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WH-XHG消弧、消谐、选线及过电压保护装置

一、主要功能

1、 替代电压互感器柜,并提供电压检测信号。
2、 具有过电压保护功能,能将大气过电压和操作过电压限制到较低的电压水平,保证了电网及电气设备的绝缘安全,使因过电压引起的事故大为减少。
3、替 代消弧线圈,能够快速消除间歇性弧光接地故障,抑制间歇性弧光接地过电压,防止事故的进一步扩大,降低线路的事故跳闸率。
4、 能够快速有效的限制并消除各种谐振过电压,防止长时间的谐振过电压对系统绝缘结构的加速老化,防止谐振过电压对电网中设置的避雷器以及小感性负载的影响, 增加系统运行的安全可靠性,延长系统中设备的使用寿命。
5、 能够迅速准确查找单相接地故障线路,对防止事故的进一步扩大,减轻运行和维护人员的工作量有重要意义。
6、 具有TV切换功能。

二、 技术参数

1、 适用范围
本装置可适用于6~35KV电压等级中性点非有效接地配电网的消弧、消谐过电压保护及单相接地选线,广泛用于电力系统的变电所或发电厂以及冶金、矿山、石 化等企业的供电系统,对提高系统供电可靠性及安全运行有明显的效果。
2、 工作环境
 WH-XHG消弧消谐选线及过电压保护综合装置的所有元件可安装在开关柜内,与其他高压开关柜组屏在一起,体积小、成本低、安装方便。其使用环境要求如 下:
1) 环境温度:-25℃~+40℃
2) 环境温度:90%(25℃),50%(40℃)
3) 海拔高度:≦2000米
4) 无严重影响本装置绝缘性能的污染物及爆炸性介质的场所。
3、 性能指标
1) WH-XHG消弧消谐选线及过电压保护综合装置额定参数
额 定频率:50HZ
额定电压:6KV、10KV、35KV
2) 控制器额定参数
工作电压:交流220V或直流220V
电压 测量精度:0.5%
通讯接口:RS-485
选线响应时间:1S
选线路数:最大28路(根据用户要求具体确定)

三、主要元件及其作用

1、分相真空开关KA~KD
分相真空开关是本综合装置的主要部件之一,共有四只。在系统正常运行时,其均处于开断状态,保证本综合装置对系统的正常运行不会产生任何影响,当系统发生 单相接地,需要进行消弧或者选线时,真空开关将根据KZQ控制器的指令,瞬时合分,完成对高能限压器RV,多功能电容器C的操作,从而完成本综合装置的功 能。
2 、控制器
(1)功能特点
本综合装置中的智能控制器是由嵌入式双CPU组成,是整个综合装置测量、显示、运算、通讯和执行的中心处理机构,具有以下功能和特点:
智能化程度高。本综合装置所有的功能均为自动执行,无需人工操作,维护和操作极为方便。
抗干扰性能好,可靠性高。智能控制器采用二次电源技术,可抵御各种电磁干扰,所有的采集接口全部采用光/电隔离,可消除一次系统对控制器的干扰,控制器还 设置了watchdog自复位电路,可实现系统的自动复位。
良好的远动功能。KZQ装置设置了完善的远动功能,控制器设有RS-485串行接口,可作为变电站综合自动化的一个子站,接入综合自动化系统。
    完善的控制功能。KZQ控制器可同时完成对消弧、消谐和选线的综合控制,有效的降低了设备的投资成本。
    准确的的选线功能。KZQ控制器设计了选线模块,可完成多路出线的单相接地选线。采用群体比副比相、暂台电流变化、增量突变等多种选线算法进行综合表决, 显著提高了接地选线的准确率和可靠性。
(2)控制原理
 KZQ控制器通过PT始终对电网电压和中性点电位进行监测,它能够根据电网三相电压的幅值、不平衡程度以及中性点位移电压的幅值和相位等,自动判断系统发 生的故障性质,从而发出准确的指令,令综合装置或消弧、或消谐、或选线。
(3)选线原理
本公司在分析了国内众多厂家接地选线的原理和方法的基础上,总结出了一套具有自己特点的选线方案,其原理如下:
中性点非有效接地系统在发生单相接地后对故障线路的确定成为长期困扰电力系统的一道技术难题,国内外许多生产厂家和科研机构对此都进行了大量的研究,开发 出基于不同原理的各种小电流接地系统故障选线装置,运行经验表明,现有的小电流接地选线装置均存在不同程度的不足,影响装置选线的准确性。KZQ消弧消谐 选线及过电压保护综合装置避免了同类产品的不足之处,独创性地增加了瞬时增大故障线路的零序电流的方法,采用在非故障线路上顺势投切电容器,使故障线路的 零序电流发生瞬时突变的原理,极大地提高了接地选线的准确率和可靠性。小电流接地选线模块配在控制器内,使用计算机分析故障时的零序电压、电流、相位等参 数以及突变量,判断接地线路,并将判断结果发送到上位管理机中,如配有继电器输出模块时,可实现迅速切除故障线路。
3、WH-V2过电压保护器
 WH-V2组合式过电压保护器由高性能交流氧化锌电阻片组成,主要是用来防止大气过电压和各种操作过电压,它与现有的各种过电压保护器相比,其具有很高的 安全性能和可靠性及稳定性,能承受较高值的暂态过电压而不损坏,在后续保护装置动作前,对系统出现的弧光或谐振过电压能进行一定的限制。在绝缘水平下降较 大的情况下,能将过电压限制的较低,使由于过电压冲击引起的单相接地、短路、谐振等事故的发生概率大大减少。
4、高能限压器
 本综合装置的主要部件,当系统发生间歇性弧光接地时,真空接触器立即将限压器RV投入到故障相,由限压器RV将故障相的最高电压限制到额定相电压的 75%,使弧道的恢复电压上升到该值时就不再上升。根据交流电弧理论指导,弧道在电流过零时将熄灭,能否消弧成功主要取决于电流过零后弧道的介质恢复强度 Ujf与加在弧道上的恢复电压Uhf之间的相对关系,在故障相的恢复电压上升到较高值时,如果Ujf