OUYXHG-10KV低殘壓消弧消諧聚優過電壓抑制柜
一. 概述
OUYXHG-10KV低殘壓消弧消諧聚優過電壓抑制柜(以下簡稱抑制柜)適用于3~35KV三相中性點不直接接地系統中,該柜可彌補目前中低壓系統各類過電壓的限制,能快速熄滅間歇性接地弧光,消除系統諧振,對因非直接接地而產生的各類過電壓,以及系統運行中產生的操作過電壓、大氣過電壓加以限制,并能準確選出系統的接地故障線路,有效提升了上述系統的運行安全及供電可靠性。可廣泛應用于發電廠、變電站、石油化工、冶金軋鋼、大型廠礦企業的供電系統中。
我國3~35KV(含66KV)的電網多采用中性點不接地的運行方式。此類電網在發生單相接地時,非故障相的對地電壓將升高到線電壓(UL),但系統的線電壓保持不變,所以我國國家標準規定,3~35KV(66KV)的電網在發生單相接地故障后允許短時間帶故障運行,因而這類電網的各類電氣設備,如變壓器、電壓/電流互感器、斷路器、線路等一次設備的對地絕緣水平,都應滿足*承受線電壓而不損壞的要求。
傳統觀念認為:3~35KV(含66KV)電網屬于中低壓的變壓配電網,此類電網中的內部過電壓的值不高,所以危及電網絕緣安全水平的主要因素不是內部過電壓,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措施僅是以防止大氣過電壓對設備的侵害。主要技術措施于裝設各類避雷器,避雷器的放電電壓為相電壓的4倍以上,按躲過內部過電壓設計,因而僅對保護雷電侵害有效,對于內部過電壓不起任何保護作用。
然而,運行經驗證明,當這類電網發展到一定規模時,內部過電壓,特別是電網發生單相間歇性弧光接地時產生的弧光接地過電壓及特殊條件下產生的鐵磁諧振過電壓,已成為這類電網設備安全運行的一大威脅,其中以單相弧光接地過電壓嚴重。
隨著我國對城市及農村電網的大規模技術改造,城市、農村的配電網必定向電纜化發展,系統對地電容電流在逐漸增大,弧光接地過電壓問題也日益嚴重起來。為了解決上述問題,不少電網采用了諧振接地方式,即在電網中性點裝設消弧線圈,當系統發生單相弧光接地時,利用消弧線圈產生的感性電流對故障點電容電流進行補償,使流經故障點殘流減小,從而達到自然熄弧。運行經驗表明,雖然消弧線圈對抑制間歇性弧光接地過電壓有一定作用,但在使用中也發現消弧線圈存在的一些問題:
(1)由于電網運行方式的多樣化及弧光接地點的隨機性,消弧線圈要對電容電流進行有效補償確有難度,且消弧線圈僅僅補償了工頻電容電流,而實際通過接地點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,嚴重時僅高頻電流及阻性電流就可以維持電弧的持續燃燒。
(2)當電網發生斷線、非全相、同桿線路的電容耦合等非接地故障,使電網的不對稱電壓升高,可能導致消弧線圈的自動調節控制器誤判電網發生接地而動作,這時將會在電網中產生很高的中性點位移電壓,造成系統中一相或兩相電壓升高很多,以致損壞電網中的其它設備。
(3)消弧線圈體積大,組件多,成本高,安裝所占場地較大,運行維護復雜。
(4)隨著電網的擴大,消弧線圈也要隨之更換,不利于電網的遠景規劃。
目前國外對3~35KV電網采取中性點直接接地的方式,國內也有少數地區采取了經小電阻接地的方式,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。這種系統發生單相接地時,人為增加短路電流使斷路器動作,不論負荷性質及重要性,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,擴大了停電范圍和時間。由于加大了故障電流,對于弧光接地則加劇了故障點的燒損。
二.裝置的工作原理
OUYXHG-10KV低殘壓消弧消諧聚優過電壓抑制柜采用本公司研制的技術過電壓吸收器,能夠抑制過電壓尖峰,該過電壓吸收器采用低動態電阻氧化鋅閥片,能夠大大降低殘壓值,并且能夠吸收系統過電壓時所產生的大量能量。
OUYXHG-10KV低殘壓消弧消諧聚優過電壓抑制柜采用了本公司“聚優”特性,能與系統中的過電壓保護器及消弧裝置等配合使用,更加優化和完善了系統中各種過電壓保護裝置的保護特性,可以更好的消除系統過電壓保護盲區。
同時抑制柜還研制了具有核心技術的智能開關,從根本上解決了系統單相接地故障消除后,三相電壓恢復平衡時,系統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。
抑制柜正常運行時,柜內微機控制器實時不間斷檢測PT提供的電壓信號,一旦系統發生PT斷線、過電壓、低電壓、失壓、諧振,微機控制器根據PT提供的電壓信號,利用DSP技術快速準確處理能力實現對波形的實時采集,并準確的判析系統的故障情況,顯示故障類別,輸出相應的開關量接點信號。
當系統出現PT斷線、過電壓、低電壓、失壓故障時,則裝置輸出相應的開關量接點信號,用于報警;
抑制柜具有RS485與CAN接口,配有標準Modbus通訊規約,與用戶微機監控系統實現數據遠距離傳送。
三.產品特點
本產品是根據用戶系統需求,提供全面的過電壓保護方案。因此在產品設計時,用戶需提供詳盡的系統結構和參數。
其特點為:
1、消除系統過電壓盲區,保護配電系統的高壓設備絕緣;
2、吸收系統過電壓能量大;
3、采用多核技術,各監控單元獨立運作,判斷更快更準確;
4、取代PT柜,具有過電壓、低電壓、失壓等故障保護功能。
5、系統單相接地故障時,可以有效限制通過PT的對地涌流沖擊,保護PT和熔斷器不被燒毀;
6、適用范圍廣,性價比高,投運方便。
四.使用條件:
1、環境溫度:-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4000m;
5、安裝地點應具有防御風、雨、沙、塵等設施;
6、使用地點不允許有強烈的震動和沖擊,不允許有較大的外磁感應強度。
7、使用地點不得有爆炸危險的物質,周圍介質中不能含有腐蝕金屬與破壞絕緣的氣體及導電介質,不應有嚴重的霉菌發生。
五.結構、外型及安裝尺寸:
35KV柜體參數尺寸: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),
可根據用戶需求協商定制。