OUYXHG-10KV低殘壓消弧消諧聚優(yōu)過電壓抑制柜
一. 概述
OUYXHG-10KV低殘壓消弧消諧聚優(yōu)過電壓抑制柜(以下簡稱抑制柜)適用于3~35KV三相中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)中,該柜可彌補(bǔ)目前中低壓系統(tǒng)各類過電壓的限制,能快速熄滅間歇性接地弧光,消除系統(tǒng)諧振,對因非直接接地而產(chǎn)生的各類過電壓,以及系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的操作過電壓、大氣過電壓加以限制,并能準(zhǔn)確選出系統(tǒng)的接地故障線路,有效提升了上述系統(tǒng)的運(yùn)行安全及供電可靠性??蓮V泛應(yīng)用于發(fā)電廠、變電站、石油化工、冶金軋鋼、大型廠礦企業(yè)的供電系統(tǒng)中。
我國3~35KV(含66KV)的電網(wǎng)多采用中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式。此類電網(wǎng)在發(fā)生單相接地時(shí),非故障相的對地電壓將升高到線電壓(UL),但系統(tǒng)的線電壓保持不變,所以我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,3~35KV(66KV)的電網(wǎng)在發(fā)生單相接地故障后允許短時(shí)間帶故障運(yùn)行,因而這類電網(wǎng)的各類電氣設(shè)備,如變壓器、電壓/電流互感器、斷路器、線路等一次設(shè)備的對地絕緣水平,都應(yīng)滿足*承受線電壓而不損壞的要求。
傳統(tǒng)觀念認(rèn)為:3~35KV(含66KV)電網(wǎng)屬于中低壓的變壓配電網(wǎng),此類電網(wǎng)中的內(nèi)部過電壓的值不高,所以危及電網(wǎng)絕緣安全水平的主要因素不是內(nèi)部過電壓,而是大氣過電壓(即雷電過電壓),因而*以來采取的過電壓保護(hù)措施僅是以防止大氣過電壓對設(shè)備的侵害。主要技術(shù)措施于裝設(shè)各類避雷器,避雷器的放電電壓為相電壓的4倍以上,按躲過內(nèi)部過電壓設(shè)計(jì),因而僅對保護(hù)雷電侵害有效,對于內(nèi)部過電壓不起任何保護(hù)作用。
然而,運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明,當(dāng)這類電網(wǎng)發(fā)展到一定規(guī)模時(shí),內(nèi)部過電壓,特別是電網(wǎng)發(fā)生單相間歇性弧光接地時(shí)產(chǎn)生的弧光接地過電壓及特殊條件下產(chǎn)生的鐵磁諧振過電壓,已成為這類電網(wǎng)設(shè)備安全運(yùn)行的一大威脅,其中以單相弧光接地過電壓嚴(yán)重。
隨著我國對城市及農(nóng)村電網(wǎng)的大規(guī)模技術(shù)改造,城市、農(nóng)村的配電網(wǎng)必定向電纜化發(fā)展,系統(tǒng)對地電容電流在逐漸增大,弧光接地過電壓問題也日益嚴(yán)重起來。為了解決上述問題,不少電網(wǎng)采用了諧振接地方式,即在電網(wǎng)中性點(diǎn)裝設(shè)消弧線圈,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相弧光接地時(shí),利用消弧線圈產(chǎn)生的感性電流對故障點(diǎn)電容電流進(jìn)行補(bǔ)償,使流經(jīng)故障點(diǎn)殘流減小,從而達(dá)到自然熄弧。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,雖然消弧線圈對抑制間歇性弧光接地過電壓有一定作用,但在使用中也發(fā)現(xiàn)消弧線圈存在的一些問題:
(1)由于電網(wǎng)運(yùn)行方式的多樣化及弧光接地點(diǎn)的隨機(jī)性,消弧線圈要對電容電流進(jìn)行有效補(bǔ)償確有難度,且消弧線圈僅僅補(bǔ)償了工頻電容電流,而實(shí)際通過接地點(diǎn)的電流不僅有工頻電容電流,而且包含大量的高頻電流及阻性電流,嚴(yán)重時(shí)僅高頻電流及阻性電流就可以維持電弧的持續(xù)燃燒。
(2)當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生斷線、非全相、同桿線路的電容耦合等非接地故障,使電網(wǎng)的不對稱電壓升高,可能導(dǎo)致消弧線圈的自動調(diào)節(jié)控制器誤判電網(wǎng)發(fā)生接地而動作,這時(shí)將會在電網(wǎng)中產(chǎn)生很高的中性點(diǎn)位移電壓,造成系統(tǒng)中一相或兩相電壓升高很多,以致?lián)p壞電網(wǎng)中的其它設(shè)備。
(3)消弧線圈體積大,組件多,成本高,安裝所占場地較大,運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜。
(4)隨著電網(wǎng)的擴(kuò)大,消弧線圈也要隨之更換,不利于電網(wǎng)的遠(yuǎn)景規(guī)劃。
目前國外對3~35KV電網(wǎng)采取中性點(diǎn)直接接地的方式,國內(nèi)也有少數(shù)地區(qū)采取了經(jīng)小電阻接地的方式,雖然抑制了弧光接地過電壓,克服了消弧線圈存在的問題,但卻犧牲了對用戶供電的可靠性。這種系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí),人為增加短路電流使斷路器動作,不論負(fù)荷性質(zhì)及重要性,一律切除故障線路而且也不能分辨出金屬性或弧光接地。使并不存在弧光接地過電壓危害的金屬性接地故障線路也被切除,擴(kuò)大了停電范圍和時(shí)間。由于加大了故障電流,對于弧光接地則加劇了故障點(diǎn)的燒損。
二.裝置的工作原理
OUYXHG-10KV低殘壓消弧消諧聚優(yōu)過電壓抑制柜采用本公司研制的技術(shù)過電壓吸收器,能夠抑制過電壓尖峰,該過電壓吸收器采用低動態(tài)電阻氧化鋅閥片,能夠大大降低殘壓值,并且能夠吸收系統(tǒng)過電壓時(shí)所產(chǎn)生的大量能量。
OUYXHG-10KV低殘壓消弧消諧聚優(yōu)過電壓抑制柜采用了本公司“聚優(yōu)”特性,能與系統(tǒng)中的過電壓保護(hù)器及消弧裝置等配合使用,更加優(yōu)化和完善了系統(tǒng)中各種過電壓保護(hù)裝置的保護(hù)特性,可以更好的消除系統(tǒng)過電壓保護(hù)盲區(qū)。
同時(shí)抑制柜還研制了具有核心技術(shù)的智能開關(guān),從根本上解決了系統(tǒng)單相接地故障消除后,三相電壓恢復(fù)平衡時(shí),系統(tǒng)對地電容的沖擊充電電流將通過PT并造成PT或PT熔斷器損壞的問題。
抑制柜正常運(yùn)行時(shí),柜內(nèi)微機(jī)控制器實(shí)時(shí)不間斷檢測PT提供的電壓信號,一旦系統(tǒng)發(fā)生PT斷線、過電壓、低電壓、失壓、諧振,微機(jī)控制器根據(jù)PT提供的電壓信號,利用DSP技術(shù)快速準(zhǔn)確處理能力實(shí)現(xiàn)對波形的實(shí)時(shí)采集,并準(zhǔn)確的判析系統(tǒng)的故障情況,顯示故障類別,輸出相應(yīng)的開關(guān)量接點(diǎn)信號。
當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)PT斷線、過電壓、低電壓、失壓故障時(shí),則裝置輸出相應(yīng)的開關(guān)量接點(diǎn)信號,用于報(bào)警;
抑制柜具有RS485與CAN接口,配有標(biāo)準(zhǔn)Modbus通訊規(guī)約,與用戶微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)距離傳送。
三.產(chǎn)品特點(diǎn)
本產(chǎn)品是根據(jù)用戶系統(tǒng)需求,提供全面的過電壓保護(hù)方案。因此在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),用戶需提供詳盡的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)。
其特點(diǎn)為:
1、消除系統(tǒng)過電壓盲區(qū),保護(hù)配電系統(tǒng)的高壓設(shè)備絕緣;
2、吸收系統(tǒng)過電壓能量大;
3、采用多核技術(shù),各監(jiān)控單元獨(dú)立運(yùn)作,判斷更快更準(zhǔn)確;
4、取代PT柜,具有過電壓、低電壓、失壓等故障保護(hù)功能。
5、系統(tǒng)單相接地故障時(shí),可以有效限制通過PT的對地涌流沖擊,保護(hù)PT和熔斷器不被燒毀;
6、適用范圍廣,性價(jià)比高,投運(yùn)方便。
四.使用條件:
1、環(huán)境溫度:-30℃~+70 ℃;
2、大氣壓力:80~110kPa;
3、空氣相對濕度:<90%(25℃)、50%(40℃)
4、海拔:<2000m ,高原型可達(dá)4000m;
5、安裝地點(diǎn)應(yīng)具有防御風(fēng)、雨、沙、塵等設(shè)施;
6、使用地點(diǎn)不允許有強(qiáng)烈的震動和沖擊,不允許有較大的外磁感應(yīng)強(qiáng)度。
7、使用地點(diǎn)不得有爆炸危險(xiǎn)的物質(zhì),周圍介質(zhì)中不能含有腐蝕金屬與破壞絕緣的氣體及導(dǎo)電介質(zhì),不應(yīng)有嚴(yán)重的霉菌發(fā)生。
五.結(jié)構(gòu)、外型及安裝尺寸:
35KV柜體參數(shù)尺寸:1818×2500×3000 mm(寬×深×高)
6-10KV柜體的參考尺寸:1000×1500×2300 mm(寬×深×高)或800×1500×2300 mm(寬×深×高),
可根據(jù)用戶需求協(xié)商定制。