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    專業生產電力保護設備

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    XHB消弧及過電壓保護裝置

    發布時間:2021-07-15    

      一、裝置的主要作用

      我國35kV及以下配電網,絕大部分采用中性點不接地運行方式,隨著配電網的不斷發展,電網規模越來越大,電纜的使用越來越多,使電網對地電容電流大幅度上升,當單相接地時故障點的電弧不能自行熄滅,從而形成間歇性弧光接地,其過電壓可以達到正常運行相電壓峰值的3.5倍以上。它的破壞性很大,往往“火燒連營”,一次故障造成多處設備的損壞。

      另外,當系統進行操作或發生故障時,系統中的電感、電容元件可形成振蕩回路,在一定的能源條件下,產生串聯諧振現象,導致系統中出現嚴重的諧振過電壓。這類過電壓持續時間較長,甚至可穩定存在,對電器設備造成危害。

      HBX消弧及過電壓保護裝置是用于3~35kV三相非直接接地電力電網中對各類過電壓的限制,特別是可以快速地抑制間歇性弧光接地過電壓、消除諧振過電壓,以提高該類電網運行的安全性及用電的可靠性。

      二、原理簡介

      XHB方案設置:

      為了解決上述技術方案的不足之處,XHB消弧柜采用集限壓吸能、泄放于一體的整體保護方案,在裝置中設置限壓吸能單元、泄放單元,形成二級保護方案。

      限壓吸能單元:由氧化鋅非線性電阻組成,其直流1mA電壓參數設置按照被保護設備的絕緣耐受能力設置,能量設置按照用電設備從電網脫離后可能產生的最大過電壓能量設置,該環節的主要作用是對系統過電壓進行初級限制,并吸收過電壓能量,是整個保護方案的第一級保護。

      泄放單元:包括高壓真空接觸器、電壓互感器、電流互感器、高壓限流熔斷器、綜合控制器等。是系統的第二級保護,通過限壓吸能單元的動作,對系統過電壓進行限制,對過電壓能量進行吸收,如果弧光過電壓仍然存在,則該單元動作,將故障相接地,強迫間歇性弧光接地消失。

      原理介紹:

      對于系統產生的過電壓分別采用限壓吸能、泄放二級保護,利用限壓吸能單元對系統產生的過電壓進行限制,保證電網電壓不超過用電設備的絕緣承受能力,由于其吸收能量有限,在系統中承受過電壓的時間設置在500ms。當系統過電壓能量超出限壓單元的設計承受能力時,如電網發生長時間過電壓,通過限壓吸收單元的作用,過電壓仍然存在,則通過泄放單元將過電壓的能量對地泄放,保證電網電壓不對系統的用電設備、輸變電設備造成危害。

      有益效果

      綜合考慮產生過電壓的原因,采用綜合性的保護方案,保護方案的設置是以供電系統在一定安全范圍內穩定運行為目的,不改變系統的運行方式。綜合采用限壓吸收、泄放等多重保護方案,各層保護按照參數設置、時間設置、能量配合等進行逐級配合,最大限度地保障電網安全運行,同時盡量不將事故擴大化。

      三、技術特點:

      準確性高:國內唯一的兩級保護方案設置,裝置的快速性和可靠性和諧統一。

      保護范圍廣:對雷電過電壓、操作過電壓、直接接地過電壓、間歇性弧光接地過電壓、鐵磁諧振過電壓等都能夠可靠限制。

      通用性強:整套裝置限制過電壓的機理與電網對地電容電流的大小無關,因而其保護性能不隨電網運行方式的改變而變化,大網、小網均可使用,電網擴大也無影響;

      適用性強:適用于中性點不接地、經消弧線圈接地、經大電阻接地系統;適用于架空線、電纜線系統。

      對過電壓的限制無時間延遲:不論何種類型的過電壓,首先利用限壓吸能單元將過電壓限制到規定的范圍以內,避免由于過電壓引起的電氣設備的的絕緣損壞事故;

      滅弧可靠:滅弧電阻可以使原作用時間最長、對系統及設備安全威脅最大的間歇性弧光接地過電壓,隨著故障相母線的電阻接地而消失;

      原本可能引發的鐵磁諧振過電壓,由于限壓吸能電阻的投入以及過電壓被限制在較低的水平而不再發生;

      原來按設計規范要求裝設消弧線圈的系統,可以不再裝設,而且其限制過電壓的功能將比裝設消弧線圈更好、更完善;

      裝置結構簡單,體積小,安裝、調試方便,既適用于變電站(包括新建電站及老電站的改造),也適用于發電廠的高壓廠用電系統。

      對于已裝有消弧線圈的系統,本裝置的投運,能進一步加強系統的可靠性:在消弧線圈完全補償的狀況下,裝置不動作,對系統無任何影響;在消弧線圈不能達到完全補償的狀況下,裝置可以準確動作,有效限制系統弧光接地過電壓。

      數據通訊功能,可進行遠程監控或納入ECS系統;

      故障查詢存儲;

      故障保護狀態顯示及輸出。

      四、型號說明

      


      額定電壓:裝置的額定電壓等于系統的額定電壓

      額定電流:裝置的額定電流不小于系統的最大對地電容電流

      附加功能:X---小電流選線功能

      如:XHB-10/63-X

      額定電壓10kV,額定電流63A,附加小電流選線裝置。

      五、一次原理圖

      


      六、技術參數

      系統電壓:6kV、10kV、35kV、66kV

      電流范圍:500A 及以下

      額定頻率:50Hz

      裝置耐壓:按照GB執行

      溫升限值:100K

      防護等級:IP4X

      泄漏比距:2.5cm/kv

      安裝方式:戶內

      工作電壓:交流220V,允許偏差-20%~+15% 直流:220V/110V±10%

      功率損耗:<10W

      電容電流測量誤差:<2%

      單相接地故障時殘流≤5A

      裝置響應時間: <1ms

      殘流穩定時間: <10ms

      選配小電流接地選線路數: 最大48路

      通訊接口:RS-232/RS-485

      通訊規約:內置CDT、ISA、MODBUS等

      七、結構尺寸:

      該裝置采用柜體結構,柜型、尺寸、顏色、母線進出方式等與同批開關柜相同,10kV系統能夠采用KYN28、XGN、GG1A等各種柜型;35kV按照同批開關柜柜型設計。具體實施時可以根據現場空間或用戶要求,協商后特殊設計。

      八、使用環境

      環境溫度:-40℃~+60℃。

      海拔高度:小于2000m。

      額定頻率:48Hz~62Hz。

      周圍不得有腐蝕性煙氣、蒸汽、灰塵、鹽霧等污染。

      九、包裝、運輸、儲存

      建議采用木箱包裝,柜體底座應固定在包裝箱底板上。

      建議不要長距離在三級以下公路運輸,必要時可以拆散包裝。

      不宜長期在戶外儲存,長時間不用時,應儲存在干燥、通風的戶內倉庫中。

      十、安裝、調試、維護

      本公司負責根據用戶要求進行圖紙設計及參數選擇,由本公司技術人員負責組裝與測試,設備組裝完畢后,如用戶需要,本公司提供現場安裝及調試服務,用戶提供必要的協助。

      設備正常工作時不需要維護和修理,每次故障以后應進行常規的檢查,主要包括:查看電子開關觸頭是否良好、非線性限壓電阻以及綜合控制器是否損壞,熔斷器是否正常、并清除設備內的塵埃和金屬粒子。

      用戶在遵守保管及使用規則的情況下,從安裝之日起2年內,或從發貨之日起不超過2年半的期限內,產品由于質量原因而發生損壞和不能正常工作,本公司負責無償為用戶更換或維修。

      本公司負責提供備用件。

      十一、定貨須知

      用戶應根據被保護設備的性質,參照本說明書提供的型號說明,確定所訂產品型號;也可以將被保護設備的技術參數提供給我公司,由我公司代為選擇。

      如果為特定產品,請事先說明,并提供所要求的技術條件。

      如果需要額外附件或備件,請在定貨時注明數量及種類。

      產品自發貨之日起,兩年內因質量問題發生損壞,我公司負責修理或更換


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