MRD-XHZ-II系列調(diào)匝式消弧線圈
我國的城市電網(wǎng)、農(nóng)村電網(wǎng)及廠礦企業(yè)的供電系統(tǒng)的電壓等級為6kV~66kV,一般采用中性點不接地方式。在電網(wǎng)發(fā)生單相接地時允許短時間內(nèi)帶故障運行(zui長兩小時),這就保證了供電的可靠性。但隨著城市電網(wǎng)的快速發(fā)展,電纜線路所占比重增大,特別是在大型民用建筑以及住宅小區(qū)中,要求全部采用電纜供、配電。一般情況下電纜的電容電流比同等長度架空線的電容電流大25(三芯電纜)至50倍(單芯電纜),使電網(wǎng)的電容電流已達到30~70A。致使在電網(wǎng)發(fā)生單相接地時,不能可靠地熄弧,容易發(fā)展成為相間短路,從而引起電網(wǎng)保護動作跳閘,不能確保一級負荷的供電可靠性。
電力行業(yè)標準«交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合» (DL/T620-1997)規(guī)定:3-10kV架空線、35kV、66kV系統(tǒng)單相接地故障電容電流超過10A;3-10KV電纜線路系統(tǒng)單相接地故障電容電流超過30A,應采用消弧線圈接地形式。為防止單相接地產(chǎn)生電弧,尤其是間歇電弧,而采取減小接地電流的措施。
近幾年來國內(nèi)一些廠家陸續(xù)研制開發(fā)了自動跟蹤補償消弧裝置。它能自動跟蹤電網(wǎng)參數(shù)的變化,自動測量電容電流,自動調(diào)整補償電流, 過補、欠補均可運行,方式非常靈活。能較好地抑制弧光接地過電壓、斷線過電壓和傳遞過電壓等。消弧線圈的調(diào)諧方式可分為預調(diào)式和隨調(diào)式兩種。依據(jù)消弧線圈電抗的調(diào)節(jié)方法,可分為電動有載調(diào)匝式、直流偏磁式、調(diào)氣隙式、調(diào)容式、短路高阻抗變壓器式等等。
我公司生產(chǎn)的MRD-XHZ-II調(diào)匝式消弧線圈自動跟蹤接地補償成套裝置實現(xiàn)了用快速動作的消弧線圈補償使瞬時性單相接地故障自動消除,而對非瞬時性單相接地故障則在盡量短的時間內(nèi)選出并跳開接地故障線路,既不影響電網(wǎng)的供電可靠性又降低了系統(tǒng)設備的絕緣要求。能適用于架空線路為主、電纜線路為主或它們以任何比例混合等的任何結構的配電網(wǎng)。該消弧線圈的調(diào)諧速度快,調(diào)節(jié)范圍可以做到很寬,具有階梯、線性調(diào)節(jié)特性,無諧波污染,可靠性高且損耗小,提高了電網(wǎng)運行的安全性和供電質(zhì)量。
1.系統(tǒng)簡介
MRD-XHC-II系列有載開關調(diào)匝式消弧線圈自動跟蹤接地補償成套裝置,利用有載開關調(diào)節(jié)實現(xiàn)消弧線圈等值電抗的變化。消弧線圈的可調(diào)范圍寬,對電網(wǎng)的適應能力強。使用有載開關實現(xiàn)0秒補償。微機控制器采用內(nèi)嵌式工控機, 自動檢測、識別電網(wǎng)的運行狀態(tài)。在電網(wǎng)正常運行時,實時跟蹤計算電網(wǎng)對地電容電流及補償電網(wǎng)的脫諧度;在發(fā)生單相接地時實現(xiàn)快速、合理的補償??蛇x配小電流接地選線裝置準確報出接地出線。
2. 工作原理
所謂調(diào)匝式消弧線圈就是通過有載開關換檔改變消弧線圈電感電流, 由于感性電流和容性電流的相位相差180°,兩者進行算術運算,抵消電網(wǎng)接地時的電容電流。
調(diào)匝式自動跟蹤消弧線圈補償成套裝置由接地變壓器、有載開關、消弧線圈、阻尼電阻箱、微機控制器(裝于控制屏中)、控制屏五部分組成(如下圖所示)。
3. 技術特點
3.1智能化全自動功能
成套裝置控制器智能地全自動處理配電網(wǎng)的單相接地故障。它實時自動快速地跟蹤配電網(wǎng)運行方式的變化;實時自動測量配電網(wǎng)的電容電流;當瞬時單相接地故障發(fā)生時自動快速進行補償使瞬時單相接地故障快速消除;配上小電流接地選線裝置時,若單相接地故障不是瞬時性的,可準確選出故障出線;單相接地時自動打印出接地故障發(fā)生和消除的時間、故障時中性點電壓、補償電流、電容電流等信息;可保存100次的接地故障信息以備查詢(掉電保持);具有遠傳接口,可接入綜合自動化系統(tǒng),實現(xiàn)無人值班。
3.2采用有載開關實現(xiàn)零響應速度。
3.3輸出的補償電流在0-額定電流范圍內(nèi)分級變化。
3.4阻尼電阻及其控制部分
當采用預調(diào)諧方式時,必須加裝電阻箱。因為在自動跟蹤消弧線圈中調(diào)節(jié)精度較高,殘流較小,接近諧振點運行,為防止產(chǎn)生串聯(lián)諧振過電壓,在消弧線圈接地回路串聯(lián)了阻尼電阻箱,因電阻的阻尼作用,在運行中,中性點電壓不會升至太高(按規(guī)程規(guī)定,*運行中的中性點電壓不能超過相電壓的15%)。為避免單相接地后流過阻尼電阻上的有功電流使接地殘流增大,在發(fā)生單相接地時,與阻尼電阻并接的接觸器吸合,將電阻短接。根據(jù)消弧線圈容量選用不同的阻值。它是保證成套裝置安全有效運行的一個重要環(huán)節(jié)。
電阻短接設置了兩套獨立的控制回路,一套為交流220V真空接觸器控制驅(qū)動回路,一套為直流220V控制驅(qū)動回路,選一只真空接觸器(額定電壓≥相電壓)。交流驅(qū)動回路安裝于電阻箱內(nèi),包括電壓繼電器、中間繼電器各一塊,由中性點電壓或母線PT開口三角電壓啟動,啟動電壓整定為30V附近(二次值,變比10.5/√3/0.1KV)。直流驅(qū)動回路安裝于電阻箱內(nèi),包括電流繼電器、中間繼電器各一塊,由中性點電流啟動,啟動電流一般整定為1.5A附近(二次值,變比75/5A)。
3.6控制器技術*,性能*
消弧線圈控制器基于內(nèi)嵌式工控機,并采用多種*技術,可靠性高,抗*力強,全中文液晶顯示,漢化菜單操作簡單,可方便地檢查該成套裝置運行是否正常。
4.技術參數(shù)
4.1使用范圍
該裝置適用于全國城鄉(xiāng)供電和鋼鐵、石油、化工、煤炭等行業(yè)的6~66kV的中壓配電網(wǎng)。
4.2使用環(huán)境
4.2.1 海拔高度不超過3000米;
4.2.2 空氣相對濕度不大于90%,無導電塵埃存在;
4.2.3 不含有腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體以及蒸汽的場所;
4.2.4 環(huán)境溫度-5℃~+40℃,通風狀態(tài)良好;
4.2.5 無火災、爆炸危險;
4.2.6 無劇烈振動和沖擊,垂直傾斜度不超過5度的場所.
4.3技術性能指標
4.3.1 適用電壓等級:6KV、10KV、35KV、66KV
4.3.2 調(diào)節(jié)zui大級數(shù):根據(jù)消弧線圈的容量及調(diào)流范圍,有載開關設有9檔到15檔。
4.3.3 電容電流測量誤差≤2%;
4.3.4 單相接地故障時殘流≤5A
4.3.5 單相接地故障時補償電網(wǎng)脫諧度≤10%(與接地殘流設定值有關);
4.3.6 可選配小電流接地選線功能
5.成套裝置的組成
5成套裝置
本成套裝置中接地變壓器、有載開關、消弧線圈、阻尼電阻箱置于高壓場地。中心控制屏內(nèi)含消弧線圈控制器和小電流接地選線裝置(選件),置于主控室。各構件的功能和特點如下:
5.2接地變壓器
5.2.1選型說明
5.2.2工作原理及主要技術參數(shù)
接地變壓器是三相變壓器(三相電抗器),用來為無中性點的系統(tǒng)提供一個人為的、可帶負載的中性點,與消弧線圈組合接地。接地變壓器可帶一個連續(xù)使用的二次繞組(低壓繞組0.4KV)作為