ENR-XHBZ系列智能型消弧接地补偿装置
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自动跟踪补偿消弧成套装置
佚名
【期刊名称】《中国新技术新产品》
【年(卷),期】1996(000)001
【摘要】目动跟踪补偿消弧成套装置主要是用来自动跟踪补偿6~10KV 电网单相接地故障电容电流和限制电网稳态、暂态过电压水平。
是该公司的专利产品,广泛地应用于电力,化工、冶金、矿山等行业电网。
产品的主要特点是:1.采用消弧电抗器串联电阻联合接地方式,解决了老式消弧线圈接地谐振问题和小电阻接地不能补偿电网单相接地故障电容电流的问题。
2.消弧电抗器采用可调气隙式电抗器,实现无级连续可调。
并用电动机实时调节,解决了老式消弧线圈停电分档调节的问题。
3.实现消弧电抗器的实时自动跟踪调节,并在电
【总页数】1页(P17-17)
【正文语种】中文
【中图分类】TM864
【相关文献】
1.变电站微机变电控制消弧线圈自动跟踪补偿成套装置的原理及应用 [J], 许跃峰;
2.自动跟踪补偿消弧线圈成套装置的选择分析 [J], 王海军
3.XBSG系列自动跟踪补偿消弧线圈成套装置在变电所中的应用 [J], 范永杰;黄静;高旭;步兆彬
4.自动跟踪补偿消弧线圈成套装置的应用 [J], 李剑峰
5.自动跟踪补偿消弧线圈成套装置的应用 [J], 李剑峰
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自动跟踪补偿调容式消弧线圈金黎,吴欣西安森宝电气工程有限公司摘要:自动跟踪补偿调容式消弧线圈成套装置是通过投切消弧线圈二次侧的电容器来改变其感抗的大小。
对二次侧电容器进行编码,可作到宽范围,跨越式快速调节。
控制器采用高速PC104 工控机为核心,能快速,准确计算出系统对地电容电流的大小,并带有选线功能,在模拟试验和现场应用中取得了理想的效果。
关键词:消弧线圈调容式自动跟踪补偿工控机Abstract: The capacitance-adjusting type of arc- suppressing coil that have the function of automatic tracking and compensating adjusts reactance by switching the capacitances of capacitors that paralleled the low voltage side of the arc-suppressing coil .Encoding to second side capacitors , the regulation may be realized speedily in the broad range with the leaping -over style. The controller adopts PC 104 embed industrial computer as the core, is able to calculate out exactly and speedily the electric current size of systematic earth capacitor and has the function of choosing fault current line. The effect of simulated test and field test of the controller is rather ideal . Key words: arc- suppress ing coil; capacita nc—djust ing type; automatic track ing and compensating; embed industrial computer0 引言随着国内6〜66kV配电网不断扩大,电缆线路也逐年增加,使得系统对地电容电流越来越大,消弧线圈在系统中的作用也越来越重要。
中性点虚拟接地装置与其他消弧产品对比一、中性点虚拟接地装置性能中性点虚拟接地装置是主动式预防式的过电压保护装置,从源头根除根除各种过电压,拒绝系统谐振、拒绝PT铁磁谐振、消弧、根除操作过电压等等,一方面防止过电压冲击系统绝缘,预防系统因过电压冲击的老化,大幅降低系统发生故障的概率;另一方面系统发生故障时防止过电压的产生,保障系统安全运行。
消弧仅仅是中性点虚拟接地装置众多功能中的一个功能。
其他消弧产品仅是消弧功能而已。
二、故障相接地消弧装置1、主要是消弧功能,其过电压保护是避雷器,消谐是在PT开口加装小电阻。
2、只能用于电容电流﹤30A的系统。
电容电流﹥30A的系统X0/X1会落在(-20,-1)之间,单相近属性接地,健全相工频电压也会很高,系统无法承受。
3、如果变压器、电机绕组发生单相接地,故障相接地消弧方法动作后等于短接一部分电源,短路电流可达几千安乃至几十千安,烧坏变压器绝缘造成事故,本来油变压器拉弧可自愈不会造成事故,烧坏电机绝缘和定子槽造成电机报废。
特别是小容量的10KV/0.38的变压器,只有后备瓦斯保护,一旦绕组发生单相接地,消弧动作短接一部分电源,微机保护又不会动作,只有瓦斯保护动作时间很长会造成很大的事故。
因此故障相接地消弧方法只能用于线路消弧,但是线路总是与变压器相连接。
4、退出消弧时可能引发PT铁磁谐振。
退出消弧时刻系统对地电容储存的电荷只能通过PT泄放,可能引发PT谐振。
5、100ms以上时间才能实现消弧,数据采集要10ms以上,判断运算及中间继电器响应时间20ms以上,接触器动作合闸时间80ms以上,因此100ms以上时间才能实施消弧,而不是其说明书上的30ms,30ms是给接触器合闸信号的时间。
6、影响系统运行方式,故障相接地消弧方法消弧时是一种病态运行状态。
7、电容电流﹤30A的系统消弧,工频过电压小于线电压的1.1倍;暂态过电压是相电压的3.5倍。
电容电流﹥30A不能使用故障相接地消弧方法。
BWXH-Z调匝式消弧线圈接地补偿装置产品说明书河北博为电气有限公司目录一概述 (2)二装置工作原理 (4)三装置功能及特点 (9)四选型及订货须知 (10)五装置技术指标 (11)六装置面板布置及说明 (12)七装置外形尺寸及安装尺寸 (12)八后板端子图及说明 (13)附录一电容电流估算方法 (14)附录二消弧线圈容量和安装地点的选择 (17)附录三油浸式消弧线圈 (19)附录四环氧树脂浇注干式消弧线圈(调匝式) (20)附录五油浸式接地变压器 (22)附录六环氧树脂浇注干式接地变压器 (24)九操作及调试说明 (25)十注意事项 (32)十一通讯规约 (34)一概述随着我国工农业及高科技产业的迅速发展及电力系统6~66kV电网的不断扩大延伸,在总结国内配电网中性点接地法方式多年运行经验基础上,电力行业标准DL/T620-1997《交流电气装置过电压保护和绝缘配合》中,新修订并增加了关于中性点接地方式的规定。
明确指出6~66kV系统,当单相接地故障电容电流超过10A(6~10kV电缆线路构成的系统为30A时)应采用消弧线圈接地方式。
由此,在配电系统中采用消弧线圈将会出现更加广泛深入的应用前景。
配电网的中性接地方式可以作多种选择,我国6~35kV配电设备绝缘配合均按中性点不接地方式考虑,在电网建设初期,规模较小,对地电容电流也较小,电网采用中性点不接地方式。
当配电网不断扩大延伸后,系统中性点接地方式应作相应的改变,这一点往往会被人们所忽视,特别是一些城市电网与企业自备电网,迫于用电需求、供电范围不断延伸,或根本未装消弧线圈;或虽装有人工调节分接头的老式消弧线圈,但由于系统运行方式多变,难于实行人工跟踪补偿;或在投入消弧线圈后,中性点位移电压太高,甚至发出接地信号等诸多原因,使消弧线圈不能正常使用,形同虚设。
以致这类配电网经常发生各类内部过电压事故,或由于单相接地故障扩大为相间短路事故,造成配电网设备频繁损坏,对用户频繁停电、甚至演变成大面积停电等不良后果。
自动消弧装置技术要求1总则1.1本技术规格书的使用范围仅限于陕西省榆林市XX煤矿工业场地35∕10kV变电所IOkV系统自动调谐消弧装置。
它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2本规格书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,投标方应承诺提供符合本规格书和相关现行标准及规程规范的优质产品。
1. 3 如果投标方没有以书面形式对本技术规格书的条文提出异议,则意味着投标方提供的设备完全符合本条件书的要求。
1. 4 本技术规格书所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致时,按较高标准执行。
1.5 本技术规格书未尽事宜,由双方协商确定。
1.6 本技术规格书为订货合同的附件。
(与订货图纸一并使用)2 执行标准DL/T620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合GB10229 电抗器技术参数和要求GB1094-85 电力变压器GB311. 1-1997 高压输变电设备的绝缘配合GB/T14549-1993 电能质量公用电网谐波GB7328 《变压器和电抗器噪声等级测定》GB50150 《直流电阻测量标准》GB1094. 1-5 《电力变压器》GB6450-86 《干式电力变压器》GB/T10228-1997 《干式电力变压器技术参数和要求》GB/T10229-1998 《高电压试验技术》4 技术要求 GB10229-88《消弧线圈》 GB10229-88 《接地变压器》GB/T17626. 2-1998 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验GB/T17626. 4-1998 电磁兼容试验和测量技术电快速脉冲群抗扰度试验GB/T17626. 5-1998 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T17626. 6-1998 电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T17626. 7-1998 电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则GB/T17626. 8-1998 电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T17626. 9-1998 电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验GB/T17626. 10-1998 电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验GB/T17626. 11-1998 电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化电抗扰度试验GB/T17626. 12-1998 电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验设计条件环境条件 设备安装地点:户内 海拔高度:1200m 抗震设防烈度:VI 度 最高气温:+36. 7℃ 最低气温:-29. 7℃ 年平均气温+8℃ 污秽等级:IV 级(户外)电网条件额定电压:IOkV 额定频率:50Hz 三相 主接线方式: 单母分段33.1 3.24.1成套设备额定参数4.1.1型式:1OkV偏磁式自动调谐消弧线圈成套装置4. 1.2额定电压:IOkV4. 1. 3补偿电流变化范围:0~75A无级调节4. 1.4电容电流测量误差:<3%4.1. 5各种接地状况下最大实测基波无功残流不超过:5A4.1. 6脱谐度不超过:5%4. 1. 7安装点电网中性点位移电压应不高于标称相电压的5%4. 1.8单相接地故障时,成套设备应在不超过20ιIlS的时间内输出补偿电流4.1.9消弧装置带整体壳体。
ZXBC自动跟踪补偿消弧装置一、前言目前,在6~35kV电网运行很多自动跟踪补偿消弧装置,为电网的稳定运行做出了一定的贡献。
但是在实际运行当中也暴露了这些装置的一些缺点和问题。
如:运行不稳定、中性点位移电压过高、阻尼电阻被烧毁和测量控制原理不尽合理等。
为此,我们研制了ZXBC自动跟踪补偿消弧装置。
二、ZXBC自动跟踪补偿消弧装置组成该装置由接地变压器(仅针对6~10kV电网,35kV电网则不需要)、消弧线圈、阻尼电阻和控制系统等几部分组成。
1、接地变压器接地变压器是为了解决6~10kV电网中性点引出问题,其一次绕组为Z型联接。
这样每个铁芯柱上绕有不同相别、不同绕向的两部分绕组。
当零序电流通过时,零序磁通相互抵消,使变压器的零序阻抗大为下降;当线路发生单相接地时,变压器的中性点电压相当于相电压,便于电抗器补偿电流的输出。
零序磁通所产生的损耗也大为减少,二次可根据用户需要带一定容量的二次负荷,以节约投资和减少占地。
一次绕组按中性点所带消弧线圈的补偿电流值考虑。
2、消弧线圈消弧线圈采用的是有载开关调整抽头方式,其容量由需提供补偿电流大小决定。
3、阻尼电阻阻尼电阻的作用是为了抑制电网弧光接地过电压的倍数和全补偿时中性点过电压的大小,从消弧线圈尾端串接接地。
4、控制系统4.1数学模型的建立控制系统采用的测量原理是中性点位移电压模拟谐振法和中性点位移电压法相结合的方法,即在正常测量中调整有载开关,根据中性点位移电压的变化趋势,找出电压最高值时对应的档位,通过软件模拟,找出调整消弧装置的物理谐振点。
这一点应在中性点位移电压最高值对应档位的上下档位之间。
通过模拟谐振法则可计算出对应谐振状态下消弧线圈的感抗XL1。
ZXBC自动跟踪补偿消弧装置控制系统因为此时电抗器的感抗XL与系统对地容抗Xc处于谐振状态,所以,XL=Xc,那么,X=XL=XL1+XL0 (2-1)IC=UΦ/XC=UΦ/(XL1+XL0) (2-2)式中XL0为接地变压器零序阻抗、IC为系统的电容电流。
一、产品概述在超高压电压等级中,三相变压器线圈的中性点直接接地,为大电流接地系统,在高压66KV、110KV、220KV电压等级中三相变压器线圈的中性点需经变压器中性点接地保护装置称为大电流接地系统,在中压6KV、10KV、35KV电压等级中三相变压器线圈的中性点可以经过消弧线圈接地、电阻接地、或不接地统称为小电流接地系统。
XD-BH型中性点接地保护装置是保定市迅达电气有限责任公司专为66KV、110KV、220KV、变压器线圈中性点接地而生产的一种装置。
在电力系统故障中,非对称三相故障可以分解出正序分量,负序分量和零序分量,而变压器线圈中性点接地通道就是零序电流途径通道,零序保护装置是根据零序电压和零序电流大小有选择地切除故障变压器。
SH-PJB型中性点接地保护装置就是以实现变压器中性点接地或不接地运行两种不同的运行方式设计的。
从而避免变压器中性点因受雷电冲击和故障引起电压升高、对变压器绝缘造成损害。
此产品可以广泛应用于电力、冶金、化工、煤炭行业。
二、采用标准GB156-93 标准电压GB/T 1985—89 交流高压隔离开关和接地开关DL/T486 交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件DL/T593 高压开关设备的共用订货技术导则DL/T615 交流高压断路器参数选用导则DL/T620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合GB/T 311—1997 高压输变电设备的绝缘配合GB/T 775—1987 绝缘子试验方法GB/T 5582—1993 高压电力设备外绝缘污秽等级GB/T 7354—1987 局部放电测量GB11032—2000 交流无间隙金属氧化物避雷器GB/T 11604—1989高压电器设备天线电干扰测量方法GB/T 16927—1997高电压试验技术GB/T 763交流高压电器在长期工作时发热GB191-1990 包装储运图示标志GB/T 2900-1989 电工名词术语避雷器三、使用环境条件3.1 安装地点:户外。
自动跟踪动态补偿消弧装置在秦港的应用摘要:秦皇岛港位于渤海之滨,是世界上最大的散货港口和能源输出港,是中国“北煤南运”枢纽港,年吞吐量达2.5亿吨,港口用电量2010年达3.87亿千瓦时。
目前秦港股份公司电力分公司主要下辖110/6kv降压变电站4座,35/10kv降压变电站2座,主要为秦港生产生活提供6/10kv的工业配电网络,在各种故障中单相接地故障占总故障率的60%以上,如何应对单相接地故障对电网的安全可靠优质供电具有重要的意义,为此我们通过分析港口工业配电网单相接地故障的特点及危害,选择中性点经消弧线圈接地系统,采用先进的zdbx偏磁式消弧成套装置,学习总结单相接地故障处理方法,将港口电网因单相接地故障可能造成的损失降低到最小。
关键字:电网小电流接地选线消弧动态补偿一、港口电网特点及小电流接地系统的选择秦港6座降压变电站,一次侧采用电压110/35kv杆塔架空进线,6/10kv出线全部为电缆出线,电缆线路的大量使用使得配电网对地电容电流也大幅度增加。
港口供电可靠性要求很高,因此6/10kv配电网采用中性点不接地系统,该系统在发生单相接地故障时仍能保持三相对称,可以继续为用户供电,这是其优点,但是当单相接地电容电流大于10a时,电弧便有可能不自行熄灭,并极易发展为相间短路故障,当单相接地为间歇性弧光接地时,会引起幅值很高的弧光过电压,很容易击穿系统内绝缘较薄弱的设备,引发严重的事故。
还会造成接地点热破坏及接地网电压升高,单相接地电容电流过大,使接地点热效应增大,对电缆等设备造成热破坏,该电流流入接地网后由于接地电阻的原因,使整个接地电网电压升高,危害人身安全。
容易引起铁磁谐振,使pt产生过电压,甚至烧毁等问题。
二、消弧成套装置的选择为了减小接地电容电流的危害,要在中性点不接地的系统人为产生一个中性点引入消弧线圈,消弧线圈是一个具有铁心的可调线圈,发生单相接地时消弧线圈产生一个与单相接地电容电流大小接近而方向相反的电感电流,该电流滞后电压90°,可与超前90°的电容电流相互补偿,使得接地电流大大减小,同时使故障相恢复电压速度减小,使接地点电弧自动熄灭,消灭了间歇性电弧的产生,从而使系统自动恢复正常。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202021097686.8(22)申请日 2020.06.15(73)专利权人 大连电力勘察设计院有限公司地址 116014 辽宁省大连市西岗区同仁街69号(72)发明人 高叶茂 陈曦 于梦琪 周培琴 朱凯 张伯虎 潘鑫阳 黄晓宁 关邺帅 石涛 孙珍珍 (74)专利代理机构 沈阳维特专利商标事务所(普通合伙) 21229代理人 李娜(51)Int.Cl.H02H 9/08(2006.01)H02H 1/00(2006.01)(54)实用新型名称一种基于智能接地技术的主动干预型消弧装置(57)摘要本实用新型为一种基于智能接地技术的主动干预型消弧装置,包括一检测单元,该检测单元与电力系统连接,用于检测系统母线三相电压信息;还包括与主母线连接的三相断路器;检测单元与一控制器信号连接,将电压信息传输给控制器;三相断路器与消弧软开关单元连接,消弧软开关单元包括一体式分相断路器、真空接触器A、涌流抑制电阻及一电流互感器A;真空接触器A 与涌流抑制电阻所形成的并联电路与一体式分相断路器串联后,再经由电流互感器A后接地;三相断路器还连接一真空接触器B,真空接触器B与低励磁阻抗接地变压器连接,阻抗接地变压器与电流互感器B串联后接地;真空接触器B与消弧软开关单元并联。
权利要求书1页 说明书3页 附图3页CN 212137285 U 2020.12.11C N 212137285U1.一种基于智能接地技术的主动干预型消弧装置,接入电力系统主母线,其特征在于:包括与主母线连接的三相断路器(1);还包括与主母线连接的检测单元,检测单元与一控制器连接,该检测单元用于检测系统母线电压信息,将电压信息传输给控制器;所述的三相断路器(1)与消弧软开关单元(2)连接,所述的消弧软开关单元(2)包括一体式分相断路器(21)、真空接触器A(22)、涌流抑制电阻(23)及一电流互感器A(6);真空接触器A(22)与涌流抑制电阻(23)所形成的并联电路与一体式分相断路器(21)串联后,再经由电流互感器A(6)后接地;所述的三相断路器(1)还连接一真空接触器B(3),真空接触器B(3)与低励磁阻抗接地变压器(4)连接,阻抗接地变压器(4)与电流互感器B(7)串联后接地;所述的真空接触器B(3)与消弧软开关单元(2)并联。
KM-KNX智能型消弧装置一、概述为了解决弧光接地长时间的过电压问题,以前大多数采用在中性点加装消弧线圈补偿电容电流来抑制故障点弧光发生的机率。
很显然,这种方法的目的是为了消除弧光,但由于消弧线圈自身的诸多特点,很难对电容电流进行有效补偿,特别是高频分量部分对供电设备造成的危害无法克服。
在研究各种消弧线圈的基础上,我公司研制出了智能型消弧装置KM-KNX。
二、装置的适用范围(1) 本装置适用于3~35KV中压电力系统;(2) 本装置适用于中性点不接地、中性点经消弧线圈接地或中性点经高阻接地的电力系统;(3) 本装置适用于电缆线路为主的电网,电缆与架空线路的混合电网,以及架空线路为主的电网;三、装置的基本功能装置正常工作时,具有PT柜功能;同时具有系统断线报警、闭锁功能;系统金属接地故障报警、转移系统接地故障点功能;消除弧光接地、系统谐振功能;低电压、过电压报警功能;以及故障报警消除时间、故障性质、故障相别、系统电压、开口三角电压、对地电容电流大小等信息进行记录的功能,便于故障处理、分析。
当系统发生单相接地故障时,装置可在30mS左右将故障相通过特制分相真空接触器直接接地,若是弧光接地,则立即熄灭电弧,将弧光接地过电压稳定在线电压水平,可有效避免因单相接地引发的相间短路及因弧光接地过电压导致的避雷器爆炸事故;若是金属接地,则可大大降低接触电压和跨步电压,有利于保障人身安全(金属接地可根据用户要求设定装置是否动作);如果用于以架空线路为主的电网,则装置动作5S后真空接触器自动分闸,若是瞬时性故障,则系统恢复正常,若为永久性故障则装置再次动作,起到永久限制过电压的作用。
当发生系统PT断线故障时,装置显示断线故障相别,同时输出接点信号,以便用户对有可能因PT断线导致误动作的保护装置进行可靠闭锁。
装置特有的“磁悬浮”技术,可以从根本上抑制铁磁谐振的发生,有效地保护因系统谐振引起的PT烧毁、爆炸等事故。
装置配有RS485接口,采用标准MODBUS通讯规约,确保装置与整个监控系统兼容,实现数据传送、远方操作功能。
BXH-III-L型自动跟踪消弧补偿成套装置说明书北京电力设备总厂Beijing Power Equipment Group目录一、产品概述 (1)二、原理简介 (1)三、装置特点与主要技术指标 (1)3.1 装置特点 (1)3.2 主要技术指标 (2)四、组成结构及配置 (3)4.1 接地变压器 (3)4.2 可调消弧线圈 (3)4.3 阻尼电阻箱 (3)4.4 自动调谐控制器(下位机) (4)4.5 监控主机(上位机) (4)4.6 控制屏 (4)4.7 零序电流互感器 (4)五、人机界面操作 (4)5.1 功能键操作说明 (4)5.2 人机界面及主菜单界面 (6)5.2.1 人机界面 (6)5.2.2 主菜单界面描述 (6)六、现场安装与调试 (7)6.1 现场安装 (7)6.2 现场调试 (7)七、装置定检维护及问题处理 (8)7.1 定检维护项目 (8)7.2 常见问题及处理 (10)八、订货须知 (11)附件 1 调匝消弧线圈及接地选线系统典型配置图 (12)附件 2 安装尺寸及背板图 (13)附件 3 装置菜单树状结构 (15)iBXH-III 调匝式消弧补偿装置说明书一、产品概述电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题,它与系统的供电可靠性、人身安全、设备安全、绝缘水平、过电压保护、继电保护、通信干扰及接地装置等问题有密切的关系。
国内外中压电网的运行经验表明,谐振接地即中性点经消弧线圈接地方式在供电可靠性、人身安全、设备安全和通信干扰方面,具有很好的运行特性。
为此,我国电力规程 DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》和GB50169-92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》规定:3~66kV 系统的单相接地故障电容电流超过 10A 时,中性点应采用消弧线圈接地方式。
BXH-III-L 型调匝式自跟踪消弧补偿成套装置是在总结十几年消弧运行经验和广泛收取用户意见的基础上,和上海交通大学联合开发的高可靠性、稳定性,贴近用户需求的新一代控制器,能够对消弧线圈进行有效调节和自动跟踪,已广泛应用于电力系统及工业用户。
HBXH型智能消弧及过电压保护装置概述在我国3~35KV供电系统中,大部分为中性点不接地系统,这种系统在发生单相接地时,电网仍可带故障运行,这就大大降低了运行成本,提高了供电系统的可靠性,但这种供电方式在单相接地电流较大时容易产生弧光接地过电压和相间短路,给供电设备造成了极大的危害。
以前的解决办法是在中性点加装消弧线圈补偿电容电流来抑制故障点弧光发生的机率。
很显然,这种方法的目的是为了消除弧光,但由于消弧线圈的自身的诸多特点,很难对电容电流进行有效补偿,特别是高频分量部分对供电设备造成的危害无法克服。
为此我公司研制生产了新型的消弧消谐及过电压保护装置HBXH,该装置在出现弧光接地时,通过一组可以分相控制的真空接触器,使故障相接地,达到彻底消除弧光的目的。
装置的适用范围•本装置适用于3-35KV中压电力系统;•本装置适用于中性点不接地、中性点经消弧线圈接地的电力系统;•本装置适用于电缆线路为主的电网,电缆与架空线路的混合电网以及架空线路位置的电网。
装置的基本功能•消弧功能当系统发生单相弧光接地时,消弧柜可以在30ms之内投入故障项的真空接触器,故障相电压降到零,故障点的电弧随之熄灭,消弧柜发出动作信号。
若用于架空线路,可设经4-5s真空接触器自动断开。
如为瞬时性故障,则系统恢复正常运行;如为永久性故障,真空接触器再次投入并不再断开,起到永久性限制过电压的作用。
对于此种用途订货时需作说明。
当系统故障线路切除后,需人工通过复位按钮或远方控制使消弧柜自动恢复正常状态。
•高压限流熔断器功能由于各种原因造成的消弧柜动作后通过消弧柜亮相接地短路时,高压限流熔断器在1~2ms内将消弧柜内的接地点快速切除,防止发生两相短路的后果,不会影响系统正常运行。
•金属接地和PT断线报警功能当系统发生单相金属性接地时,消弧柜发出金属性接地报警信号,并显示故障相别。
当电压互感器熔断器熔断时,消弧柜发出PT断线报警信号,并显示故障相别。
基于主从逆变器的无感消弧有源接地补偿系统陈忠仁;张波【摘要】设计了一种基于主从逆变器的无感消孤有源接地补偿系统,由补偿接地故障电流的基波分量与有功分量的主逆变器以及补偿谐波分量的从逆变器组成.在电网正常时,通过恒频注入法和不对称电压法综合计算得到故障电流的基波分量与有功分量;在电网发生单相接地后,检测流过中性点的故障电流,利用快速傅里叶算法提取出谐波分量,然后迅速投入主从逆变器进行补偿输出,实现故障电流的全补偿,从而使得残流在总体上达到一个较低的水平.计算机仿真验证了以上设计的可行性和有效性.【期刊名称】《电力自动化设备》【年(卷),期】2014(034)006【总页数】6页(P62-67)【关键词】逆变器;主从逆变器;无感消弧;有源接地;补偿【作者】陈忠仁;张波【作者单位】华南理工大学电力学院,广东广州510640;中山职业技术学院,广东中山528404;华南理工大学电力学院,广东广州510640【正文语种】中文【中图分类】TM4640 引言我国中压配电网的中性点选择经消弧线圈接地,可使单相接地故障后的残流减小到一个较小的数值,有效地抑制了弧光接地过电压的产生,降低了铁磁谐振的发生概率,保证了供电的连续性和可靠性,因此得到了广泛应用。
但无论是较早出现的调气隙式、调匝式消弧线圈,还是稍晚出现的调容式、调偏磁式、高短路阻抗式消弧线圈,其电容电流补偿的一次设备——电抗器仍然是传统的铁芯线圈式结构。
这种结构需要消耗大量的铜铁材料,造价昂贵,体积庞大[1-2]。
此外,目前运行的自动跟踪补偿消弧线圈属于无源结构,只能补偿接地故障电流中的基波分量(电容电流),对于有功分量和谐波分量则无能为力。
随着城市及工矿企业配电网中非线性负荷的大量增加,故障电流中的谐波及有功分量也随之大幅增加,这就使得单相接地时,现有的消弧线圈因无法对谐波及有功分量进行补偿,残流显著增大,产生弧光接地过电压,甚至快速发展为相间短路事故。
ENR-XHBZ系列智能型消弧接地补偿装置
使
用
说
明
书
目录
一、概述 (1)
二、产品的型号及技术参数 (1)
三、装置特点 (1)
四、订货须知 (4)
五、控制柜要求 (5)
六、运输 (5)
七、贮存 (5)
八、如版本更改,恕不另行通知。
(5)
ENR-XHBZ 系列智能型消弧接地补偿装置
一、概述
我国城市电网及厂矿企业的中压系统,大部分为中性点不接地(即小电流接地)系统。
这种系统在发生单相接地时,电网仍可带故障运行;但当发生单相接地故障,接地电容电流很大时,如果接地电弧发展为间歇性的熄灭与重燃,就会引起弧光接地过电压,危及电气设备的绝缘,给供用电设备造成极大的危害。
如果接地电弧不能及时熄灭,就会迅速发展为相间短路,引起线路跳闸,供电中断。
采用智能型消弧线圈接地方式,可准确测量电网电容电流,对电网接地电容电流实施快速自动补偿,并可有效地抑制弧光接地过电压危害,减少接地点电流,达到自动熄灭电弧的目的。
保定市伊诺尔电气设备有限公司针对电力系统中性点经消弧线圈接地方式,开发出ENR- XHBZ 智能型消弧限压接地补偿装置,主要用于6k V、10k V、35k V电网中,中性点经消弧线圈接地方式;自动跟踪补偿电网电容电流,使之保持于设定参数范围内,消除电网系统内部过电压及谐振过电压,电网发生接地故障时自动报警,具有远动输出口,以便与上位机通讯。
本装置的特点是响应速度快、精度高、解决死机等优点,是广大中压配电网络优选的接地电器设备。
二、产品的型号及技术参数
ENR —XHBZ
— /
三、装置特点
1、多路径实时采样输入信号
装置采样输入信号从内附PT 、CT 和外附PT 、CT 、阻尼电阻等多路输入,增加实时采样的
最大补偿电流(A ) 系统电压等级(kV ) C :干式 智能型消弧接地补偿装置 保定市伊诺尔电气设备有限公司
取点密度(每周波取32点),扩大外附PT的输出电压(由100V提高到200V),提高采样精度,输入信号分别处理,采用双重设计,属国内独家使用。
2、实时测量的高度准确性
为消除谐波对采样输入信号的影响,首先在接地变压器内设置了稳定绕组,在控制器内设置有检测系统阻尼率功能并采用了世界先进的“自适应技术”,使控制器能及时依据系统参数较宽范围内的变化,自动跟踪,不论其输入信号值多小(2V以上),控制器都可以满足使用,做到了下限无死区,上限不饱和,消除了采样的失真干扰因素,真正实现了实时测量的高准确性。
此改进大大提高了补偿装置实时测量、采样计算的准确性,属国内首创。
3、实时跟踪的高可靠性
目前,国内外补偿装置在设定脱谐度范围内工作,普遍存在开关频繁动作的问题,我公司采样计算采用“位移电压曲线法”和“相位测量法”两者“相与”的方法,计算结果进行重判,超过设定脱谐度(残流)才给出调档指令,减少有载开关动作次数,使系统始终处于最佳补偿状态。
控制开关切换电路采用固态继电器动态控制,实现有载开关电机的过零触发,有载开关级间电压改进为1500KV提高了自身工作可靠性。
在控制器上首家加装计数器,记录开关调节次数。
4、实时补偿的宽范围、高精度
为扩大补偿电流调节范围,有载调节消弧线圈档位设置为9~18档,补偿电流比例可达5:1。
调节档位增多,缩小了间隔电流差值,提高了补偿精度,脱谐度小于±5%,残流小于5A。
5、实时跟踪的高速度
控制器实时对电力系统的相关检测参数进行采样计算,出现单相接地故障时,微机控制器能在10ms内快速反应故障,并做出相应的处理,对故障的响应由“秒”级提高到“毫秒”级。
国内一般消弧线圈有载开关调整时间为12~15秒,我们采用独特的“切换技术”使有载调节时间改进为6~7秒,使调整速度提高一倍,此改进在国内接地补偿装置响应时间上,处于领先水平,真正实现了实时跟踪的高速度。
6、抗干扰能力强
控制器采用80C196或PLC或工控机控制为核心(供用户选用),运算速度快,集成度高,抗干扰能力强,多路采集输入信号和输出指令全面隔离,出口双地址控制。
杜绝干扰而引起的测量误差、误动作。
软件系统实现受干扰自动重入,重要数据采用冗余校验及BCH码校验,干扰引起的数据混乱可自动恢复,彻底解决了“死机”问题。
7、装置功能齐全,运行方式灵活
装置采用补偿回路串接阻尼电阻的方式,抑制谐振幅值,降低中性点位移电压小于15%相电压,故可根据电网运行的需要,运行在过补、全补、欠补均可。
控制器面板显示齐全、操作方便,显示参数有位移电压、电容电流、电感电流、脱谐度、残流、开关档位、U0越限等,具有记忆和打印功能,特别是II型控制器采用大屏幕中文液晶显示,参数显示更直观,可实现人机对话,控制器设有多种通讯串口,满足变配电综合自动化及无人值守站的需要。
8、阻尼电阻
阻尼电阻短接采用交、直流、微机三回路控制,确保系统在高阻以及金属性接地时阻尼电阻能可靠短接。
电阻器选取ZX系列不锈钢无感型,在功率及阻值选取上保证了使此种接地方式安全、可靠,长期运行。
9、装置实验检测手段完备
装置实验、检测采用专业的工艺设备和检测手段,利用发电机组供电进行额定电压下的联动实验和电感电流的测量,为装置运行的安全可靠和参数的准确性提供保证;特别是接地变压器和有载调节消弧线圈,引进“三菱”技术,可采用膨胀散热器结构,做成全密封免维护产品(免维护期20年),为变电站无油化创造了条件。
10、整套装置中使用的主要设备均为本公司生产
以高于国家标准的企业标准,完善齐全的实验、检验手段作为本装置的质量保证体系,确保每套产品的高品质,高可靠性。
11、微机控制器的特点
11.1 控制器采用80C196或PLC或工控机(PC104)为控制核心(供用户选择),速度快、集成度高、抗干扰能力强。
面板设计简洁明快,易于掌握,运行之后免维护,不增加运行人员的负担。
控制继电器采用双地址控制,不会因干扰而误触发。
数字量输入光耦隔离,各模拟量输入通过高精度PT、CT与现场隔离。
软件设计实时多级、多任务程序,系统受干扰后实现自动重入。
对重要数据的处理采用冗余校验BCH码校验,核对无误后方可触发。
11.2 完善的硬件、软件相结合的闭锁措施。
系统设计了开关档位到头闭锁,单相接地闭锁、掉电闭锁、手动、自动之间相互闭锁、互锁。
特别更重要的是由于在电路中做了相应的设计,即使控制器发出开关动作指令,继电器吸合之后,一旦出现单相接地故障,也能令开关闭锁,使一次设备不会因高电压、大电流而损坏。
开关在极限位置采用了完善的保护措施,亦不会因开关在极限位置时控制器误动作造成设备损坏。
11.3 控制器设计了追忆功能(最多可追忆最近八次接地信息),双机通讯功能及位移电压过限、单相接地、报警功能。
容量不足和档位不符时显示错误信息。
11.4 微机控制器显示功能完备,人机界面友好,菜单提示,操作方便,具有随时显示位移电压、电容电流、电感电流、残流、开关档位、追忆和打印等各种功能。
具有多种通讯接口,可供用户任意选用,实现与变电站综合自动化设备的对接。
11.5 本公司尚可提供PC-104工业控制机,实现一拖二,并带小电流选线功能。
四、订货须知
1、消弧线圈的选型
1.1 间接测量一下系统的单相接地电容电流,假定结果为I c
1.2 根据测量结果计算补偿上下限,计算方法如下:
上限=I C+30%I C A
下限=选择5或10A
确定装置型号
ENR- XHBZ-6/下限—上限(6kV系统)
ENR- XHBZ-10/下限—上限(10kV系统)
ENR- XHBZ-35/下限—上限(35kV系统)
2、系统运行条件
2.1 系统额定电压
2.2 系统频率
2.3 系统中性点接地方式
2.4 电网容性电流变化范围
3、消弧线圈
3.1 额定电压
3.2 补偿电流的调节范围(上下限之比可达10倍),消弧线圈的容量=最大补偿电流×系统相电压
3.3 消弧线圈接地变压器的防护等级
3.4 其他参数
4、接地变压器
4.1 额定容量
4.1.1 根据系统的需要可选配接地变压器(当母线接消弧线圈时,需装接地变压器;变压器或发电机中性点接地不需装接地变压器)。
4.1.2 接地变压器的容量等于 1.1 倍消弧线圈的容量,根据用户要求接地变压器可带二次,用户提供输出容量。
4.1.3 若带二次,接地变压器的容量是消弧线圈容量和二次容量之和。
4.2 额定电压
五、控制柜要求
柜体尺寸、颜色、柜体开门为内扣还是外扣。
六、运输
包装好的产品在运输过程中的贮存温度为-25℃~+55℃,相对湿度不大于95%。
产品应承受在此环境中的短时贮存。
七、贮存
包装好的产品应贮存在-10℃~+40℃、相对湿度不大于80%、周围空气中不含有腐蚀性、火灾及爆炸性物质的室内。
八、如版本更改,恕不另行通知。