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產(chǎn)品介紹
HBXH系列智能型消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝置使用說(shuō)明書
一、?消弧裝置的構(gòu)成及主要元件的作用
裝置(以下簡(jiǎn)稱裝置)的柜體結(jié)構(gòu)如圖1所示。裝置的主要元件及其作用如下:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖1
1.?電壓互感器為裝置提供被保護(hù)系統(tǒng)的二次電壓和輔助二次電壓信號(hào),亦可為繼電保護(hù)裝置和儀表提供電壓信號(hào)。
2.?微機(jī)綜合控制器
根據(jù)電壓互感器提供的信號(hào),判斷故障類別(PT斷線、金屬接地、弧光接地)和相別,向控制室或上位機(jī)發(fā)出故障通訊信號(hào),當(dāng)發(fā)生弧光接地時(shí)向故障相真空接觸器發(fā)出合閘命令。
3.?交流真空快速接觸器
在接到微機(jī)控制器的動(dòng)作命令后快速完成合閘動(dòng)作,使弧光接地故障快速轉(zhuǎn)化為金屬性接地。
4.?三相組合式保護(hù)器
將相對(duì)地和相與相之間的各種過(guò)電壓限制在設(shè)備絕緣允許的較低的水平。
5.?高壓隔離開(kāi)關(guān)
用來(lái)控制裝置的投運(yùn)和退出,在裝置需要檢修或調(diào)試時(shí)與系統(tǒng)隔離并形成明顯的斷開(kāi)點(diǎn)。
6.?高壓限流熔斷器組件
當(dāng)由于裝置內(nèi)部故障或人員誤接線等原因?qū)е卵b置誤判斷時(shí),可在1~2ms之內(nèi)快速實(shí)現(xiàn)截流,并將裝置退出,避免造成兩相短路的后果。
7.?零序CT和接地電流表
在裝置動(dòng)作時(shí),通過(guò)接地電流表可較準(zhǔn)確地讀出系統(tǒng)的接地電容電流。
一、?裝置的型號(hào)、主要技術(shù)參數(shù)及一次系統(tǒng)接線
1.?裝置的型號(hào)及其意義
裝置的型號(hào)為:
2.?裝置的主要技術(shù)參數(shù)
額定電壓(kV):6、10、35
3. ??裝置的一次原理接線圖
裝置的一次原理接線如圖2所示。該圖可作為本裝置的圖標(biāo),表示在電氣一次系統(tǒng)接線圖中。
一、?裝置的工作原理
正常運(yùn)行時(shí)微機(jī)綜合控制器不斷檢測(cè)PT提供的電壓信號(hào),一旦系統(tǒng)發(fā)生PT斷線、單相金屬接地或單相弧光接地時(shí),PT輔助二次的開(kāi)口三角電壓立即由低電平轉(zhuǎn)為高電平,微機(jī)綜合控制器啟動(dòng)中斷,并根據(jù)PT二次電壓的變化,判斷故障類型和相別。
如果是PT單相斷線故障,則裝置輸出開(kāi)關(guān)量接點(diǎn)信號(hào),同時(shí)可通過(guò)RS485(或RS232)接口與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳。
如果是單相金屬性接地故障,則裝置輸出開(kāi)關(guān)量接點(diǎn)信號(hào),也可根據(jù)用戶要求由微機(jī)控制器向真空接觸器發(fā)出動(dòng)作命令,同時(shí)可通過(guò)RS485(或RS232)接口與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳。
如果是單相弧光接地故障,則微機(jī)控制器向真空接觸器發(fā)出動(dòng)作命令,真空接觸器快速動(dòng)作將不穩(wěn)定的弧光接地轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的金屬性接地。裝置輸出開(kāi)關(guān)量接點(diǎn)信號(hào),同時(shí)可通過(guò)RS485(或RS232)接口與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳。
二、?裝置的現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試與投退操作
?1.現(xiàn)場(chǎng)安裝注意事項(xiàng)
?1.1?裝置一、二次設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)安裝工作,由用戶負(fù)責(zé)。若用戶要求,我公司可以提供技術(shù)指導(dǎo)。
?1.2?主母排對(duì)地、不同相母排之間應(yīng)不小于不同相帶電導(dǎo)體之間的電氣距離,否則應(yīng)加裝相間隔板或套熱縮套管。
1.3?裝置中的三相組合式過(guò)電壓保護(hù)器,在搬運(yùn)和安裝過(guò)程中嚴(yán)禁手提電纜。 過(guò)電壓保護(hù)器的各相電纜之間應(yīng)不小于不同相帶電導(dǎo)體之間的安全距離。過(guò)電壓保護(hù)器的任一相電纜不得沿著其它相母排敷設(shè),與不同相母排之間應(yīng)不小于不同相帶電導(dǎo)體之間的安全距離。
1.4?裝置在現(xiàn)場(chǎng)做整體耐壓試驗(yàn)之前,應(yīng)將過(guò)電壓保護(hù)器電纜從母排上斷開(kāi),并切斷微機(jī)綜合控制器和真空接觸器的控制電源。
1.5?在現(xiàn)場(chǎng)安裝過(guò)程中,對(duì)主回路的高壓限流熔斷器和PT高壓側(cè)的高壓熔斷器等元件應(yīng)小心輕放,避免損壞。
2.?裝置的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)
2.1?主回路、控制回路和輔助二次回路工頻耐壓試驗(yàn)
表1???消弧裝置一、二次回路工頻耐壓值?????????????????單位:kV
額定電壓 (有效值) | 設(shè)備電壓(有效值) | 1min工頻耐受電壓(有效值) | 控制和輔助二次回路1min工頻耐壓(有效值) |
對(duì)地、相間及普通斷口隔離斷口67.2323521012424823540.5851102用2500V搖表測(cè)試主回路絕緣電阻不低于500MΩ,控制和輔助二次回路用2500V搖表測(cè)試絕緣電阻不低于10MΩ,方可進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn),加壓標(biāo)準(zhǔn)與時(shí)間見(jiàn)表1。
2.2 ?過(guò)電壓保護(hù)器絕緣電阻測(cè)試和工頻放電試驗(yàn)
?????用2500V搖表測(cè)試主回路絕緣電阻不低于500MΩ,分別對(duì) 過(guò)電壓保護(hù)器的AB、BC、BD、CA、CD、AD施加試驗(yàn)電壓。試驗(yàn)時(shí)將20A的數(shù)字?????????????????????????????????????????????????????????電流表(或數(shù)字萬(wàn)用表電流檔)串入?TBP的接地端。 過(guò)電壓保護(hù)器放電時(shí)數(shù)字電流表會(huì)立即發(fā)生跳變,此時(shí)應(yīng)立即切斷電源并讀取 過(guò)電壓保護(hù)器放電電壓值。 過(guò)電壓保護(hù)器的工頻放電電壓超出表2規(guī)定的范圍時(shí),應(yīng)與本公司聯(lián)系處理。
表2 ??過(guò)電壓保護(hù)器工頻放電電壓值
額定電壓(kV) | 6 | 10 | 35???????????????????????????????????????????????????????????? |
持續(xù)運(yùn)行電壓(kV) | 7.6 | 12.7 | 42 |
工頻放電電壓(kV) | 12.60~16.80 | 20.88~27.84 | 64.80~86.40 |
端子間絕緣電阻(MΩ) | 500MΩ/2500V(參考值) |
2.3 FU組件及PT高壓側(cè)熔斷器測(cè)試
????用萬(wàn)用表電阻檔測(cè)試FU組件中的高壓限流熔斷器FU應(yīng)導(dǎo)通;
????用萬(wàn)用表電阻檔測(cè)試PT高壓側(cè)熔斷器阻值應(yīng)符合要求。
2.4?裝置的模擬試驗(yàn)
用本公司的專用模擬測(cè)試儀,向裝置施加試驗(yàn)電壓。
做PT斷線時(shí)的加壓數(shù)值及裝置面板顯示情況見(jiàn)表3,同時(shí)裝置相應(yīng)的輸出信號(hào)接點(diǎn)應(yīng)接通。
表3 ??消弧裝置模擬PT斷線試驗(yàn)輸入電壓信號(hào)數(shù)值 ????單位:V
故障相別 | Ua | Ub | Uc | 面板顯示 |
a相斷線 | <18 | 50 | 50 | A ?PT斷線 |
b相斷線 | 50 | <18 | 50 | B??PT斷線 |
c相斷線 | 50 | 50 | <18 | C??PT斷線 |
做單相金屬接地和單相弧光接地試驗(yàn)時(shí)的加壓數(shù)值及裝置面板顯示情況見(jiàn)表4,同時(shí)故障相的真空接觸器動(dòng)作,裝置相應(yīng)的輸出信號(hào)接點(diǎn)應(yīng)接通。
表4 ?消弧裝置模擬接地試驗(yàn)輸入電壓信號(hào)數(shù)值 ???????單位:V
? 故障相別 | 金屬接地 | 弧光接地 |
UaUbUc面板顯示UaUbUc面板顯示A相<78585A金屬接地>78585A弧光接地B相85<785B金屬接地85>785B弧光接地C相8585<7C金屬接地8585>7C弧光接地模擬瞬間弧光接地時(shí),真空接觸器打開(kāi)后不再合閘;模擬永久性接地時(shí),真空接觸器打開(kāi)后將再次動(dòng)作(具體方法為試驗(yàn)電壓信號(hào)保持,通過(guò)微機(jī)綜合控制器按鈕操作使接觸器分閘,由于動(dòng)作條件依然具備,模擬試驗(yàn)故障相接觸器將再次合閘)。
2.5?裝置的整組動(dòng)作及閉鎖試驗(yàn)
????裝置通入工作電源,隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)微機(jī)控制器面板顯示“停運(yùn)”字樣和當(dāng)前時(shí)間。
分別將A、B、C相的FU撞桿抬起模擬熔斷器熔斷,裝置面板應(yīng)分別顯示:
“A相熔斷”、“B相熔斷”和“C相熔斷”。
操作微機(jī)綜合控制器裝置面板上的按鍵合、分各相接觸器,應(yīng)準(zhǔn)確動(dòng)作。
在一相真空接觸器合閘時(shí),操作微機(jī)綜合控制器裝置面板上的按鍵使其他兩相真空接觸器合閘時(shí),應(yīng)在已合閘的真空接觸器分閘后才合閘。
2.6?裝置的投運(yùn)試驗(yàn)
檢查保護(hù)裝置各部均正常后,投入控制器工作電源,面板應(yīng)顯示“停運(yùn)”及當(dāng)前時(shí)間;
確認(rèn)控制器工作正常、面板顯示正確后,投入裝置的隔離開(kāi)關(guān),面板顯示應(yīng)“投運(yùn)”及當(dāng)前時(shí)間;
2.7?裝置的投運(yùn)和退出操作
2.7.1裝置的投運(yùn)操作
???a、裝置投運(yùn)前應(yīng)檢查柜內(nèi)無(wú)灰塵雜物,各元件表面清潔無(wú)污穢,所有外部接地線已拆除,所有熔斷器組件已正確牢固安裝,過(guò)電壓保護(hù)器已正確連接,隔離開(kāi)關(guān)處于分閘位置;
???b、檢查裝置控制電源已投入,三相真空接觸器均處于分閘狀態(tài),消弧控制器顯示‘停運(yùn)’和當(dāng)前時(shí)間;
???c、檢查PT二次電壓回路的空氣開(kāi)關(guān)處于分開(kāi)狀態(tài),面板上的消弧投退開(kāi)關(guān)處于‘消弧退出’位置;
???d、在一次母線帶電沖擊試驗(yàn)合閘前投入隔離開(kāi)關(guān),此時(shí)消弧控制器應(yīng)顯示‘投運(yùn)’和當(dāng)前時(shí)間;
???e、裝置一次回路高壓帶電后柜內(nèi)應(yīng)無(wú)異常響聲和放電聲音,用萬(wàn)用表在PT二次回路空氣開(kāi)關(guān)上端測(cè)量三相相電壓應(yīng)在60左右,線電壓應(yīng)在100V左右,開(kāi)口三角零序電壓應(yīng)不大于3V;
???f、高壓母線沖擊完畢正常帶電且PT二次電壓輸出正常后,投入PT二次回路空氣開(kāi)關(guān),各個(gè)間隔的儀表電壓顯示應(yīng)正確無(wú)誤;
???g、將面板上的消弧投退開(kāi)關(guān)置于‘消弧投入’位置。
2.7.2裝置的退出操作
???a、裝置退出前檢查三相接觸器均處于分閘狀態(tài),消弧控制器顯示‘投運(yùn)’和當(dāng)前時(shí)間;
???b、檢查接地電容電流表指示為零;
???c、拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān),此時(shí)消弧控制器應(yīng)顯示‘停運(yùn)’和當(dāng)前時(shí)間;
???d、拉開(kāi)PT二次回路空氣開(kāi)關(guān);
???e、將面板上的消弧投退開(kāi)關(guān)置于‘消弧退出’位置;
???f、 如需進(jìn)入裝置柜內(nèi)檢修,則需經(jīng)過(guò)‘驗(yàn)電’、‘放電’、‘掛地線’后方可進(jìn)入柜內(nèi)。
一、?裝置的運(yùn)行、維護(hù)與檢修
?1、裝置運(yùn)行中的檢查項(xiàng)目
檢查裝置微機(jī)控制器面板顯示是否正常(‘投運(yùn)’和當(dāng)前時(shí)間);
檢查盤上儀表指示是否正常;
裝置運(yùn)行中有無(wú)異常聲音和放電聲音。
2、裝置異常運(yùn)行的處理
2.1?面板顯示異常
?????a、應(yīng)檢查PT二次回路及輸出電壓是否正常,PT二次回路空氣開(kāi)關(guān)是否有跳開(kāi)(熔斷器是否熔斷);
?????b、如微機(jī)控制器面板無(wú)顯示,檢查微機(jī)控制器工作電源(AC220V/DC220V/DC110V)是否正常,控制器電源線是否松動(dòng)。
?????若上述檢查未發(fā)現(xiàn)異常,則與本公司技術(shù)人員聯(lián)系。
2.2?裝置運(yùn)行中有異常聲音
?????應(yīng)仔細(xì)檢查辨認(rèn)是電磁聲音、機(jī)械震動(dòng)聲音還是放電聲音,同時(shí)測(cè)試PT二次輸出電壓分析判斷是鐵磁諧振、絕緣不良或系統(tǒng)故障等引起,根據(jù)不同原因采取相應(yīng)措施。
3、裝置動(dòng)作后的處理
3.1?裝置故障報(bào)警后的處理
?????裝置故障報(bào)警后,可先按照裝置異常運(yùn)行時(shí)的處理方法進(jìn)行檢查,若未發(fā)現(xiàn)異常,則與本公司技術(shù)人員聯(lián)系。
3.2?裝置發(fā)出PT斷線信號(hào)時(shí)的檢查處理
????檢查微機(jī)控制器PT二次回路電壓輸入是否正常,如正常則為微機(jī)控制器故障,如PT二次回路電壓符合PT斷線告警條件根據(jù)裝置面板上顯示的故障相別,檢查PT高壓側(cè)熔斷器是否熔斷,PT一次回路是否良好。
3.3?裝置發(fā)出金屬接地信號(hào)時(shí)的檢查處理
????檢查微機(jī)控制器PT二次回路電壓輸入是否正常,如正常則為微機(jī)控制器故障,如PT二次回路電壓符合單相金屬接地告警條則件利用自動(dòng)選線裝置或人工選線,參考裝置面板上提示的故障相別,選出故障線路。當(dāng)故障線路被切除或故障消失后,裝置自動(dòng)恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。
3.4?裝置真空接觸器動(dòng)作后的檢查處理
????當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相弧光接地時(shí),故障相真空接觸器將動(dòng)作,控制器面板顯示‘×相弧光接地’和當(dāng)前時(shí)間,同時(shí)發(fā)出接地告警無(wú)源節(jié)點(diǎn),值班人員接到故障告警后,應(yīng)及時(shí)通過(guò)微機(jī)控制器面板‘復(fù)歸’按鍵使故障相接觸器分閘(在復(fù)歸操作前應(yīng)當(dāng)讀取并記錄電流表指示的接地電流值,檢查FU組件中是否有撞桿彈出,調(diào)出并記錄微機(jī)控制器的故障記錄):
若是瞬間故障,則真空接觸器打開(kāi)時(shí)故障已經(jīng)消失,裝置自動(dòng)恢復(fù)到正常工作狀態(tài);
若是永久故障,則故障相真空接觸器將再次動(dòng)作,此時(shí)應(yīng)做如下檢查處理:
根據(jù)自動(dòng)選線裝置或人工選線的選線結(jié)果及裝置的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。若故障線路暫時(shí)不具備停電條件,則可先進(jìn)行轉(zhuǎn)移負(fù)荷的倒閘操作,此時(shí)由于裝置處于動(dòng)作狀態(tài),故障點(diǎn)的電弧已經(jīng)熄滅,非故障相的弧光接地過(guò)電壓被限制在線電壓的水平,不必?fù)?dān)心系統(tǒng)運(yùn)行的安全問(wèn)題。
當(dāng)故障線路被切除或故障消失后,可通過(guò)裝置面板上的操作按紐將裝置復(fù)位,也可通過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)或后臺(tái)終端將裝置復(fù)位。
3.5?高壓限流熔斷器FU熔斷時(shí)的處理
????若高壓限流熔斷器FU的撞桿已經(jīng)彈出則表明熔斷器已經(jīng)熔斷,此時(shí)應(yīng)做如下檢查處理:
????檢查系統(tǒng)電容電流是否過(guò)大(可根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行的配線電纜或架空線的規(guī)格和長(zhǎng)度估算);
????調(diào)閱裝置的故障記錄,并檢查現(xiàn)場(chǎng),看是否在裝置動(dòng)作時(shí)系統(tǒng)發(fā)生了不同相的相繼接地故障;
????檢查PT高壓側(cè)熔斷器是否完好,看系統(tǒng)是否發(fā)生了鐵磁諧振。
????若是發(fā)生了不同相的相繼接地故障,或系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振,則可先用備品將損壞的FU更換下來(lái),使裝置恢復(fù)運(yùn)行,然后聯(lián)系本公司補(bǔ)充備品。
若系統(tǒng)電容電流過(guò)大,或沒(méi)有找到FU熔斷的原因,則應(yīng)與本公司技術(shù)人員聯(lián)系并作進(jìn)一步分析。
4、裝置的檢修
4.1?安全措施
?????裝置檢修前或裝置動(dòng)作后更換易損件之前,須做好下述安全措施:
????a、檢查真空接觸器在分閘位置,切斷裝置的工作電源;
????b、拉開(kāi)裝置的隔離開(kāi)關(guān),分開(kāi)PT二次回路空氣開(kāi)關(guān);
????c、完成停電、驗(yàn)電、裝設(shè)接地線等保證安全的技術(shù)措施;
????d、取下PT高壓側(cè)熔斷器;
????e、取下高壓限流熔斷器FU,并用導(dǎo)線取代之;
??f、拆除 過(guò)電壓保護(hù)器引線電纜;
g、緊固柜內(nèi)各部件螺絲并清除柜內(nèi)污穢及灰塵。
4.2?裝置正常檢修時(shí)的檢查項(xiàng)目
????裝置1~2年檢查一次,或隨母線等設(shè)備一同檢修。正常檢修時(shí)可進(jìn)行如下檢查試驗(yàn):
????a、裝置一、二次回路的絕緣電阻測(cè)試及工頻耐壓試驗(yàn);
????b、 過(guò)電壓保護(hù)器的絕緣電阻及工頻放電電壓測(cè)試;
????c、高壓限流熔斷器FU的通斷試驗(yàn),有條件時(shí)可測(cè)試直流電阻值;
????d、通過(guò)裝置面板上的操作按紐進(jìn)行真空接觸器的合分試驗(yàn)(具體方法參照微機(jī)控制器說(shuō)明書)。
4.3?裝置故障修復(fù)后的檢查
a、當(dāng)裝置更換微機(jī)控制器或更換微機(jī)控制器的部件后,應(yīng)采用專用模擬測(cè)試儀進(jìn)行模擬試驗(yàn),試驗(yàn)方法與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)第三項(xiàng)第2.4條。
b、若用戶暫時(shí)沒(méi)有專用模擬測(cè)試儀,也可根據(jù)本裝置的原理用調(diào)壓器、隔離變、電壓表等臨時(shí)組成試驗(yàn)設(shè)備。
c、當(dāng)裝置更換真空接觸器或更換真空接觸器的部件后,應(yīng)按照第三項(xiàng)第2.5條的要求進(jìn)行真空接觸器的動(dòng)作試驗(yàn),有條件時(shí)真空接觸器應(yīng)在90%額定工作電壓下做動(dòng)作試驗(yàn)。
二、?裝置運(yùn)行中與所在系統(tǒng)的配合
如一個(gè)變電所設(shè)有兩段母線且設(shè)有母聯(lián)開(kāi)關(guān),每段母線均配有消弧裝置,則兩段母線在分列運(yùn)行時(shí),由每段母線所配的?消弧裝置負(fù)責(zé)本段母線所轄配電范圍內(nèi)的單相弧光接地保護(hù)。當(dāng)兩段母線并列運(yùn)行時(shí)(母聯(lián)開(kāi)關(guān)合閘),應(yīng)當(dāng)將其中一臺(tái)?消弧裝置消弧動(dòng)作功能退出(如?消弧裝置作為母線PT柜則保留PT功能,將消弧投退開(kāi)關(guān)置于‘消弧退出’位置;如不作為母線PT柜則可直接拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)將 消弧裝置退出),保留一臺(tái) 消弧裝置的消弧動(dòng)作功能即可。
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