主动干预快速开关消弧消谐选线装置-安徽沃华电力设备有限公司

主动干预快速开关消弧消谐选线装置

很多电力系统运行经验表明，在3~35kV中性点不接地系统中，单相接地故障发展过程一般是：间歇性弧光接地稳定弧光接地金属接地。在间歇性弧光接地时过电压严重，其非故障相的过电压可达正常运行相电压的3.15~3.5倍，甚至更高。这样高的过电压长时间作用于电网，就会造成电气设备和系统绝缘的积累性损伤，形成绝缘薄弱点，进而对地击穿并导致相间短路事故，而且还会引起以下事故：

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一、概述

1.电气设备绝缘的击穿(尤其是电机的绝缘击穿);

2.电缆放炮现象;

3.电压互感器过饱和，容易激发铁磁谐振，导致PT烧毁;

4.避雷器爆炸，当过电压能量超过避雷器所能承受的的能量时，就会造成避雷器爆炸。

针对以上系统问题，我公司开发了主动干预型消弧消谐选线装置(以下简称装置)。

二、装置的适用范围

本装置适用于3~35kV中性点不接地或中性点经消弧线圈接地的电力系统;

主要用于电缆线路为主的电网、电缆与架空线路的混合电网。

三、装置的使用环境

适用于户内;

环境温度:-40℃ ~ +60℃

海拔高度:不超过1500米，如有特殊要求，请注明。

周围空气没有明显的受到尘埃、煤气、烟气、腐蚀性等具有爆炸性混合物气体的污染;

注：超出上述使用环境条件的要求，用户需和本公司协定。

四、装置的组成与特点

主动干预型消弧消谐选线装置主要由微机控制器、高压隔离开关或隔离手车、单相高压涡流驱动快速真空断路器、带有辅助二次绕组的电压互感器、大容量过电压保护器等组成。

装置的主要特点：

1、装置结构简单，安装方便，适用于供、用电企业的中性点不直接接地电网。

2、本装置具有很高的性价比，能取代消弧线圈及其配套设备、电压互感器柜及过电压保护装置，节约现场的安装空间;

3、本装置动作时间快，涡流快速真空断路器在20ms内动作，动作后故障点的电弧立即熄灭，彻底消除了弧光接地过电压，并能有效地将弧光接地过电压限制在√3倍相电压以内;

4、本装置动作后，可允许系统持续运行2小时以上，用户可以在完成转移负荷的倒闸操作之后，再处理故障线路;

5、加配小电流选线的装置，能够迅速准确查找出单相接地故障线路，对防止事故的进一步扩大，减轻运行维护人员的工作量有重要意义;

6、装置的核心部分，采用国外较先进的32位微处理器(MCU)，该芯片具有集成度高、抗干扰能力强、运算速度快、功耗低等优点。

7、按时间顺序可追忆500次故障记录，装置失电后信息不丢失。

8、装置具有弧光动作录波功能，对系统发生弧光接地及装置动作后的系统过电压波形记录。

9、本装置保护功能全，装置具有消弧、全频消谐、及内部与外部各类过电压保护功能，还可加配置小电流选线、PT并列装置;

10、本装置的保护功能不受电网规模和运行方式的影响;

五、装置的基本原理

系统正常运行时，装置正常工作，此时装置显示系统正常时的电压量。系统故障与否，主要由装置采集到系统开口电压、三相电压来判断。当U△由低电位变成高电位时，表明系统发生故障。此时微机控制器ZK立即启动，同时根据PT二次输出信号Ua. Ub. Uc的变化进行故障类型和相别的判断。如果A相发生弧光接地，则命令A相涡流驱动快速真空断路器对地合闸，把弧光接地转变为金属性接地，则A相弧光消除;B、C相以此类推。

若系统为单相PT线路故障，则装置面板显示故障相别和故障性质(PT断线)及故障时的系统电压，并输出无源接点信号。

若系统为PT谐振故障，则装置面板显示谐振频率、开口电压幅值，并输出无源接点信号。

若系统为单相金属接地故障，则装置面板上显示故障相别和故障性质(金属性接地)及故障时的系统电压。也可按用户要求，在装置动作后涡流驱动快速真空断路器自动分闸，时间可根据用户需求设定自动复位一次。如果此时为瞬时性接地故障，则系统恢复正常;如果为永久性接地故障，则装置再次动作后涡流驱动快速真空断路器不再分闸。

装置具有多台连锁保护功能，为防止发生两相短路，当发生装置一相动作，如果此时又发生两相异地短路，装置能在5ms之内发出跳闸指令，接地开关5ms分闸，总共10ms退出接地相，有利于防止馈线零序保护跳闸，同时无需人为干预自动做好下次动作准备。

小电流选线装置工作原理：装置采集零序电压和零序电流双判据，采用突变量启动、最大增量法、比幅比相、融合法选线，准确选出接地故障线路，选线准确率99%。选线装置最大回路数48路。