配網(wǎng)看門(mén)狗分界斷路器在10 kV饋電架空線(xiàn)路上的應用可大大減少無(wú)故障線(xiàn)路的連帶性事故停電、縮小故障停電范圍、縮短用戶(hù)停電時(shí)間,從而提高用戶(hù)的供電可靠性。
隨著(zhù)電網(wǎng)迅速發(fā)展,對安全供電的可靠性要求越來(lái)越高,針對電網(wǎng)運行中的薄弱環(huán)節電力生產(chǎn)部門(mén)采取有效的治理措施,千方百計減少事故停電,縮小停電范圍。10 kV饋線(xiàn)架空線(xiàn)路,由于露天架設,其安全運行直接受周?chē)h(huán)境和氣候條件的影響,存在事故率高、事故查找困難、安全可靠性差的問(wèn)題。一些架空線(xiàn)路較長(cháng)的邊遠山區用戶(hù),更是經(jīng)常受到惡劣氣候的影響不能正常用電。分界斷路器是將斷路器和微機保護測控,以及通訊模塊融為一體的裝置,可隨桿架設、體積小、投資少,它的應用對提高架空線(xiàn)路的安全可靠性,保證電網(wǎng)的安全運行具有重要意義。
1. 10 kV饋電架空線(xiàn)路的特點(diǎn)
對于遠近郊區供電公司來(lái)說(shuō),在所轄主網(wǎng)主系統中10 kV饋電出線(xiàn)的安全供電十分重要。但是,10 kV饋電線(xiàn)路特點(diǎn)是結構多樣,事故多發(fā),特別是在城近郊區和遠郊區地區還存在大量的架空輸電線(xiàn)路,這些架空輸電線(xiàn)路往往都是多分支線(xiàn)路,安全可靠性差,遇到刮風(fēng)下雨等惡劣天氣,接地和短路故障頻發(fā),嚴重影響了電網(wǎng)的安全可靠供電。
1.1 線(xiàn)路結構復雜事故查找困難
用戶(hù)專(zhuān)線(xiàn)只帶一兩條支線(xiàn),有的線(xiàn)路是T接多條支線(xiàn)或多臺變壓器呈放射狀;有的線(xiàn)路短到幾十米,有的線(xiàn)路長(cháng)達幾十千米;有的架空線(xiàn)路穿山越嶺維護困難,有的配電變壓器老化嚴重;有的全線(xiàn)架空,有的是電纜架空混合線(xiàn)路;有些架空線(xiàn)路臨時(shí)帶有電纜用戶(hù)、帶有臨時(shí)箱變。架空線(xiàn)路一旦發(fā)生故障查找困難,特別是當線(xiàn)路發(fā)生單相接地時(shí),由于故障點(diǎn)難以確定,往往延誤了事故處理,造成故障擴大,進(jìn)一步發(fā)展為相間短路,或者損壞電氣設備。
1.2 線(xiàn)路保護配置相對簡(jiǎn)單
變電站10 kV架空線(xiàn)路保護一般只配置過(guò)流、速斷、重合閘保護,在小電阻接地系統中再配置兩段零序保護。因此,為保證繼電保護的選擇性和靈敏性,就必須使整條線(xiàn)路都處在保護范圍之內,要求線(xiàn)路末端故障時(shí),保護應有足夠的靈敏度。這樣,就會(huì )由于一處故障造成全線(xiàn)停電,并且線(xiàn)路上下級保護呈階梯性相互配合,在線(xiàn)路末端已經(jīng)沒(méi)有保護級差時(shí)間,只能失去選擇性故障掉閘而致使全線(xiàn)掉閘。
1.3 不同的10 kV接地方式
對于消弧線(xiàn)圈接地系統,10 kV配電線(xiàn)路發(fā)生線(xiàn)路單相接地故障時(shí)不掉閘,只發(fā)接地信號。對于小電阻接地系統,10 kV配電線(xiàn)路配置零序保護,單相接地故障時(shí)掉閘。
1.4 10 kV饋線(xiàn)架空線(xiàn)路故障率高、可靠性差,10 kV饋線(xiàn)的故障率高,可靠性差。
隨著(zhù)用戶(hù)對安全供電的可靠性要求越來(lái)越高, 安裝帶有微機保護測控,以及通訊模塊融為一體的用戶(hù)分界開(kāi)關(guān),成為解決配電網(wǎng)上述問(wèn)題的有效方法之一。
2. 分界斷路器的性能和主要作用
2.1 性能及結構
一般分界斷路器由開(kāi)關(guān)本體及測控單元兩大部分構成見(jiàn),結構示意圖1。
圖1 分界斷路器示意圖
我公司的分界斷路器其主要功能:運行中自動(dòng)隔離用戶(hù)側相間短路故障、自動(dòng)切除用戶(hù)側接地故障,并可用于操作斷開(kāi)故障電流.
分界斷路器帶有一套內置電壓互感器、一套內置電流互感器;有CPU內部處理器和通訊模塊;故障跳閘時(shí)帶有電壓判斷和故障記憶;具備跳閘閉鎖功能。
分界斷路器適用于10 kV中性點(diǎn)不接地、經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地或經(jīng)低電阻接地系統的10 kV架空配電線(xiàn)路與用戶(hù)(含臨時(shí)用戶(hù))的分界。
2.2 主要作用
2.2.1 自動(dòng)切除單相接地故障
當用戶(hù)支線(xiàn)發(fā)生單相接地故障時(shí),分界開(kāi)關(guān)自動(dòng)分閘,甩掉故障支線(xiàn),保證變電站及饋線(xiàn)上的其它分支用戶(hù)安全運行。
2.2.2 自動(dòng)斷開(kāi)相間短路故障
當用戶(hù)支線(xiàn)發(fā)生相間短路故障時(shí),分界斷路器控制器保護跳閘后,立即分閘甩掉故障線(xiàn)路。故障線(xiàn)路被隔離,使饋線(xiàn)上的其它分支用戶(hù)迅速恢復供電。
2.2.3 快速定位故障點(diǎn)
用戶(hù)支線(xiàn)故障造成分界開(kāi)關(guān)動(dòng)作后,僅責任用戶(hù)停電,并可主動(dòng)上報故障信息,使電力公司能迅速明確事故點(diǎn),及時(shí)進(jìn)行現場(chǎng)處理,使故障線(xiàn)路盡早恢復供電。
2.2.4 監控用戶(hù)負荷
分界斷路器可將檢測數據傳送電力管理中心,實(shí)現對遠方負荷的實(shí)時(shí)監控。
2.3 分界斷路器的故障處理方式
分界斷路器的故障處理方式見(jiàn)表2。
表2 分界斷路器的故障處理方式
系統接地方式
故障點(diǎn)保護處理
單相接地故障
中性點(diǎn)不接地系統用戶(hù)界內
判定為永久接地后立即跳閘
中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地用戶(hù)界內
中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地用戶(hù)界內
先于變電站保護動(dòng)作跳閘
中性點(diǎn)不接地系統用戶(hù)界外
不動(dòng)作
中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地用戶(hù)界外
中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地用戶(hù)界外
相間短路故障處理
用戶(hù)界內故障
分界斷路器分閘
用戶(hù)界外故障
不動(dòng)作
3 分界斷路器的定值與變電站出線(xiàn)保護定值配合問(wèn)題
3.1 對于中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地系統
相間短路動(dòng)作電流定值:動(dòng)作時(shí)限應與變電站出線(xiàn)保護重合閘動(dòng)作時(shí)間相配合,用戶(hù)側產(chǎn)生瞬時(shí)故障保護后的自動(dòng)、快速斷開(kāi)重合恢復供電。由于北京地區10 kV饋線(xiàn)保護重合閘一般整定為1 s,可選擇0.3~0.5 s。
單相接地動(dòng)作電流定值:零序電流動(dòng)作定值,根據架空線(xiàn)路截面和長(cháng)度確定,應考慮躲過(guò)線(xiàn)路對地電容電流。由于在中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地系統中,發(fā)生單相接地故障,變電站出線(xiàn)保護不跳閘,只發(fā)出接地信號,允許短時(shí)間接地運行。為了便于判斷故障,此時(shí)分界斷路器的動(dòng)作時(shí)限,應考慮躲過(guò)瞬間接地時(shí)限,并在變電站發(fā)出接地信號之后再動(dòng)作跳閘,可選擇6~8 s。
3.2 對于中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地系統
相間短路動(dòng)作電流定值:同上。
單相接地動(dòng)作電流定值:中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地系中,由于變電站10 kV架空出線(xiàn)一般配置兩段零序保護,一段120A、時(shí)限為0.2 s;二段20A、時(shí)限為1 s。因此,此時(shí)分界斷路器的零序電流動(dòng)作定值和動(dòng)作時(shí)限,應與變電站零序保護相配合,選擇0 s。
4 分界斷路器在運行維護中應注意的問(wèn)題
應定期檢查分界斷路器本體及控制器外觀(guān)是否完好;分界斷路器指示狀態(tài)是否正確,運行狀態(tài)下是否儲能;瓷瓶有無(wú)裂紋、損傷;分界斷路器引線(xiàn)間距是否符合規程要求;各部位連接是否緊固、有無(wú)過(guò)熱現象;避雷器是否完好;接地裝置是否完好、有無(wú)銹蝕;控制器指示燈有無(wú)閃爍告警。
檢查分界斷路器是否輪換或接地電阻搖測是否超期,安裝有分界斷路器的用戶(hù)內部設備相間有無(wú)故障,變電站饋線(xiàn)斷路器跳閘重合成功后,應及時(shí)組織查找線(xiàn)路故障點(diǎn),發(fā)現分界斷路器分閘時(shí),應及時(shí)向用電管理部門(mén)通報(分界斷路器動(dòng)作后,控制器的故障指示燈持續閃爍48 h)。
應定期安排對分界斷路器清掃檢查,檢查周期與線(xiàn)路登桿清掃檢查周期相同。原則上分界斷路器運行超過(guò)10年應安排輪換檢修。
5 安裝分界斷路器應注意的問(wèn)題
分界斷路器裝置只能裝于分支線(xiàn)路或末端線(xiàn)路上,不得串連使用,見(jiàn)圖2。
圖2 分界斷路器安裝示意圖
分界斷路器作為電力公司與用戶(hù)分界第一斷路器,其一般安裝在10 kV架空配電線(xiàn)路支線(xiàn)第一棵桿上,負荷側接用戶(hù)。
當用戶(hù)進(jìn)戶(hù)線(xiàn)為架空線(xiàn)路,則分界斷路器的負荷側以懸式絕緣子懸掛架空絕緣線(xiàn)引入,用戶(hù)第一基電桿電源側絕緣線(xiàn)安裝掛接地線(xiàn)環(huán),保留單極隔離開(kāi)關(guān)。
當用戶(hù)進(jìn)戶(hù)線(xiàn)為電纜線(xiàn)路,則從分界斷路器的負荷側以懸式絕緣子懸掛架空絕緣線(xiàn)引至用戶(hù)第一基電桿,直接聯(lián)接電纜。用戶(hù)第一基電桿電源側絕緣線(xiàn)安裝掛接地線(xiàn)環(huán),不再安裝跌落式熔斷器,保留單極隔離開(kāi)關(guān)。
分界斷路器本體安裝時(shí),安裝前有關(guān)部門(mén)應組織進(jìn)行絕緣電阻測定、工頻耐壓的檢測及試驗;絕緣電阻測定標準:使用2500 V兆歐表?yè)u測絕緣電阻,分界斷路器,相對地及斷口間≥1000 MΩ。工頻耐壓試驗標準:分界斷路器,相對地及斷口間:42 kV 1min。分界斷路器分合閘操作面及指示面應朝向外側。
分界斷路器控制器的安裝:控制器的對地安裝高度應不小于2.5 m,將開(kāi)關(guān)控制電纜(隨控制器附件)的控制器端插頭插入控制器面板插孔,另一端插入分界斷路器底座專(zhuān)用插孔,插頭應旋緊??刂齐娎|纜身端頭處、轉彎處及直線(xiàn)段每隔1m應采用2.5 mm2單股銅芯絕緣線(xiàn)固定,擰小辮5圈。纜身應橫平豎直,不應扭斜。
6 結束語(yǔ)
分界斷路器在10 kV架空線(xiàn)路上的應用,大大減少了無(wú)故障線(xiàn)路的連帶性事故停電、縮小故障停電范圍、縮短用戶(hù)停電時(shí)間,從而提高所帶用戶(hù)的供電可靠性。
分界斷路器較好地解決了變電站10 kV出線(xiàn)發(fā)生相間短路,以及單相接地故障時(shí)快速定位查找故障點(diǎn)的要求。
技術(shù)特點(diǎn): ZW8F-12型戶(hù)外交流高壓分界真空斷路器是一款用戶(hù)分界開(kāi)關(guān).
主要由ZW8F-12型真空斷路器本體,故障檢測控制器及內置電壓互感器三大部分組成
三者通過(guò)航空插座及戶(hù)外密封控制電纜進(jìn)行電氣連接,具有故障檢測功能,保護控制功能及通訊功能
能可靠判斷,檢測界內與界外毫安級零序電流及相間短路故障電流,實(shí)現自動(dòng)切除單相接地故障和相間短路故障
本體開(kāi)關(guān)是真空方式滅弧,整體密封性能優(yōu)良,不受外界環(huán)境影響,
二、本產(chǎn)品主要符合以下國家標準:
開(kāi)關(guān)部分: GB1984 《高壓交流斷路器》
GB/T11022-1999 《高壓開(kāi)關(guān)設備控制和設備標準的共同技術(shù)條件》
控制終端部分: GB/T726-2000 《繼電器及裝置基本試驗方法》
GB/T17626-1998 《電磁兼容試驗和測量技術(shù) 電快速瞬變脈沖群搞擾度試驗》
三、使用環(huán)境條件
1、 周?chē)諝鉁囟龋?40℃~+40℃;日溫差:日溫變化不大于25℃; 根據SF6氣體物質(zhì)性質(zhì),當環(huán)境溫度在-40℃時(shí),如箱體內部氣壓為0.05Mpa,此時(shí)SF6仍為氣態(tài),保證產(chǎn)品正常工作。(當環(huán)境溫度-40℃,表壓為0.05Mpa時(shí),SF6液化點(diǎn)為-55℃;零表壓,SF6液化點(diǎn)不會(huì )超過(guò)-60℃)。
2、 風(fēng)速不大于35m/s;
3、 無(wú)易燃、爆炸危險、強烈化學(xué)腐蝕物(如各種酸、堿或濃煙等)和劇烈振動(dòng)的場(chǎng)所。
4、 海拔:≤1000m;
5、 覆蓋厚度:10mm;
6、 空氣污穢程度:IV級;
7、 地震烈度:≤7度;
8、 電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式:中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地、中性點(diǎn)經(jīng)低電阻接地。
四、主要技術(shù)參數
4.1斷路器的額定參數見(jiàn)表1
序 號
項 目
單 位
數 值
1
額定電壓
KV
12
2
額定頻率
Hz
50
3
額定電流
A
630
4
額定短路開(kāi)斷電流
KA
20
5
額定峰值耐受電流(峰值)
KA
50
6
額定短時(shí)耐受電流(4S)
KA
20
7
額定短路關(guān)合電流(峰值)
KA
50
8
機械壽命次數
次
10000
9
額定短時(shí)開(kāi)斷電流開(kāi)斷次數
次
30
10
工頻耐壓(1min):干試(相間、對地/斷口)
KV
42/48
11
雷電沖擊耐受電壓(峰值)相間、相對/斷口
KV
75/85
12
額定操作順序
KV
分-0.3s-合分-180s-合分
13
額定操作電壓輔助回路額定電壓
V
AC220
注:當產(chǎn)品使用場(chǎng)地的海拔超過(guò)1000m時(shí),絕緣耐壓應按GB/T11022-1999進(jìn)行相應的修正。
當內置PT時(shí),禁止做極間絕緣耐壓測試。
4.2 斷路器裝配調整參數見(jiàn)表2
序 號
項 目
單 位
數 值
1
觸頭開(kāi)距
mm
11±1
2
觸頭超行程
mm
3+1-0.3
3
平均分閘速度
m/s
1.4±0.3
4
平均合閘速度
m/s
1.1±0.2
5
觸頭合閘彈跳時(shí)間
ms
≤2
6
三相分閘同期性時(shí)差
ms
≤2
7
合閘時(shí)間
s
≤0.1
8
分閘時(shí)間(最高額定操作電壓下)
s
≤0.06
9
分閘時(shí)間(最低額定操作電壓下)
s
≤0.1
10
每極回路直流電阻
μΩ
≤200
11
每極回路直流電阻(帶隔離)
μΩ
≤260
12
極間中心距離(從滅弧室端部測量)
mm
260±2
13
凈重
Kg
185
4.3 操作機構主要技術(shù)參數
4.3.1 、儲能電機:采用交流或直流串激電動(dòng)機,其技術(shù)數據如表3
型號YJ220-5301BS 額定電壓(AC或DC 220V) 正常工作范圍(85%~120%額定工作電壓)
額定功率(450W) 額定電壓下儲能時(shí)間(≤5s)
4.3.2 、手動(dòng)儲能操作力:采用機構所配儲能手柄時(shí)最大操作力小于245N。
4.3.3 、合閘電磁鐵:采用螺管式電磁鐵,其線(xiàn)圈技術(shù)數據如表4。
額定電壓(交流220V) 額定電流(≤5A) 額定功率(1100W) 20℃時(shí)線(xiàn)圈電阻(14.7Ω)
正常工作電壓范圍(65%~110%額定工作電壓)
4.3.4 分閘電磁鐵線(xiàn)圈技術(shù)參數,其線(xiàn)圈技術(shù)數據如表5。
額定電壓(直流220V) 額定電流(0.56A) 額定功率(123W) 20℃時(shí)線(xiàn)圈電阻(430Ω)
正常工作電壓范圍(65%~120%額定工作電壓正常工作,30%額定電流以下連續三次不分閘)
4.4控制器技術(shù)參數見(jiàn)表6
序號
項 目
單 位
參 數
1
輸入工作電壓
V
AC220
2
輸入工作電壓頻率
HZ
50
3
輸入工作電壓允許波動(dòng)范圍
%
±20
4
整機功耗
W
<10
6
采樣零序電流一次輸入值
A
0.2~6
7
電量輸入值采樣誤差
%
±5
8
過(guò)流保護二次電流整定范圍
A
0.1~2.5(級差0.1A) 可調
9
速斷保護二次電流整定范圍
0.2~7 可調
10
過(guò)流保護動(dòng)作延時(shí)時(shí)間值
ms
40~5000 可調
11
零序保護一次電流整定范圍
A
0.2~6(級差0.2A) 可調
12
零序保護動(dòng)作延時(shí)時(shí)間值
S
0.2~1200 可調
13
重合閘次數
次
1~3
14
第一次重合時(shí)間
mS
300~900
15
簡(jiǎn)單遙控器距離
米
50
16
控制器凈重
kg
12
五、斷路器本體的基本結構
5.1 斷路器本體結構見(jiàn)圖1
斷路器本體結構為三相共箱式, 由導電回路、零序互感器、絕緣系統、密封系統、操動(dòng)機構、電壓互感器及殼體組成。 導電回路由進(jìn)出線(xiàn)導電桿套管、軟連結、導電夾、真空滅弧室以及出線(xiàn)導電桿套管連接而成。
本產(chǎn)品采用空氣絕緣方式。進(jìn)出線(xiàn)絕緣套管采用硅橡膠材料澆注,內部采用復合絕緣結構,具有抗凝露、抗污穢、耐惡劣條件氣候等特點(diǎn),絕緣可靠。
5.2電流互感器 **
開(kāi)關(guān)內置組合互感器(一只零序互感器和兩只電流互感器澆注一起)。零序變比為20/1,額定負載0.5Ω,一次電流0.2~6A區段保持線(xiàn)性關(guān)系,一次電流為400A時(shí),二次輸出電流有效值不小于5A;兩只電流互感器,
變比為200 400 600/5 .可根據用戶(hù)要求選配。
5.3 、作為操作電源的電壓互感器
用戶(hù)可以直接外引交流220V電源,也可以在開(kāi)關(guān)的電源側內置10/0.22操作電源變壓器或電壓互感器為開(kāi)關(guān)提供操作電源,方便安裝,容量500VA,重量45kg。
爬電距離580mm
5.4 操動(dòng)機構 本產(chǎn)品操動(dòng)機構為電動(dòng)儲能,電動(dòng)分合,同時(shí)具有手動(dòng)儲能,手動(dòng)分合,整個(gè)結構合閘彈簧、儲能系統、分合閘線(xiàn)圈、手動(dòng)分合閘系統、輔助開(kāi)關(guān)及儲能指示等部件組成(如圖2)
1、輔助開(kāi)關(guān) 2、拐臂 3、連桿 4、主軸 5、夾板 6、棘輪 7、棘爪 8、連扳 9、行程開(kāi)關(guān)
10、儲能拐臂 11、儲能手柄 12、滾子 13、儲能電機 14、保持棘爪 15、儲能軸套 16、定位件
17、輪子 18、連鎖裝置 19、合閘電磁鐵 20、分閘頂桿 21、脫扣軸 22、手動(dòng)合閘拉環(huán)
23、手動(dòng)分閘拉環(huán) 24、分閘電磁鐵 25、合閘彈簧 26、過(guò)渡線(xiàn)圈 27、半軸 28、脫扣彎板
29、調節螺釘 30、調節螺釘 31、搖臂 32、傳動(dòng)軸 33、連扳
六、斷路器本體的工作原理
6.1滅弧原理
當動(dòng)、靜觸頭在操動(dòng)機構作用下帶電分閘時(shí),在觸頭間將會(huì )發(fā)生真空電弧,同時(shí)由于觸頭的特殊結構,在觸頭的間隙中會(huì )產(chǎn)生一定的縱向磁場(chǎng),促使真空電弧保持為擴散型,并使電弧均勻的分布在觸頭表面,維持較低的電弧電壓,在電流自然過(guò)零時(shí),殘留的離子、電子和金屬蒸汽在微妙數量級的時(shí)間內,就可復合或凝聚在觸頭表面和屏蔽罩上,滅弧室斷口的介質(zhì)絕緣強度很快被恢復,從而使電弧熄滅,因此具有強而穩定的開(kāi)斷短路電流能力。
6.2 儲能
6.2.1電動(dòng)儲能原理
如圖2所示機構分閘末儲能狀態(tài)。當儲能電動(dòng)機13接通電源時(shí),電機帶動(dòng)偏心輪轉動(dòng),通過(guò)緊靠在偏心輪上的滾子12帶動(dòng)拐臂10及連板8擺動(dòng),從而推動(dòng)儲能棘爪7左右擺動(dòng),使棘輪6轉動(dòng)。棘輪與儲能軸套15是分離的,因此在儲能開(kāi)始時(shí)電機只帶動(dòng)棘輪作空轉。當棘輪上的銷(xiāo)與儲能軸套的板靠住以后,轉動(dòng)的棘輪6就帶動(dòng)儲能軸套15一起運動(dòng),從而使掛在儲能軸套15上的合閘彈簧26拉長(cháng)。當合閘彈簧26過(guò)中后,儲能軸套15由定位件16固定住,使合閘彈簧26維持儲能狀態(tài),直致儲能動(dòng)作完畢。在合閘彈簧26拉伸到位時(shí),儲能軸套15上的拐臂2推動(dòng)行程開(kāi)關(guān)9切斷儲能電機電源,同時(shí)儲能棘爪7被抬起,使儲能棘爪7與棘輪6可靠分離。這樣即使電機繼續轉動(dòng)也不會(huì )使儲能棘爪將棘輪頂壞。這時(shí)機構暫時(shí)處于合閘儲能狀態(tài)。
6.2.2 合閘狀態(tài)儲能原理
機構完成合閘動(dòng)作,合閘彈簧釋放能量而縮短。檢測合閘彈簧狀態(tài)的行程開(kāi)關(guān)9接點(diǎn)閉合,使儲能電機啟動(dòng)進(jìn)行儲能,儲能過(guò)程同上,直至儲能完畢,使機構處于合閘已儲能狀態(tài)。
6.2.3手動(dòng)儲能原理
手動(dòng)儲能在裝配、調試過(guò)程中,為了看清儲能過(guò)程的慢動(dòng)作,或在沒(méi)有電源等原因而不能電動(dòng)儲能時(shí),可進(jìn)行手動(dòng)儲能。手動(dòng)儲能是通過(guò)拉動(dòng)儲能手柄11,帶動(dòng)儲能拐臂10及連板8擺動(dòng),使儲能棘爪推動(dòng)棘輪運動(dòng),從而實(shí)現機構儲能。由于采用了特殊結構,電機轉動(dòng)時(shí),儲能手柄靜止不動(dòng)。手動(dòng)儲能與電動(dòng)儲能互不影響。
說(shuō)明:當儲能完畢,電機停止轉動(dòng),電機所帶動(dòng)偏心輪與滾子不一定停在最低位置,它的位置是隨機的。這樣就使得下一次手動(dòng)儲能時(shí),操作手柄的動(dòng)作次數不一樣。當偏心輪與滾子處在最低位置時(shí),只需操作手柄12次,若偏心輪與滾子處在最高位置時(shí),則需操作手柄38次。而電動(dòng)儲能,只是電機多或少轉幾圈,感覺(jué)不到多大差別。
6.3 合閘
6.3.1電動(dòng)合閘:
斷路器處于分閘已儲能狀態(tài),機構接到合閘信號以后,合閘電磁鐵19的動(dòng)鐵心被吸向下運動(dòng),拉動(dòng)定位件向反時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng),解除儲能狀態(tài),合閘彈簧帶動(dòng)儲能軸套逆時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng)。儲能軸套上的凸輪壓迫傳動(dòng)軸套33,使傳動(dòng)軸套順時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng),帶動(dòng)連板34及搖臂32運動(dòng),使搖臂32扣住半軸28,機構完成合閘操作。搖臂與半軸的扣接及扣接量如圖4。當機構處于合閘狀態(tài)時(shí),聯(lián)鎖裝置18鎖住定位件,使定位件不能向逆時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng),達到機構聯(lián)鎖目的,保證機構處于合閘位置時(shí)不能再作合閘動(dòng)作。合閘后機構將自動(dòng)電動(dòng)儲能,最終使機構處于合閘已儲能狀態(tài)。
6.3.2重合閘操作
機構處在合閘已儲能狀態(tài),斷路器跳閘后,接到重合閘信號,機構就進(jìn)行一次重合閘動(dòng)作。重合閘的過(guò)程,
同電動(dòng)合閘。重合閘后,機構也電動(dòng)儲能,最終使機構處于合閘已儲能狀態(tài)。
6.3.3 手動(dòng)合閘
當拉動(dòng)手動(dòng)合閘系統23拉環(huán)時(shí),定位件向逆時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng),機構解除儲能維持狀態(tài),彈簧釋放儲存的能量,完成合閘動(dòng)作。
6.4分閘
6.4.1電動(dòng)分閘
斷路器合閘后,一旦分閘電磁鐵接到信號,動(dòng)鐵芯吸合,脫扣器22中的頂桿頂起,使脫扣器22轉動(dòng),帶動(dòng)合閘頂桿21向上運動(dòng),頂動(dòng)脫扣彎板29帶動(dòng)半軸28向反時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng)。當半軸轉到一定的位置時(shí),半軸與搖臂解扣,在分閘彈簧的作用下,斷路器完成分閘操作。開(kāi)關(guān)保護動(dòng)作跳閘類(lèi)似電動(dòng)分閘。
6.4.2手動(dòng)分閘
當用手拉動(dòng)手動(dòng)分閘系統24中的拉環(huán)時(shí),脫扣彎板29帶動(dòng)半軸28向逆時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng),半軸28與搖臂32解扣,產(chǎn)生與電動(dòng)分閘相同的效果,使斷路器分閘。
6.5 強電控制回路電氣原理圖
在圖3中,當機構處于未儲能狀態(tài)時(shí),行程開(kāi)關(guān)WD常閉接點(diǎn)接通,電動(dòng)機M帶動(dòng)合閘彈簧開(kāi)始儲能,儲能完成后,行程開(kāi)關(guān)WD常閉接點(diǎn)斷開(kāi),切斷電源,電動(dòng)機停轉。
合閘彈簧儲能結束扣,機構如果處于分閘位置,只要有合閘信號,合閘電磁鐵HQ通電,機構進(jìn)行電動(dòng)合閘。電動(dòng)合閘結束,輔助開(kāi)關(guān)常閉接點(diǎn)斷開(kāi),切斷合閘電磁鐵電源。WD常閉接點(diǎn)接通儲能電動(dòng)機M電源,電機M帶動(dòng)合閘彈簧儲能,直到儲能完畢,行程開(kāi)關(guān)WD常閉接點(diǎn)再斷開(kāi)。
開(kāi)關(guān)合閘之后,只要有分閘信號,分閘電磁鐵線(xiàn)圈TQ就通電,機構進(jìn)行分閘操作。分閘后,輔助開(kāi)、關(guān)常開(kāi)接點(diǎn)打開(kāi),切斷分閘電磁鐵線(xiàn)圈電源。
七、控制和保護裝置
為了獲得優(yōu)良的保護性能,產(chǎn)品采用了控制器。用戶(hù)可以就地進(jìn)行對控制器的參數整定、進(jìn)行分合閘操作,也可以用掌上電腦對控制器的參數整定,查閱保護定值、進(jìn)行分合閘操作和查閱各種事件記錄,或通過(guò)指定的手機以短信的方式代替掌上電腦。此外,還可以用簡(jiǎn)單無(wú)線(xiàn)遙控器對斷路器進(jìn)行分、合閘操作。
ZW8F-12F/T630-16型戶(hù)外交流高壓分界斷路器的控制和保護系統的組成如圖7。 其中電力管理后臺機為用戶(hù)自備設備。即使沒(méi)有,也不影響分界斷路器的使用。
簡(jiǎn)單無(wú)線(xiàn)遙控器的有效控制半徑為100米,且只能進(jìn)行斷路器的分、合閘操作。簡(jiǎn)單無(wú)線(xiàn)遙控器又分為專(zhuān)用型和通用型兩種。專(zhuān)用型簡(jiǎn)單無(wú)線(xiàn)遙控器與控制器是一對一的,其優(yōu)點(diǎn)是不會(huì )在操作某一臺分界斷路器時(shí),造成其它分界斷路器誤分、誤合。但分界斷路器數量多,給遙控器的保管帶來(lái)麻煩。通用型簡(jiǎn)單無(wú)線(xiàn)遙控器用1只就可以操作所有的分界斷路器,但如果多臺分界斷路器安裝得比較靠近,則操作時(shí)易發(fā)生其它分界斷路器誤分、誤合,這是它的短處。用戶(hù)應當全面考慮,選擇合適的簡(jiǎn)單無(wú)線(xiàn)遙控器。圖7為控制保護系統組成的實(shí)物圖。 由圖7可以看出,人與FRD-02型控制器之間的界面,可以使用掌上電腦或手機短信的方式。這兩種方式各有千秋。 掌上電腦方式的優(yōu)點(diǎn)是可以方便地與控制器界面,但它的有效服務(wù)半徑為100米,用手機短信與控制器界面,只要分界斷路器與人員所在處通信信號良好,對距離沒(méi)有限制,但分界斷路器安裝地點(diǎn)通信信號必須良好。且手機短信服務(wù)需要付費。用戶(hù)必須綜合考慮后,再自行選擇其中任一種界面方式。
7.1 控制器
7.1.1 盤(pán)面
控制器的底部的就是其盤(pán)面,如圖8所示。
7.1.2 定值窗
打開(kāi)定值窗蓋后,即可見(jiàn)定值窗面板。
7.1.3 控制器定值的整定
用戶(hù)可通過(guò)分界斷路器控制裝置的定值窗來(lái)整定以下定值:
相間過(guò)流保護定值、延時(shí)時(shí)間; 相間短路保護定值; 零序(單相接地)電流保護定值、保護延時(shí)時(shí)間; 重合次數、重合時(shí)間。
7.1.3.1 零序電流定值大?。号c分界斷路器負荷側線(xiàn)路的參數有關(guān)(線(xiàn)路長(cháng)度、是架空線(xiàn)還是電纜線(xiàn)路),可按下表選擇:
零序保護電流定值整定原則推薦表
開(kāi)關(guān)負荷側架空線(xiàn)長(cháng)度(m)
<1000
<4000
開(kāi)關(guān)負荷側電纜長(cháng)度(m)
50
100
150
200
250
300
350
400
450
定值(A)
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
開(kāi)關(guān)負荷側電纜長(cháng)度(m)
480
500
550
600
650
700
750
800
850
900
定值(A)
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
如果不采用表中的推薦定值,用戶(hù)也可以采用下面的計算式對零序電流的整定值進(jìn)行計算。
定值計算公式
7.1.3.2 零序保護延時(shí)定值原則推薦
中性點(diǎn)不接地系統或經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地整定為1s檔,中性點(diǎn)經(jīng)低電阻接地為0s檔。也可根據線(xiàn)路系統實(shí)際情況來(lái)整定。
7.1.4 定值對照表 打開(kāi)定值窗蓋,可看到在定值窗蓋上貼有定
值對照表及控制器顯示定義表。定值對照表明整定 值撥碼開(kāi)關(guān)顯示的數值所對應的實(shí)際整定值。
通過(guò)改變整定值撥碼開(kāi)關(guān),可設定或修改過(guò)流 電流定值、速斷電流定值、過(guò)流延時(shí)時(shí)間、零序保 護電流定值、零序保護時(shí)間及重合次數、重合時(shí)間 等保護定值。不管控制器是否有電,都可以通過(guò)改變撥碼開(kāi)關(guān)數值,對整定值進(jìn)行設定或修改。若將撥碼開(kāi)關(guān)設定得于定值表的最大撥碼檔位 時(shí),控制器將按最大檔位取值。若要整定大于定值 表的數值,請與制造廠(chǎng)家聯(lián)系。
ZW20BF開(kāi)關(guān)控制器撥碼定值表
撥碼
速斷二次A
過(guò)流二次A
過(guò)流時(shí)間S
零序一次A
零序時(shí)間S
重合投退
重合時(shí)間S
00
退出
退出
0
退出
0
退出
0.3
01
1.0
0.8
0.2
0.2A
0.2s
投入
0.5
02
1.5
1.5
0.4
0.4A
0.4s
1
03
2.0
2.0
0.6
0.6A
0.6s
2
04
2.5
2.5
0.8
0.8A
0.8s
3
05
3.0
3.0
1.0
1.0A
1.0s
4
06
3.5
3.5
1.2
1.2A
1.2s
5
07
4.0
4.0
1.4
1.4A
1.4s
6
08
4.5
4.5
1.6
1.6A
1.6s
7
09
5.0
5.0
1.8
1.8A
1.8s
10
10
5.5
5.5
2.0
2.0A
2s
11
6.0
6.0
2.2
2.2A
3s
12
6.5
6.5
2.4
2.4A
4s
13
7.0
7.0
2.6
2.6A
5s
14
7.5
7.5
2.8
2.8A
6s
15
8.0
8.0
3.0
3.0A
7s
16
8.5
8.5
3.2
3.2A
8s
17
9.0
9.0
3.4
3.4A
9s
18
3.6
3.6A
10s
19
3.8
3.8A
15s
20
4.0
4.0A
20
21
4.2
30s
22
4.4
40s
23
4.6
50s
24
4.8
60s
25
5.0
120s
26
240s
27
360s
28
480s
29
600s
30
1200s
7.2 掌上電腦說(shuō)明
掌上電腦簡(jiǎn)稱(chēng)PDA具有查詢(xún)數據、 查詢(xún)記錄、修改定值、遙控操作、查詢(xún) 狀態(tài)、修改密碼、后臺處理以及設備對 時(shí)等功能。
對控制器的操作也可以通過(guò)高檔無(wú)線(xiàn)掌上電腦PDA完成,掌上機采用高檔CPU,內置實(shí)時(shí)多任務(wù)系統。顯示直觀(guān),簡(jiǎn)單易學(xué)。掌上機具有現場(chǎng)保護功能。
[開(kāi)機/關(guān)機]
1 按下開(kāi)機/關(guān)機按鈕,掌上電腦開(kāi)始自檢,0.5秒以后,開(kāi)機自檢完成。開(kāi)機后顯現的屏面,如圖所示。
2 正常運行中,按下開(kāi)機/關(guān)機,可以關(guān)機;
3 正常運行中,如果超過(guò)20分鐘用戶(hù)沒(méi)有進(jìn)行任何鍵盤(pán)操作,會(huì )自動(dòng)關(guān)機。
[背光鍵]
在環(huán)境比較暗的地方使用時(shí),可以按下該鍵,打開(kāi)背光,再次按下[背光鍵]時(shí),背光關(guān)閉。 掌上電腦初始化完成后,首先要求用戶(hù)輸入密碼,密碼的出廠(chǎng)缺省設置為12345,用戶(hù)在輸完密碼之后,就將直接進(jìn)入主菜單。
7.3 掌上電腦功能介紹 [搜索設備] 進(jìn)入主菜單后,用戶(hù)應首先點(diǎn)擊菜單[搜索設備], 可以找到附近可以遙控的設備,并返回設備號,如果 搜索不到設備,可能因為距離太遠,或角度不對,用戶(hù)可以移進(jìn)距離后重新搜索,如果附近同時(shí)有兩臺以上設備時(shí),則需要用戶(hù)使用[手動(dòng)輸入],來(lái)輸入相應的設備號。 設備號的范圍為:1-65000
[查詢(xún)記錄](méi) 當開(kāi)關(guān)或線(xiàn)路發(fā)生事件時(shí),分界開(kāi)關(guān)控制器可以 記錄下多達30條最近發(fā)生的事件記錄,并且能在記憶記錄,記錄可以保存10年,使用[查詢(xún)記錄](méi)可以查詢(xún) 控制器里面的事件記錄,記錄號為0,表示最近發(fā)生的 事件,記錄號為1,表示上一次發(fā)生的事件,記錄為2, 表示再上一次的事件,依次類(lèi)推。當記錄已滿(mǎn),又發(fā)生新的事件時(shí),則最老的一條記錄將被覆蓋。 當查看記錄的時(shí)候,如果該條記錄需要保存,用戶(hù)可以按下[保存]鍵,將其保存,回去后可以通過(guò)[后臺處理]功能,將保存的記錄傳到計算機進(jìn)行處理。
典型的事件記錄格式如下舉例:
[遙控操作]
進(jìn)入[遙控操作]后,屏幕顯示:
[遙控分閘]:開(kāi)關(guān)分閘
[遙控合閘]:開(kāi)關(guān)合閘
[修改密碼]: 可以修改掌上電腦開(kāi)機時(shí)的密碼,進(jìn)入[修改密碼]后,首先要求用戶(hù)輸入五位新密碼,然后要求再次輸入新密碼,如果兩次輸入正確后,則修改密碼成功,新密碼就可以使用。
[使用說(shuō)明] 簡(jiǎn)單介紹了掌上電腦的基本操作流程,用戶(hù)在使用掌上機時(shí),可以參考使用說(shuō)明。
[設備復位] 當線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí),柱上控制器的故障指示燈會(huì )點(diǎn)亮,當線(xiàn)路恢復正常時(shí),需要用戶(hù)手動(dòng)將手柄轉向[手動(dòng)復位]位置,則可以將故障指示燈復位,掌上電腦的[設備復位]功能,也可以遠方將故障指示燈復位。
[修改定值] 進(jìn)入修改定值后,PDA顯示以下畫(huà)面:
[修改定值]時(shí),首先[讀取]定值,對[讀取]到的現有定值基礎上修改,末[讀取]定值,不能直接修改。
[發(fā)送]:將修改好的定值發(fā)送給分界開(kāi)關(guān)控制器,如果修改成功,PDA會(huì )返回提示,如果沒(méi)有修改成功,PDA同樣會(huì )提示用戶(hù)。
需要修改哪相定值時(shí),可以直接點(diǎn)接該項。
“設備編號” 該控制器的編號,范圍:1-65000。
“零序CT變比” 分界開(kāi)關(guān)內部的零序穿心CT變比,用戶(hù)應正確填寫(xiě),否則會(huì )影響零序保護。
“速斷保護電流定值” 當線(xiàn)路電流超過(guò)這個(gè)定值時(shí),開(kāi)關(guān)立即動(dòng)作,隔離故障區域。
“過(guò)流保護電流定值” 當線(xiàn)路電流超過(guò)這個(gè)定值并且達到過(guò)流保護延時(shí)時(shí)間,開(kāi)關(guān)動(dòng)作隔離故障區域。
“零序一次電流定值” 當線(xiàn)路的零序電流超過(guò)定值并且達到零序保護延時(shí)時(shí)間,開(kāi)關(guān)動(dòng)作隔離故障區域。
“退出撥碼定值” 當該定值為0時(shí),開(kāi)關(guān)控制器上面的撥碼面板設置有效,用戶(hù)不能夠通過(guò)PDA進(jìn)行修改;當該定值為1時(shí),開(kāi)關(guān)控制器上面的撥碼面板設置無(wú)效,所有定值只能通過(guò)掌上電腦進(jìn)行設定。
“液晶調整” 當溫度發(fā)生改變時(shí),液晶顯示可能變淡或變深,用戶(hù)可以通過(guò)該菜單進(jìn)行調整,以便能夠看清液晶。
“重合閘投退” 0-退出重合閘 1-投入重合閘 [查詢(xún)狀態(tài)] 進(jìn)入[查詢(xún)狀態(tài)]后,屏幕顯示:
[返回]
“二次Ia、Ic”:表示經(jīng)過(guò)互感器后,輸入到控制器的二次電流。
“一次Io”:表示這個(gè)數據已經(jīng)是開(kāi)關(guān)一次側零序電流。
“二次Uab”:表示電壓互感器二次側電壓。
[后臺處理] 是用來(lái)處理保存在掌上機中的事件記錄。進(jìn)主[后臺處理]菜單后,屏幕顯示下圖的三個(gè)功能:
[查看數據]
查看保存在掌上機中的事件記錄
[刪除數據] 將保存在掌上機中的事件記錄全部刪除
[上傳數據] 將保存在掌上機中的事件記錄通過(guò)數據線(xiàn)上傳到臺式計算機中,以便用戶(hù)進(jìn)一步處理。
上傳數據時(shí),首先用數據將掌上電腦和臺式計算機的串口相連接,然后點(diǎn)擊計算機的[開(kāi)始]-[所有程序]-[附件]-[通訊]-[超級終端],然后點(diǎn)擊[屬性],將波特率設為:9600 停止位:1位 數據位:8位 數據流控制:OFF/ON,然后打開(kāi)串口,這時(shí)點(diǎn)擊掌上電腦上面的[上傳數據]按鈕,就可以將保存在掌上機中的事件啟示到臺式計算機中。 超級終端的設置,詳《windows》說(shuō)明。
[設備對時(shí)] 該功能用來(lái)校對分界開(kāi)關(guān)控制器的系統時(shí)間鳳使事件記錄時(shí)時(shí)間準確。
輸入的時(shí)間格式: 年—月—日 時(shí):分:秒 輸入正確的時(shí)間后,按下[發(fā)送]鍵,完成對時(shí)。對時(shí)沒(méi)有返回數據。 對時(shí)后,用戶(hù)可以通過(guò)按下[讀取]鍵來(lái)檢查是否對時(shí)正確,如果不正確,需要重新對時(shí)操作。
操作注意事項:
1、無(wú)線(xiàn)掌上電腦使用時(shí)應該輕拿輕放,在使用或攜帶的過(guò)程中,要小心受潮和撞擊,避免天線(xiàn)受損。
2、謹防雨水。
3、在操作過(guò)程中,如果出現屏幕不穩或點(diǎn)屏不中,或偏離得很?chē)乐貢r(shí),請關(guān)機后重新開(kāi)機。 說(shuō)明:用戶(hù)如果超過(guò)20分鐘不進(jìn)行任何操作,掌上電腦會(huì )自動(dòng)關(guān)機。
7.4 手機短信息界面
7.4.1 短信通信服務(wù)簡(jiǎn)介
短信息服務(wù)是GSM系統中提供的一種GSM終端(手機)之間,通過(guò)服務(wù)中心進(jìn)行文本信息收發(fā)的應用服務(wù),其中服務(wù)中心完成信息的存儲和轉發(fā)功能。并且由于GMS網(wǎng)絡(luò )在全國范圍內實(shí)現了聯(lián)網(wǎng)和漫游,具有網(wǎng)絡(luò )能力強等特點(diǎn)。用戶(hù)無(wú)需另外組網(wǎng),在極大提高網(wǎng)絡(luò )覆蓋范圍的同時(shí)也為客戶(hù)節省了昂貴建網(wǎng)費用和維護費用,克服了傳統的專(zhuān)用網(wǎng)通信系統的投資成本大,維護費高,網(wǎng)絡(luò )監控的覆蓋范圍狹小和用戶(hù)數量有限等缺陷。比起傳統的集群系統,GSM網(wǎng)絡(luò )在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )覆蓋方面更具有無(wú)法比擬的優(yōu)勢,加上GSM本身具備的雙向數據傳送功能,使得這些應用得到迅速普及。因此,我公司開(kāi)發(fā)了具有GSM短信通信功能的故障檢測控制器。該控制器可以以手機短信的方式編輯操作命令,可以方便地進(jìn)行參數整定、遙控開(kāi)關(guān)分合、查詢(xún)開(kāi)關(guān)狀態(tài)、查詢(xún)事件記錄等。并且控制器還可通過(guò)短信通訊的方式與電力管理中心的后臺機進(jìn)行聯(lián)接。
7.4.2 短信代碼
用手機以短信息來(lái)控制器的參數整定,查閱保護定值、進(jìn)行分合閘操作和查閱各種事件記錄,下行的指令必須是控制器能識別的代碼化了的指令。要求控制器能應答手機的查詢(xún),其上行的應答,也只能是簡(jiǎn)單的、代碼化了信息。所以使用手機方式,就要短信息代碼化??刂破骱褪謾C之間的租信息代碼詳見(jiàn)附表《控制器短信代碼表》
7.4.3 使用短信代碼時(shí)的注意事項
1、編寫(xiě)短信命令時(shí),必須用英文大寫(xiě)格式,用中文拼音格式或英文小寫(xiě)格式,短信命令無(wú)效。
2、零序保護動(dòng)作時(shí)限單位為秒,其它保護動(dòng)作時(shí)限單位為毫秒。
3、下行零序電流的定值指令時(shí),輸入的數字必須是整數,而代表的電流是該整數的十分之一。
4、以短信息與控制器之間的通信,使用的手機必須入“中國移動(dòng)”網(wǎng)。
5、查詢(xún)定值時(shí)顯示的速斷和過(guò)電流值,修改定值時(shí)輸入的速斷和過(guò)電流定值,都是一次電流值。
八、控制器的保護工作原理
8.1 單相接地故障動(dòng)作原理
8.1.1 中性點(diǎn)不接地或中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地系統 線(xiàn)路正常時(shí),變電站出線(xiàn)開(kāi)關(guān)的分界斷路器均處于合閘狀態(tài),一旦用戶(hù)界內發(fā)生單相接地故障,分界斷路器內置的零序互感器檢測到的零序電流接近于全網(wǎng)的零序電流,超過(guò)事先整定的參數,經(jīng)延時(shí),判斷為界內永久性單相接地故障,分界斷路器自動(dòng)分閘,將故障區隔離開(kāi)。使用手機短信息通信的,還會(huì )上報事故信息。其它相鄰用戶(hù)和主線(xiàn)路的單相接地故障則屬于界外故障,該斷路器零序電流互感器檢測到的零序電流遠小于整定值,斷路器不動(dòng)作。單相接地故障的和處理如圖6所示。
8.1.2 中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地系統 在中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地系統中,變電站雖有零序保護,但只要是該用戶(hù)界內發(fā)生單相接地故障,該用戶(hù)的分界斷路器與變電站保護依靠動(dòng)作時(shí)限配合,分界斷路器先于變電站開(kāi)關(guān)動(dòng)作,從而切斷了單相接地故障。保證其它用戶(hù)安全用電。
界內,界外單相接地故障判定和處理,見(jiàn)圖10
8.2 相間故障動(dòng)作原理
當用戶(hù)界內發(fā)生相間故障時(shí),分界斷路器檢測到短路電流,當短路電流超過(guò)過(guò)流定值時(shí),經(jīng)過(guò)延時(shí),確認為永久性過(guò)電流故障后,斷路器分閘。假如短路電流超過(guò)速斷電流定值時(shí),斷路器立即分閘。斷路器將故障區隔離后,使用手機短信息通信的,還會(huì )以短信方式上報事件。
九、保護處理方式
控制器輸入信號共四個(gè):A相電流、C相電流、零序電流、AB相間電壓。
控制器通過(guò)實(shí)時(shí)監測上述輸入量,并與定值進(jìn)行比較來(lái)判斷線(xiàn)路故障得類(lèi)型,從而進(jìn)行相應的處理。下表為系統中性點(diǎn)不同的運行方式保護處理結果。
9.1 單相故障處理
系統接地方式
故障點(diǎn)位置
保護處理方式
中性點(diǎn)不接地系統
中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地
用戶(hù)界內
跳閘
中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地
用戶(hù)界內
先于變電站保護動(dòng)作跳
中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地
中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地
中性點(diǎn)不接地系統
用戶(hù)界外
不動(dòng)作
9.2 相間短路故障處理
故障點(diǎn)
故障電流大小
保護處理方式
用戶(hù)界內
大于速斷定值
分界開(kāi)關(guān)速斷保護動(dòng)作電流和時(shí)限小于變電站開(kāi)關(guān)速斷保護動(dòng)作電流和時(shí)限,分界開(kāi)關(guān)先于變電站開(kāi)關(guān)跳閘,變電站斷路器不動(dòng)作。
大于過(guò)流定值且小于速斷定值
分界開(kāi)關(guān)過(guò)流保護動(dòng)作電流和時(shí)限小于變電站開(kāi)關(guān)過(guò)流保護動(dòng)作電流和時(shí)限,分界開(kāi)關(guān)先于變電站開(kāi)關(guān)分閘,變電站斷路器不動(dòng)作。
用戶(hù)界外
分界開(kāi)關(guān)沒(méi)故障電流通過(guò),不動(dòng)作。
注意事項:分界開(kāi)關(guān)設置的定值要和變電站出線(xiàn)開(kāi)關(guān)或上一級的開(kāi)關(guān)的動(dòng)作時(shí)限相配合。
十、安裝
10.1 開(kāi)關(guān)本體安裝
10.1.1 產(chǎn)品在安裝前要先檢查產(chǎn)品前要先檢查產(chǎn)品銘牌、合格證是否與訂貨單相符,裝箱單是否與實(shí)物相符。確 認無(wú)誤后再清理表面灰塵污垢,然后觀(guān)察產(chǎn)品的分合指 示是否指示正常,箱體是否變形等,然后裝上手動(dòng)儲能 手柄先進(jìn)行5次手動(dòng)分合操作,再進(jìn)行5次電動(dòng)分合操 作。機械動(dòng)作正常后,進(jìn)行42kv/1 min工頻耐壓試驗。其他試驗根據用戶(hù)實(shí)際情況,選擇性進(jìn)行,如:電壓、電流互感器精度、極性及變比試驗。檢查完畢后即可安裝。
10.1.2 產(chǎn)品安裝過(guò)程中,不得翻轉、傾斜,并要求采取防震措施。起吊時(shí)水平吊起。
10.1.3 斷路器安裝采用4只M16×50螺栓,其具體安裝尺寸見(jiàn)圖11,在電桿上的安裝 可參考圖12。
10.2 用戶(hù)分界開(kāi)關(guān)控制器的安裝
10.2.1 安裝前的準備工作
GSM數據通信終端需要GSM網(wǎng)絡(luò )服務(wù)的支持,須先開(kāi)通一個(gè)SIM卡號,并開(kāi)通GSM短信服務(wù)。 GSM數據通信終端需安裝在GSM信號覆蓋到的地方,一般,GSM數據通信終端對信號的要求比用普通手機打電話(huà)的要求低。
由于GSM數據通信終端內裝GSM發(fā)射模塊,雖然使用了通過(guò)入網(wǎng)標準的手機模塊,但還不適合安裝在有防爆要求的場(chǎng)合。
10.2.2 控制器安裝金具的準備
1、抱箍2個(gè),具體尺寸依據電桿的大小而定,其中小抱箍應能穿過(guò)吊桿凹槽;
2、接地線(xiàn)一根,線(xiàn)徑不小于16mm2,線(xiàn)的長(cháng)度依據現場(chǎng)安裝情況而定。
3、安裝固定綁帶請用M12×35螺栓固定。 控制器在電桿上的安裝可參考圖4。 注:安裝金具可以根據用戶(hù)要求由廠(chǎng)家代加工。
10.3 SIM卡的安裝
1、將控制器上的固定螺栓打開(kāi),將SIM卡插入相應的插槽中,蓋好蓋板,擰緊固定螺栓。
2、給控制器提供一個(gè)單獨電源,通電后三秒后利用手機撥打裝置中的手機號碼,能否接通。若能,則表示控制器正常,若不能,請仔細檢查電源等是否完好。
3、確認控制器正常后請和廠(chǎng)家聯(lián)系,將準備好的手機號碼,裝置內的SIM卡號碼、后臺SIM卡號碼通知廠(chǎng)家,以便獲得確認。否則無(wú)法用手機對開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作。
4、準備就緒后,按附表中的通信代碼,利用手機提前將所要整定的參數進(jìn)行整定,并對開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作,以確認控制器與斷路器是否完好。
十 一、產(chǎn)品的存儲及維護
11.1 包裝好的斷路器在運輸和裝卸時(shí),不準倒置、強烈振動(dòng)和碰撞。
11.2 斷路器儲存于干燥、通風(fēng)、防潮及防有害氣體侵蝕的室內或有遮蔽的倉庫內,長(cháng)期存放應在傳動(dòng)部位涂黃油,并定期檢查環(huán)境是否符合要求。
產(chǎn)品的儲存年限為15~20年。
十二、用戶(hù)在訂貨時(shí)明確的事項
1、 產(chǎn)品型號、名稱(chēng)、參數額定電壓、電流、短路電流及通信方式;
2、 互感器變比及計量精度等級、保護級CT技術(shù)要求;
3、 數量及交貨期;
4、 備品、備件的名稱(chēng)及數量;
5、 其他特殊運行要求,如觸點(diǎn)、附件等。
6、 產(chǎn)品合格證(包括PT、CT、零序互感器)
7、 安裝使用說(shuō)明書(shū);
8、 裝箱單;
9、 產(chǎn)品二次接線(xiàn)原理圖。
10、若是高海撥產(chǎn)品請注明海撥高度
以下是訂貨表舉例
產(chǎn)品名稱(chēng)
看門(mén)狗分界斷路器
產(chǎn)品型號
LAN-ZW8F
額定電壓
10KV
額定電流
630A
開(kāi)斷短路電流(4S)
20KA
關(guān)合短路電流(4S)
50KA
操作機構
彈簧
PT數量
開(kāi)關(guān)內置1只 AC220V / 50Hz
殼內電流互感器變比**
相CT400:5 (10P20) 零序CT20:1 ,
斷路器外殼
鐵殼噴塑
PT與開(kāi)關(guān)(2.5平方)電纜長(cháng)度
10米
開(kāi)關(guān)與控制器(1.5平方)電纜長(cháng)度
10米
海撥高度
1km
控制器外殼
塑料帽子
控制器功能
重合 過(guò)流 零序 保護
通信方式
無(wú)
掌上機
無(wú)
小遙控器
無(wú)
負荷側容量
1000kVA
電源側帶隔離刀
無(wú)
開(kāi)關(guān)的線(xiàn)路中性點(diǎn)接地方式
不接地
安裝方法 座裝
十三 安裝方法及安裝步驟
安裝方法及步驟:
安裝前的準備工作:
1金具加工
依據選定的安裝方式加工安裝金具,安裝金具詳細加工尺寸附件圖。
2準備安裝附件
以下是單臺設備所需的附件數量:
1)高壓避雷器6個(gè)(電源側和負荷側各3個(gè))
2)10KV絕緣子(規格和數量依據安裝方式和電桿的大小而定);
3)抱箍(規格和數量依據安裝方式和電桿的大小而定);
4)開(kāi)關(guān)出線(xiàn)連接線(xiàn)夾6個(gè)(具體尺寸依據現場(chǎng)線(xiàn)路的線(xiàn)徑而定);
5)接地導線(xiàn)。
3待裝設備檢查
外觀(guān)檢查內容:
1)緊固和密封是否完好?
2)套管和殼體有無(wú)損傷?
3)控制插座及插針是否完好?
4)操作手柄及分合指針是否在正常位置?
絕緣測定內容:
1)絕緣電阻:一次對二次及地:≥10000MQ;二次對地:≥10MQ
2)絕緣耐壓:一次對二次及地:42KV,1min;二次對地:2KV,1min;
安裝步驟
第一步:起吊
吊裝前將開(kāi)關(guān)置于分閘位置;
注意事項:
*鉤掛在勾鉤上的線(xiàn)繩長(cháng)度應為0.8m;
*起吊過(guò)程中注意保護開(kāi)關(guān)不要發(fā)生碰撞以免傷外殼和套管;
*開(kāi)關(guān)允許稍有傾斜。
第三步:固定
把斷路器起吊至比安裝架水平橫擔略高位置后,將斷路器放置在安裝架水平橫擔上,并用四組 不銹鋼螺栓螺母緊固。確認固定完好后,解開(kāi)起吊線(xiàn)繩。
第四步:一次電纜的連接
1)當一次線(xiàn)路不需要安裝隔離刀閘時(shí),可直接用線(xiàn)夾將分界開(kāi)關(guān)兩側出線(xiàn)電纜與線(xiàn)路相連接,如果一次線(xiàn)路需要安裝隔離刀閘,則出線(xiàn)電纜使用銅端子與隔離刀閘相連。
2)用兩根高壓電線(xiàn)一頭接在電源側其中兩相,另一并沒(méi)有接在PT的高壓側接線(xiàn)端子上
注意事項:
*注意各相電纜之間的絕緣間距保持至少100mm以上;
*請務(wù)必在開(kāi)關(guān)每一相的兩側安裝避雷器以防雷擊對設備的損壞。
控制器的安裝
控制器的外形尺寸及安裝方式
金具的加工及安裝附件的準備
控制器在出廠(chǎng)時(shí)“安裝掛鉤”已隨貨附送,安裝時(shí)用戶(hù)只需準備固定金具即可,固定金具的加工依照安裝點(diǎn)的不同也不一樣。一般情況下控制器安裝在圓柱形的電線(xiàn)桿上,固定金具(抱箍)根據圓柱形電線(xiàn)桿的直徑進(jìn)行準備。
用戶(hù)自備的附件數量(以下是安裝一臺控制器所需的);
1、抱箍2個(gè),具體尺寸依據電桿的大小而定;
2、接地線(xiàn)一根,線(xiàn)徑不小于16mm2 ,線(xiàn)的長(cháng)度依據現場(chǎng)安裝情況而定。