋速度更加快捷靈敏。
      3、自動調諧接地補償裝置控制采用特殊的實時測量電容電流,改變了過去用調檔來獲取電容電流的方法,我公司的裝置無須調檔,就可準確測量計算電容電流的值。
      4、使用自動調諧技術及冗余技術妥善解決雙機并列問題;采用新的雙機電容電流計算辦法,解決了雙機并列后電容電流的測量問題;在調檔過程中,雙臺配合調節,解決了一臺總調,另一臺不調或少調的問題。
      5、微機控制部分采用PC104工業級專用計算機,具有體積小、容量大、速度快、計算功能強、真彩顯示清晰、操作簡便實用等優點。外界信號的輸入與輸出在硬件上均采用光電隔離,軟件上采用高精度算法,以確保采集精度與測量精度。
      6、智能型的PC104控制器自動化水平高,可實時監測系統電容電流的大小,據此判斷工作狀態是全補、欠補、還是過補,依據設定要求決定是否需要調整,使整套裝置始終工作在設定的狀態。
      7、暫態原理的小電流選線技術與微機控制器融合于一體,更適合時代功能多、投資小的需要。我公司小電流選線技術力爭創新,開拓先鋒。根據現場需要獨創了多種先進的選線原理。其一:中值電阻選線方案:在自動調諧接地補償的基礎上并聯中值電阻,由微機控制選線開關的投切,無論現場是瞬時接地還是永久性接地,都有專門的選線程序自動轉換,從而使選線更加安全可靠,準確率高。
      其二:有功能量選線方案:在自動調諧接地補償裝置二次阻尼,在接地的同時依據有功能量的原理,快速選出接地線路。在二次側低電壓下,進行電阻的投切來選線。
      其三:暫態分析技術選線方案:采用暫態分析原理,結合故障錄波技術,對瞬間接地及間歇性接地更有優勢。
      8、通過通訊接口,實現遠程通訊,滿足無人值守站的需要。
      9、增設了特制的內過電壓保護器,增強了內部過電壓的抑制能力,實踐證明效果良好。
      三、成套裝置構成及說明
      該成套裝置為調匝預調式消弧線圈補償裝置。
      1、調匝式主要包括以下七個部分:
      接地變壓器(油浸式、干式均可選,對35KV、66KV系統主變有中性點引出時,不需要接地變)。
      接地變的作用:
      a.為連接消弧線圈提供有效的中性點。
      b.可帶二次負荷供站用電使用。
      c.可適當調整電網的不對稱。
      寬調節范圍的消弧線圈(油浸、干式均可任選)
      2、消弧線圈,它為自動調諧創造條件,調流范圍為20%~100%,根據消弧線圈的容量及調流范圍,有載開關為7~25檔。新的消弧線圈二次可根據需要出多個二次線圈,滿足測量、阻尼、選線等的多種需要。
      3、阻尼電阻及其無源可控硅控制部分:
      無源可控硅控制組合,在系統正常運行時阻尼電阻接于消弧線圈一次與大地之間,或并接于消弧線圈專用的二次阻尼線圈上,用來抑制串聯諧振過電壓。
      當系統發生單相接地時,由零序電壓啟動,可控硅快速將阻尼電阻短接(串聯)或斷開(二次并阻),實現電感電流補償,使殘流小于設定值(一般小于5A)。為防止因操作不當或熔絲不熔斷而燒壞阻尼電阻的現象,裝置設有交流電源失壓報警等功能。
      4、內過電壓保護器
      內過電壓保護器,其并接于中性點與地之間,對與中性點有關的內部過電壓均能起到有效的抑制作用。
      5、外附PT
      外附PT,是專用的、高精度PT,為采集、測量數據提供保障。
      6、電流CT
      電流CT,選用高精度電流CT為高精度測量提供保障。因為現場電流常工作在CT 1%以下,在軟件里加入數字非線性擬合技術,補償CT測量誤差,提高測量精度。
      7、微機控制器及控制屏
      微機控制器采用PC104為主體,配上外圍電路而成。用來實時測量系統電容電流的大小,按設定的殘流值,自動調節消弧線圈的分接頭,一直處于最優位置。顯示器采用真彩液晶圖形顯示,具有報警、信息儲存等功能。通過通訊接口,實現遠程通訊,滿足無人值守站的需要。
      測量電容電流的方法與調節原理。
      a.曲線法:利用消弧線圈調諧過程中,根據過補償和欠補償狀態下曲線圖,作漸近線或直接找出UO的最大值,可得到電網的電容電流。
      b.計算法:補償電網正常運行情況下,利用兩次調檔時補償電流IL或零序不對稱電流I0與中性點U0的變化數據,計算出電網的電容電流。
      控制器的功能
      a.實時測量電容電流的變化,及時調整消弧線圈分頭;
      b.現場設定殘流或脫諧度;
      c.顯示功能:U0和I0幅值及相位、電容電流、殘流、調檔方式、調節檔位、報警信息等;
      d.報警功能:單相接地、位移電壓過限、調檔失敗、檔位到頭、容量不適、裝置異常等報警;
      e.閉鎖功能:設置檔位到頭、單相接地、掉電閉鎖,手動、自動之間互鎖;
      f.歷史記錄:記錄消弧線圈調節次數及各種報警信息,PC104工控機可長期儲存各種信息;
      g.遠動通訊功能:可通過RS-485或RS-232接口實施"四遙"。
      8、小電流選線
      a.中值電阻選線原理:圖中⑤為中值電阻選線接線示意,在自動調諧接地補償裝置的一次側的并上中值電阻。在接地時,由控制器控制選線開關投入中值電阻,從而在系統中性點產生容易測量和控制的有功電流,再結合程序的高精度算法,快速無誤地選出接地線路。
      b.有功能量選線技術原理:在自動調諧接地補償裝置二次側并上阻尼電阻,在接地時,由程控開關把電阻短時投入,電阻上將會產生有功能量,在接地線路上的有功能量變化會是最大,此時由程序采用高精度算法,準確地選出接地線路。
      c.暫態分析技術選線原理:結合與穩態分析相結合的原理,依據故障錄波,由程序分析出接地線路。
      四、安裝使用環境
      1、接地變壓器、消弧線圈、阻尼電阻箱、內過電壓保護器、外附專用PT等可安裝在室內或室外。
      2、微機控制器及控制屏應安裝在室內主控制室。
      3、本裝置適用于下列工作環境:
      a.海拔高度不超過1000米(超過1000米時,應在訂貨時注明);
      b.環境溫度:
      最高溫度 +55℃ 最低溫度 -25℃ ;
   
      c.相對濕度小于90%;
   
      d.周圍無嚴重影響裝置絕緣性能的污穢及腐蝕性、爆炸性介質;
   
      e.裝置周圍無強力振動。

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