吳志南
摘 要:高壓配電柜綜合保護(hù)器的設(shè)計(jì)與使用,需要根據(jù)不同的需求進(jìn)行對(duì)比分析,綜合保護(hù)器的種類繁多,基本功能基本相同,但是具體不同產(chǎn)品具備不同的特點(diǎn),文章以XJ-1001數(shù)字式、XJ-1002數(shù)字式為例簡(jiǎn)要說明下技術(shù)特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:高壓;配電柜;綜合保護(hù)器;技術(shù)特點(diǎn)
1.配電柜的結(jié)構(gòu)對(duì)電氣設(shè)計(jì)的重要性
在電氣設(shè)計(jì)與電氣成套中,配電柜的結(jié)構(gòu)與型號(hào)的選擇是必不可少的工作。目前,用于低壓與中壓系統(tǒng)中的柜型可謂百花齊放,目不暇接,如何選擇一個(gè)合適的柜型,是一個(gè)不可回避的經(jīng)濟(jì)技術(shù)問題,選用合理,做到既滿足使用要求,又節(jié)約投資。因?yàn)榕潆姽竦臍んw價(jià)格差別很大,合理的選用會(huì)帶來較大經(jīng)濟(jì)效益,選擇配電柜的殼體也有性價(jià)比問題。另外,選擇的合理,還會(huì)做到柜內(nèi)元件與配電柜殼體很好的配合,使元件布置及布線合理、緊湊美觀。
2.高壓配電柜特點(diǎn)
高壓開關(guān)柜按斷路器安裝方式分為固定式和移開式(手車式)。目前常用的固定式為XGN15-12 及GG-1A 型,移開式高壓柜是KYN28 型。
2.1 GG-1A 柜的特點(diǎn)
該柜型用邊角鋼焊接基本結(jié)構(gòu)骨架而成,其它門、面板、側(cè)板及隔板均為薄鋼板制成,其上安裝監(jiān)視儀表,指示繼電器及操作元件,前左上部為儀表門,電度表等;左中部安裝操動(dòng)機(jī)構(gòu),為操作板,安裝二次回路端子排在操作板右側(cè)地長(zhǎng)門內(nèi),及柜內(nèi)照明燈,右側(cè)為上下兩扇門檢修電氣設(shè)備時(shí)由此可進(jìn)入,由隔板將柜內(nèi)分隔為上中下三部分,下部為電纜室,內(nèi)裝下電纜和隔離開關(guān),中部為斷路器室供安裝電流互感器和斷路器,上部為母線側(cè)隔離開關(guān)和主母線。也可裝聯(lián)絡(luò)母線。柜內(nèi)裝設(shè)操作機(jī)構(gòu)與真空斷路器為一體的組合電器或真空斷路器,具有點(diǎn)壽命和機(jī)械壽命長(zhǎng),滅弧能力強(qiáng),無爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也有完善地“五防”功能。
2.2 XGN15-12 柜的特點(diǎn)
XGN152-12符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《3~35KV 交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備》,是新一代的高壓電器成套產(chǎn)品,也具有“五防”強(qiáng)制閉鎖功能,該產(chǎn)品具有體積小,僅普通開關(guān)柜體積的60%,吸收了國(guó)外先進(jìn)技術(shù),斷路器性能好、可靠性高的特點(diǎn),可滿足額定電流630~3150A,額定電壓3.5~12KV,防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP2X,操作方式也有彈簧儲(chǔ)能式或者電磁式供用戶選擇。
2.3 KYN28 柜的特點(diǎn)
結(jié)構(gòu)上是由手車和柜體兩大部分組成,柜體分別間隔成四個(gè)獨(dú)立的隔室,由金屬隔板沖壓組裝而成:電纜室、手車室、母線室、儀表室。手車分為PT 手車、斷路器手車、計(jì)量手車等。KYN28 柜的一次電氣元件是由接觸器或真空斷路器、CT、PT、變壓器、高壓熔斷器、銅排、絕緣件及高壓電抗器等組成,二次電氣元件主要包括綜合保護(hù)裝置或繼電器、空氣開關(guān)、儀表、信號(hào)燈、轉(zhuǎn)換開關(guān)和按鈕等。因?yàn)槭周囀侵兄檬降?,可以推入和抽出,就使得KYN28 柜具備的“五防”聯(lián)鎖功能,以及整個(gè)一次系統(tǒng)有一個(gè)安全的斷開點(diǎn),都保證了斷電、送電、檢修的安全性,而且,手車一般都滿足互換性,更方便了試驗(yàn)和維修。
3.高壓配電柜綜合保護(hù)器的技術(shù)特點(diǎn)
綜合保護(hù)裝置,是一種接于電路中,對(duì)電路中的不正常情況(電路短路、斷路、缺相等)起到保護(hù)作用的裝置。由于綜合保護(hù)器的技術(shù)特點(diǎn)較為繁多,現(xiàn)在以XJ-1001數(shù)字式、XJ-1002數(shù)字式為例簡(jiǎn)要說明下技術(shù)特點(diǎn)。
3.1 XJ-1001數(shù)字式線路保護(hù)測(cè)控裝置
3.1.1特點(diǎn)
(1)超小型化設(shè)計(jì),安裝方便,可以集中組屏,也可以在開關(guān)柜就地安裝。
(2)封閉型機(jī)箱,強(qiáng)抗干擾設(shè)計(jì),適用于惡劣環(huán)境,可靠性高,符合IEC電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)。
(3)電源、操作回路交直流兩用。
(4)超低功耗。
(5)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方定值整定和修改。
(6)事件順序記錄并上傳SOE事件。
(7)漢字液晶顯示,鍵盤操作。
3.1.2通訊功能
標(biāo)準(zhǔn)RS485通訊接口,適用范圍,適用于10kV及以下電壓等級(jí)變電站、發(fā)電廠、配電室的進(jìn)出線路??杉薪M屏,也可在開關(guān)柜就地安裝,全面支持變配電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。
3.1.3功能配置
(1)電流速斷保護(hù)
(2)過壓保護(hù)
(3)低壓保護(hù)
(4)零序過流保護(hù)。零序電流保護(hù)中,中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)發(fā)生接地短路,將產(chǎn)生很大的零序電 流,根據(jù)零序電流分量構(gòu)成保護(hù),可以作為一種主要的接地短路保護(hù)。
(5)兩段過電流保護(hù)。第一段為不帶時(shí)限的電流速斷保護(hù);第二段為帶時(shí)限的過電流保護(hù)。
3.2 XJ-1002數(shù)字式電容器保護(hù)測(cè)控裝置
3.2.1 特點(diǎn)
(1)超小型化設(shè)計(jì),安裝方便,可以集中組屏,也可以在開關(guān)柜就地安裝。
(2)封閉型機(jī)箱,強(qiáng)抗干擾設(shè)計(jì),適用于惡劣環(huán)境,可靠性高,符合IEC電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)。
(3)電源、操作回路交直流兩用。
(4)超低功耗。
(5)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方定值整定和修改。
(6)事件順序記錄并上傳SOE事件。
(7)漢字液晶顯示,鍵盤操作。
3.2.2通訊功能
標(biāo)準(zhǔn)RS485通訊接口
3.2.3功能配置
(1)速斷
(2)過電壓
(3)兩段過電流。動(dòng)作電流整定值較小,動(dòng)作時(shí)間通常為0.5秒,又稱“ 過流保護(hù) ”,主要用于應(yīng)對(duì)本條線路末端 短路故障 并作為下一段線路故障的后備保護(hù)。
(4)不平衡電流保護(hù)。不平衡電流保護(hù)是指在電力系統(tǒng)中三相電流(或電壓)幅值不一致,且幅值差超過規(guī)定范圍。
4.結(jié)束語
目前配電柜的型號(hào)繁多,光低壓抽出式配電柜就有幾十種之多,電氣設(shè)計(jì)人員在電氣設(shè)計(jì)時(shí),有時(shí)無所適從,因此對(duì)各種配電柜的殼體的優(yōu)劣、性能及特點(diǎn)進(jìn)行梳理顯得比較重要。如何正確選擇配電柜的殼體規(guī)格及型號(hào),需要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況,參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化選擇,針對(duì)不同的需求選用不同的產(chǎn)品。
參考文獻(xiàn):
[1] 韓媛媛等.基于STM32F103的光伏電站智能直流匯流箱監(jiān)測(cè)單元的研究[J].陜西電力.2017(06)
[2] 安永帥等.新一代智能變電站控制保護(hù)一體化智能終端研究與開發(fā)[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制.2017(08)
[3] 黃偉等.一種可自適應(yīng)多通信模塊的智能電表設(shè)計(jì)[J].陜西電力.2017(02)
[4] 王小強(qiáng)等.基于VME總線的柔性直流輸電系統(tǒng)閥控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制.2017(01)
[5] 邵璞等.全相位-混合基FFT在相量測(cè)量裝置中的實(shí)現(xiàn)[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制.2016(20)