广东消弧柜关键技术条件书10KV.doc
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1、ZRXHG-10KV PT、消弧消谐柜技术条件书1、技术规定 本设备技术合同书合用于:ZRXHG-10KV PT、消弧消谐柜,重要涉及该设备功能、构造、安装、实验等方面技术规定。1、1遵循重要原则ZRXHG002- ZRXHG智能消弧消谐及过电压保护综合装置GB11022高压开关通用技术条件GB311.1-97高压输变电设备绝缘配合DL/T539户内交流高压开关柜和元部件凝露及污秽实验技术条件DL/T593高压开关设备共用订货技术条件SD/T318高压开关柜闭锁装置技术条件1、2环境条件1.2.1周边环境温度最高温度:40最低温度:-25最大日温差:25K1.2.2 海拔高度:m1.2.3 污
2、秽级别:级1.2.4 环境相对湿度:日平均:95%;月平均:90%1.2.5地震烈度:8级1.2.6水平加速度:0.15g1、3工程条件1.3.1系统概况系统电压:10KV系统最高电压:12KV系统额定频率:50Hz系统中性点接地方式:非有效接地1.3.2安装地点:户内1.3.3其他规定柜内所有设备为加强绝缘型,其泄漏比距为1.8cm/KV(瓷绝缘)和2.0cm/KV(有机绝缘)1、 4开关柜基本技术参数1.4.1柜 型: KYN(28)-12 柜体尺寸: 800*1500*2300(宽深高) mm ,柜体依照需方规定制作,配齐隔离开关及机械操作闭锁。柜体颜色及并柜尺寸、眉头印字与买方柜体一致
3、。 组屏排列方式:依照图纸规定,与开关柜一致。买方提供开关柜并柜孔图纸、开关柜外形尺寸图纸(电子版),以以便我公司做柜体构造方案。买方应提供一次系统图,柜体排列图。卖方按买方提供二次原理图重新设计二次原理图由买方签字确认,买方提供端子排列图,柜顶小母线排列图。本柜母线室水平主母排由买方提供;卖方只负责本柜隔离开关上装头分支排,所有分支排如下及柜内排套绝缘热缩管;本柜含柜顶小母线,卖方只负责将柜内相应引线引至小母线端子。本合同中:PT、消弧柜为中间柜。二次控制电源:DC220V。二次端子:国内名优端子。 本柜所需PT消弧消谐微机保护。1.4.2绝缘水平:(见下表)额定电压雷电冲击耐压(峰值)1m
4、in工频耐压(有效值)相对地隔离断口间相对地隔离断口间10606042482功能2.1具备雷电过电压及操作过电压保护功能。2.2具备消除瞬时接地功能。2.3具备消除弧光接地过电压功能,在20ms之内将弧光接地转化为金属性接地。2.4具备消除谐振过电压功能。2.5具备单相母线直接接地选线、报警功能。2.6装置工作对系统无暂态侵害。3构造3.1柜体为 KYN(28)-12,材质为:敷铝锌板,全组装构造、面板粉沫喷涂解决,整个柜体构造牢固。3.2整个柜体防护级别不低于IP4X。3.3开关柜构造合理、可靠有效机械联锁装置,达到防误操作规定,防止带负荷分合隔离开关;防止误入有电间隙;防止误分合高压开关。
5、3.4开关柜满足全工况规定。柜内相对地、相间空气间隙不不大于125mm,带电体距绝缘隔板空气间隙不不大于30mm。绝缘材料采用品有耐电弧、阻燃、耐泄漏电流DMC、SMC模板。3.5开关柜依照功能用隔板分隔成主母线室、仪表室、器件室。3.6开关柜柜体设计满足抗震规定,保证真空接触器分合闸时不导致控制保护元件误动。4重要参数4.1过电压保护器 型号:ZRXHG-10KV (带串联间隙)额定电压12KV数量:2套/台相对地工频放电电压17KV4.3智能消弧消谐控制器 型号:ZRXHG-10数量:1件/台a) 可以自动判断配电网运营状态,判断有无过电压发生;b) 可以自动判断配电网发生过电压性质;c)
6、 可以自动判断接地相别;d)可以自动判断接地性质(弧光接地或金属性接地);e) 可以依照故障性质发出相应地动作指令和警告信号;f) 有故障记录及通信功能,可以记录故障达15次以上,通讯接口为RS485接口。4.4电压互感器 型号:JDZJ-10变比:10000/3/0.1/3/0.1/3 数量: 6只/台4.5永磁接触器 型号:JCZ1-12/D250-2.5数量:6只4.6撞击装置 型号:ZRZJQ数量:6只/台4.7迅速熔断器 型号:XRNT1-10/200数量:6只/台4.8高压熔断器 型号:XRNP1-10/0.5数量: 6只/台4.9柜体 、高压隔离开关、隔离开关上端母线分支由供方统
7、一提供。5、供货范畴5.1 ZRXHG-10KV PT、消弧消谐柜 2台,其中涉及:柜体、消弧消谐过电压微机保护器、永磁接触器、组合式过电压保护器、电压互感器、高压隔离开关、迅速熔断器、高压熔断器等所有柜内元件及其附件。5.2柜内、母线、绝缘子。5.3备品备件及专用工具。6技术服务 6.1项目管理 合同订立后,卖方指定负责本工程项目经理,负责协调卖方在工程全过程各项工作,如工程进度、技术联系、图纸文献、制造确认、包装运送、现场安装、调实验收等。 6.2技术文献 随产品卖方应提供产品合格证、安装使用阐明书、部件清单、产品出厂实验报告等文献。 6.3监造与验收 由买方和卖方双方协商,在恰当时间对设
8、备进行监造与验收。7质量承诺 产品自发货之日起,投运后一年内或发货后十八个月因质量问题不能使用,卖方免费为买方更换或修理。消弧消谐过电压保护装置长期以来,国内335KV(含66KV)电网多采用中性点不接地运营方式。此类电网在发生单相接地时,非故障相对地电压将升高到线电压(UL),但系统线电压保持不变,因此国内国标规定,335KV(66KV)电网在发生单相接地故障后容许短时间带故障运营,因而此类电网各类电气设备,如变压器、电压/电流互感器、断路器、线路等一次设备对地绝缘水平,都应满足长期承受线电压而不损坏规定。老式观念以为:335KV(含66KV)电网属于中低压变压配电网,此类电网中内部过电压绝
9、对值不高,因此危及电网绝缘安全水平重要因素不是内部过电压,而是大气过电压(即雷电过电压),因而长期以来采用过电压保护办法仅是以防止大气过电压对设备侵害。重要技术办法仅限于装设各类避雷器,避雷器放电电压为相电压4倍以上,按躲过内部过电压设计,因而仅对保护雷电侵害有效,对于内部过电压不起任何保护作用。然而,运营经验证明,当此类电网发展到一定规模时,内部过电压,特别是电网发生单相间歇性弧光接地时产生弧光接地过电压及特殊条件下产生铁磁谐振过电压,已成为此类电网设备安全运营一大威胁,其中以单相弧光接地过电压最为严重。随着国内对都市及农村电网大规模技术改造,都市、农村配电网必然向电缆化发展,系统对地电容电
10、流在逐渐增大,弧光接地过电压问题也日益严重起来。为理解决上述问题,不少电网采用了谐振接地方式,即在电网中性点装设消弧线圈,当系统发生单相弧光接地时,运用消弧线圈产生感性电流对故障点电容电流进行补偿,使流经故障点残流减小,从而达到自然熄弧。运营经验表白,虽然消弧线圈对抑制间歇性弧光接地过电压有一定作用,但在使用中也发现消弧线圈存在某些问题:(1)由于电网运营方式多样化及弧光接地点随机性,消弧线圈要对电容电流进行有效补偿确有难度,且消弧线圈仅仅补偿了工频电容电流,而实际通过接地点电流不但有工频电容电流,并且包括大量高频电流及阻性电流,严重时仅高频电流及阻性电流就可以维持电弧持续燃烧。(2)当电网发
11、生断线、非全相、同杆线路电容耦合等非接地故障,使电网不对称电压升高,也许导致消弧线圈自动调节控制器误判电网发生接地而动作,这时将会在电网中产生很高中性点位移电压,导致系统中一相或两相电压升高诸多,以致损坏电网中其他设备。(3)消弧线圈体积大,组件多,成本高,安装所占场地较大,运营维护复杂。(4)随着电网扩大,消弧线圈也要随之更换,不利于电网远景规划。当前国外对335KV电网采用中性点直接接地方式,国内也有少数地区采用了经小电阻接地方式,虽然抑制了弧光接地过电压,克服了消弧线圈存在问题,但却牺牲了对顾客供电可靠性。这种系统发生单相接地时,人为增长短路电流使断路器动作,无论负荷性质及重要性,一律切
12、除故障线路并且也不能辨别出金属性或弧光接地。使并不存在弧光接地过电压危害金属性接地故障线路也被切除,扩大了停电范畴和时间。由于加大了故障电流,对于弧光接地则加剧了故障点烧损。20毫秒消弧速度是消弧核心 1.彼得生(W.Peterson)理论:故障点接地电弧在暂态高频振荡电流通过第一种零点时熄灭,此时非故障相上自由电荷延对地电容重新分布,于是在各相上产生了位移电压Udv;此后每通过半个工频周波,接地电弧重燃一次,由于非故障相上积聚自由电荷不断增多,位移电压逐渐升高,非故障相暂态过电压随着接地电弧重燃次数增多而增高。假定初次电弧发生在电压负最大开始,第一次过零熄弧时(经历5毫秒),非故障相暂态电压
13、13/6Um,以Udv5/3Um为轴线正旋波变化;通过半个工频周期后(经历15毫秒),非故障相暂态过电压为-25/6Um,以Udv-25/9Um为轴线正旋波变化;再通过半个工频周期后(经历25毫秒),故障相达到负最大值时重燃,随着过零次数增长,过电压逐渐增大。由于相间电容抑制作用,过电压最大到3.5Um。因此:如果消弧时间超过25ms,过电压已经发生。2.瞬时性故障记录从彼得生(W.Peterson)理论过电压产生时间和瞬时性故障记录,得出结论:消弧时间必要不大于25ms,否则将失去意义。20毫秒消弧速度实现:永磁真空接触器 1.老式真空接触器-弹簧操动型:由弹簧储能、维持储能、合闸与合闸维持
14、及分闸四个某些构成,构造过于复杂、制造工艺复杂、加工精度规定高,尽管成本很高,但产品可靠性却不能完全保证,并且由于弹簧储能、维持储能需要过程时间,因此合闸速度不不大于80毫秒,甚至120毫秒。此弹簧操动型是其他厂家普遍采用方式。2.老式真空接触器-电磁操动型:规定顾客配备专门蓄电池组,合闸线圈消耗功率过大,电磁机构构造笨重,动作时间不不大于60毫秒。3.新一代真空接触器-永磁真空接触器,采用磁能高达50MGOe(397.9kJ/m3)第三代稀土永磁材料,共同研发出永磁真空接触器。其具备构造简朴、绝缘强度高、机械性能好、免维护、可靠性高,并且动作能量由永磁提供,没有储能过程时间,因此合闸速度不大
15、于20毫秒,合闸电流只需3A。装置基本功能及特点 1.能将系统大气过电压和操作过电压限制到较低电压水平,保证了电网及电气设备绝缘安全。2.装置动作速度快,可在20ms之内动作,能迅速消除间歇性弧光及稳定性弧光接地故障,抑制弧光接地过电压,防止事故进一步扩大,减少线路事故跳闸率。3.可以迅速、有效地消除系统谐振过电压,防止长时间谐振过电压对系统绝缘破坏,防止谐振过电压对电网中装设避雷器及小感性负载损伤。4.装置动作后,容许200A电容电流持续通过2小时,顾客可以在完毕转移负荷倒闸操作之后再解决故障线路。5.可以精确查找单相接地故障线路,对防止事故进一步扩大,对减轻运营和维护人员工作量有重要意义。
16、6.由装置工作原理可知,其限制过电压机理与电网对地电容电流大小无关,因而其保护性能不随电网运营方式变化而变化,大小电网均可使用,电网扩容也没有影响。7.本装置中电压互感器可以向计量仪表和继电保护等装置提供系统电压信号,可以代替常规PT柜。8.可以测量系统单相接地电容电流。9.装置设备简朴,体积小,安装、调试以便,合用于变电站,同样合用于发电厂高压厂用电系统;合用于新建站,也合用于老电站改造。10.性价比高,相对于消弧线圈系统而言,性能价格比很高。 装置重要构成部件及其功能 ZRXHG-消弧消谐过电压保护装置构成原理如图1所示,其重要有如下六个部件构成:1.大容量ZNO非线性元件构成组合式过电压
17、保护器TBPTBP是一种特殊高能容氧化锌过电压保护器,与普通氧化锌避雷器(MOA)相比,具备如下长处:(1)TBP组合式过电压保护器采用是大能容ZNO非线性电阻和放电间隙相组合构造,由于间隙元件与ZNO阀片配合,解决了保护器荷电率及工频老化问题。(2)TBP组合式过电压保护器冲击系数为1,各种电压波形下放电电压值相等,不受过电压波形影响,过电压保护值精确,保护性能优良。(3)TBP组合式过电压保护器采用四星型接法,可将相间过电压大大减少,与常规避雷器相比,相间过电压减少了60-70%,保护可靠性大大提高。TBP组合式过电压保护器是本装置中限制各类过电压第一器件,重要用来限制大气过电压和操作过电
18、压。2.可分相控制高压永磁真空接触器(KA-KC)这是一种特殊高压永磁真空接触器,其三相分体,各相一端分别接至母线,另一端接地。正常运营时真空接触器处在断开状态,受微机控制器控制而动作,各相之间闭锁,当其中任一相闭合使该相母线接地后,其他两相中任何一相绝对不会动作闭合。KA-KC作用是:当系统发生弧光接地时,使其由不稳定弧光接地故障转变成稳定金属性接地,从而保护了系统中设备。图1消弧消谐过电压保护装置电气原理图3.多功能微机控制器ZRXHG-(核心技术)多功能微机控制器是本装置技术核心部件,它以高抗干扰能力PIC单片机为核心解决器,故障解决速度极快,重要具备如下功能和特点:(1)自动化限度高。
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