FS-DZH智能型消弧消諧柜說明書

一、概述

    很多電力系統運行經驗表明，在3~35KV中性點不接地系統中，單相接地故障發展過程一般是：間隙性電弧接地→穩定電弧拉地→金屬接地。在間隙性弧光接地時過電壓最為嚴重，其非故障相的過電壓可達到正常運行相電壓的3.15~3.5倍，甚至更高。這樣高的過電壓長時間作用于電網，會造成電氣設備和系統絕緣的積累性損傷。形成絕緣薄弱點，進而對地擊穿并最終導致相間短路事故，而且還會引起以下事故：

電氣設備絕緣的擊穿（尤其是電機的絕緣擊穿）；

電纜放炮現象

電壓互感器過飽和，容易激發鐵磁諧振，導致PT燒毀；

過電壓能量超過避雷器所能隨的能量時，會造成避雷器爆炸。

針對以上問題，我公司開發了FS-DZH智能型消弧消諧及電壓保護裝置

  

二、裝置適用范圍

本裝置適用于3~35KV中壓電力系統；

本裝置適用于中性點不接地、中性點經消弧線圈接地或中性點經高阻接地的電力系統；

本裝置適用于電纜線路為主的電網、電纜與架空線咱的混合電網。

三、裝置的基本功能

正常運行時，本裝置承擔PT柜功能；

當系統發生單相弧光接地故障時，本裝置可迅速將故障相轉化為金屬接地，則故障相電弧熄滅，同時將弧光過電壓穩定在線電壓水平，可有效避免因單相弧光接地細皮嫩肉的相間短路、避雷器爆炸及電纜放炮等事故；

裝置動作后，面板顯示故障類型（PT斷續、金屬接地和弧光接地）和相別，同時輸出無源接點信號，裝置動作后將過電壓限制在倍之內；

裝置配置RS485接口，可按照用戶提供的通訊規約進行數據遠傳。

備注：本裝置的選配功能

可按用戶要求配置自動選線功能；

可按用戶要求配置消諧功能。

四、裝置的工作原理

系統正常運行時，開口三角電壓U△很小，控制器面板顯示是正常的。故障與否，主要由開口三角電壓U△來判斷。當U△由低電平變成高電平時，表明系統發生故障，此時微機控制器ZK立即啟動，根據PT二次輸出信號Ua、Ub、Uc的變化進行故障類型和相別的判斷，如果A相發生弧光接地，則命令A相真空接觸器對地合閘，把弧光相轉變為金屬性接地，則A相弧光消除，B、C相以此類推。

若為單相PT線路故障，則裝置面板顯示故障相別和斷續信號，并輸出無源接點信號。

若為單相金屬接地故障，則裝置面板上顯示故障相別和接地類型信號，真空接觸器不合閘，輸出無源接點信號。

也可按照用戶要求，在裝置動作5S后真空接觸器自動分閘。若為瞬時性接地故障，則系統恢復正常；若為永久性接地故障，則裝置再次動作后真空接觸器不再分閘。

若裝置配有專用的小電流選線，當PT開口三角電壓由低電平變成高電平時，小電流選線模塊立即對各條線路零序電流進行數據采集；若無單相接地故障，則恢復正常；若發生單相接地故障，則在故障相真空接觸器合閘并熄滅電弧后再次對結路零序電流進行數據采集。根據故障線路在接地電弧熄滅后突變量最大的原理，選出故障線路并在面板上顯示故障結號，同時輸出無源開關量接點信號。

五、裝置特點

裝置動作后可立即熄滅電弧，并能有效地將弧光接地過電壓限制到倍以內；

裝置動作后，可允許系統持續運行2小時以上，用戶可以在完成轉移負荷的倒閘操作之后，再處理故障線路；

本裝置的保護功能不受電網規模和運行方式的影響；

本裝置具有較高的功能性價比，其中的電壓互感器可以向計量儀表和繼電保護提供電壓信號，可取代常規的PT柜；

裝置采用抗飽和電壓互感器和專用一次限流消諧器相結合的方式，可以從根本上抑制鐵磁諧振，有效地保護PT。

六、裝置的主要部件及其作用

1.高能容防爆型復合式過電壓保護器FS-DZB

FS-DZB是一種功能強大的新型高能容組合式過電壓保護器，起限制系統過電壓的作用，主要具有以下特點：

大通流容量，限壓效果更好，適用范圍更廣，耐受力更強，使用壽命更長。且可被適用在對保護器保護性能要求更高的特殊場合；

電壓沖擊系統數為1  在各種過電壓波形下放電電壓值相等，不受各種操作過電壓的影響，過電壓保護值準確，保護性能優良；

用氧化鋅非線形電阻和放電間隙組合而成，兩者互為保護；放電間隙使氧化鋅的荷電率為零，氧化鋅電阻的非線形特性又使放電間隙動作后無續流，放電間隙不在承擔滅弧任務，使其提高了產品的使用壽命。

四星形接法，可將相間（極間）過電壓大大降低，保護的可靠性大為提高；

閥片和放電間隙分隔組裝，互不影響，放電電極不易受潮、被氧化、使得動作值更穩定、可靠。

FS-DZB電壓保護器是本裝置中限制各類過電壓的第一器件，在接觸器JZ未動作之前將電壓限制在安全范圍以內。

2.可分相控制的高壓真空快速接觸器JZ

真空接觸器一端接母線，另一端直接接地，正常運行時JZ均處斷開狀態，受控制器ZK的控制而合閘。各相真空接觸器操作回路相互閉鎖，當其中任一相合閘使該相母線接地后，其他兩項中任何一相不會再動作。

JZ（A、B、C）的作用是當系統發生弧光接地時，使其由不穩定的弧光接地迅速轉變成穩定的金屬性直接接地，從而保護了設備，使系統和設備不受損害。

3.微機控制器ZK

控制器ZK，是本裝置的核心控制部件。它根據PT提供的Uao、Ubo、Uco、U△信號來判斷故障類型（PT斷線、金屬接地和弧光接地），按照預先設定的方式控制高壓真空快速接觸器JZ。

4.帶有輔助二次繞組的電壓互感器PT

裝置采用專用抗飽和電壓互感器，相對于普通電壓互感器，不僅可以有效地為系統計量和測控提供穩定的電壓信號而且可靠地保護自身不受系統非線性諧振影響而出現PT損壞、燒毀等事故。當被保護的系統發生單相接地時，電壓互感器PT的開口三角兩端電壓U△立即由低電位轉變為高電位，使控制器投入工作。

5.高壓限流熔斷器FU

高壓限流速斷保護器是整個裝置的后備保護器件，可防止因誤接線或裝置故障造成誤判斷時導致相間短路，避免給系統造成更大的危害，具有以下特點：

1、開斷容量大，可達63kA；

2、開斷迅速，開斷時間1~2mS；

3、限流效果好，可把故障電流限制在最大短路沖擊電流的1/5以下。

七、裝置的型號及主要的技術參數

 

裝置的額定電壓：6kV、10kV、35kV

裝置的額定電流：31.5A、50A、63A、80A、100A、125A、

                160A、200A、250A、315A

裝置的附加功能：D-配置選線功能

                X-配置消諧功能

八、使用環境

1、環境溫度：戶內型-15℃-+60℃，特殊可做到-30℃-+60℃，戶外型-40℃-+60℃

2、海拔高度：≤2000m，如有特殊要求，訂貨時請說明；

3、使用環境：不得有粉塵、灰塵、煤氣、煙氣等具有爆炸性的混合物。

九、裝置結構、外形和安裝尺寸

1.裝置的柜體結構尺寸（寬×深×高）（可根據客戶要求定制）

6~10KV柜體參考尺寸：1000×1500×2300（mm）

35KV柜體參考尺寸：1800×2600×2800（mm）

2.外形結構

 

十、包裝、運輸、儲存

包裝：一般采用木箱包裝，柜體底座應固定在包裝箱底板上；

運輸：不宜在三級以下公路上長距離運輸，必要時可拆散包裝，重要部件盡量不采用公路運輸；

儲存：長期不用時，應儲存在干燥、通風的倉庫內，不宜長期在外儲存。

十一、安裝、調試、維護

1、本公司負責根據用戶的要求進行圖紙設計及參數選擇，設備組裝調試完畢后，由專業檢測人員檢測合格后方能出廠。如用戶需要，本公司負責現場指導安裝及調試服務，用戶提供必要的協助和配合。

2、設備正常工作時不需要維護和檢修，只在裝置工作后，檢查高壓限流速斷保護裝置的撞桿是否彈出。

3、用戶在遵守保管及使用規則的情況下，從發貨之日起12個月期限內，產品由于質量原因而發生損壞和不能正常工作，制造廠無償為用戶更換或維修。

4、本公司對設備實行終生維修并長期以優惠的價格提供備品備件。

十二、訂貨須知

1 用戶應提供相關的系統額定電壓,系統最大單項接觸地電容電流及現場海拔高度,作為FS-DZH的設計依據。

2 柜體的尺寸由我公司工程師進行設計并用戶簽字確認以后，最終確定。

3用戶應明確裝置的功能（包括基本功能和可選功能），如有特殊要求應在訂貨時提出。

4、用戶若選擇了選線功能，請注明選線的線路數量；

5、需要其他額外附件或備件，應在訂貨時注明“名稱、規格及數量”

關鍵詞：FS-DZH智能型消弧消諧柜