AHXHZN-HG智能電弧光保護(hù)裝置詳細(xì)介紹
一、概述
在我國,中、低壓母線短路故障中,重點(diǎn)設(shè)備和人員傷害主要由電弧光引起,然而,我國的大多數(shù)中低壓母線沒有設(shè)置快速母線保護(hù),而只是采用了簡單的消弧裝置和變壓器后備保護(hù)。這些保護(hù)智能化較低,動作速度慢,往往會延長故障切除時間,從而進(jìn)一步擴(kuò)大設(shè)備損壞程度,甚至?xí)稹盎馃B營”的惡性事故,沖擊變壓器一次運(yùn)行,影響整個電網(wǎng)的安全運(yùn)行。弧光保護(hù)系統(tǒng)是我公司根據(jù)國內(nèi)實(shí)際情況,吸收國外電弧光保護(hù)的特點(diǎn),結(jié)合行業(yè)檢測及保護(hù)配置相關(guān)規(guī)程,自主研發(fā)出具有獨(dú)特創(chuàng)新技術(shù)、具有廣泛實(shí)用性、高可靠性的新型電弧光保護(hù)系統(tǒng)。采用弧光檢測和過電流檢測雙判據(jù)原理,具有保護(hù)動作速度快、可靠性高等特點(diǎn)。
二.AHXHZN-HG智能電弧光保護(hù)裝置作用及應(yīng)用場合
1.作用:
·減少或降低電弧光對于人體的傷害;
·減少或降低電弧光短路故障對于設(shè)備的損害;
·避免變壓器因近距離母線故障造成動穩(wěn)定破壞,延長變壓器的使用壽命;·縮短電弧光故障切除時間,避免波及站內(nèi)直流系統(tǒng)造成重大損失;
·減少因電弧光故障造成設(shè)備停運(yùn)的時間,更快地恢復(fù)供電;
2.主要應(yīng)用于以下場合:
·電力變電站
·火電廠電氣段開關(guān)柜母線室及饋線柜
·風(fēng)電場升壓站集電線路開關(guān)柜
·箱式變電站
·鋁鎂行業(yè)大型直流整流柜
·以及其他相關(guān)電力系統(tǒng)
三.AHXHZN-HG智能電弧光保護(hù)裝置技術(shù)優(yōu)勢
1.動作迅速可靠:采用了可靠的快速算法,可以在短時間內(nèi)判斷弧光變化信號和電流變化信號并迅速出口,從發(fā)現(xiàn)故障到出口跳閘時間間隔優(yōu)于10ms,確保開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備的弧光在75ms以內(nèi)切除。
2.全數(shù)字化設(shè)計(jì):本裝置采用全數(shù)字化設(shè)計(jì),配置靈活,動作精度高,而且排除了由于旋鈕或其他機(jī)械設(shè)計(jì)導(dǎo)致的誤差隱患。
3.保護(hù)原理簡單合理:根據(jù)弧光產(chǎn)生時的特點(diǎn),裝置采用弧光和電流雙重判據(jù),判據(jù)簡單且可以有效的保證動作的準(zhǔn)確性。
4.強(qiáng)大的電氣性能:弧光探頭設(shè)計(jì)、連接線等全部采用耐高溫、阻燃的高分子材料,具有超強(qiáng)的電氣隔離效果。裝置完全滿足EMC的標(biāo)準(zhǔn),保證了弧光保護(hù)系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性和動作的可靠性。
5.故障信息記錄全面:在故障弧光發(fā)生并引起裝置跳閘后,主控單元或饋線保護(hù)單元可以準(zhǔn)確的記錄弧光探頭檢測到故障弧光的位置信息,且可以詳細(xì)記錄動作時刻的三相電流值。
6.多種輔助保護(hù)功能:主控單元不但有弧光保護(hù),還有斷路器失靈等輔助保護(hù),這些保護(hù)是弧光保護(hù)的合理配置和有效補(bǔ)充。
四.AHXHZN-HG智能電弧光保護(hù)裝置組成
智能電弧光保護(hù)裝置主要由主控單元、弧光采集單元和弧光傳感器組成,為了適應(yīng)現(xiàn)場的應(yīng)用需求,分為了母線型弧光保護(hù)系統(tǒng)和饋線型弧光保護(hù)系統(tǒng)。如下圖所示:智能電弧光保護(hù)裝置
4.1主控單元
主控單元是母線型弧光保護(hù)系統(tǒng)的核心。它檢測分析故障信號、接收分析采集單元的弧光故障信號,并對兩種信號進(jìn)行綜合分析判斷。在滿足跳閘條件時,發(fā)出跳閘指令以切除故障。主控單元一般安裝在進(jìn)線柜或緊鄰進(jìn)線柜的開關(guān)柜的二次控制門板上。
主控單元有:
1.16個弧光信號檢測接口,用于接收來自弧光傳感器的弧光故障信號;
2.4個數(shù)據(jù)通訊接口,1路RS485,1路CAN總線,1路以太網(wǎng);
3.4路快速跳聞輸出接口,符合IEC255-23繼電器標(biāo)準(zhǔn)。
4.2路報警出口,其中一路為裝置故障出口。
5.12路電流輸入,檢測4組三相電流信號,用于判斷故障電流。
4.2弧光采集單元
弧光采集單元與主控單元配合使用,是弧光保護(hù)系統(tǒng)的重要組成部分,主要用于采集故障弧光,并將判斷后的結(jié)果通過高速總線傳遞給主控單元。單個弧光采集單元可以安裝16路弧光探頭,根據(jù)系統(tǒng)的大小可以任意增減弧光采集單元的數(shù)量?;」獠杉瘑卧ǔ0惭b在選定的開關(guān)柜內(nèi)中?;」獠杉瘑卧哂?)16個弧光信號檢測接口,用于接收來自弧光傳感器的弧光故障信號;2)2個數(shù)據(jù)通訊接口,1路RS485,1路CAN總線;
4.3弧光傳感器
弧光傳感器中的探頭安裝在柜內(nèi)各間隔中,可實(shí)現(xiàn)由簡單到復(fù)雜、有選擇性的保護(hù)?;」馓筋^作為光感應(yīng)元件,在發(fā)生弧光故障時檢測突然增加的光強(qiáng)。主流應(yīng)用分為光纖式弧光傳感器和電纜式弧光傳感器兩種。
1)光纖式弧光傳感器光纖式弧光傳感器,前置探頭采集弧光信號中的特有光譜信息,并通過專用光纖將光信號傳送給弧光采集單元或主控單元,弧光單元或主控單元完成光信號的分析處理與采集。
2)電纜式弧光傳感器電纜式弧光傳感器,前置探頭采集弧光信號中的特有光譜信息,并在探頭處完成光信號與電信號的轉(zhuǎn)換,輸出4-
20mA的電流信號傳送給弧光單元或弧光保護(hù)主控單元。
五.AHXHZN-HG智能電弧光保護(hù)裝置技術(shù)特點(diǎn)
本系統(tǒng)具有以下技術(shù)特點(diǎn):
1)滿足所有電磁兼容(EMC)標(biāo)準(zhǔn);
2)符合中國繼電保護(hù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求;
3)采用過流及弧光雙重判據(jù),可靠性高;
4)新型光纖連接傳輸,光電轉(zhuǎn)換在裝置內(nèi)完成,抗電磁干擾能力強(qiáng);5)采用過濾干擾光的新型弧光傳感器,具有過濾干擾光的功能,避免可見光傳感器受環(huán)境光照影響引起誤動;6)出口跳閘時間小于10ms,遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)的母線保護(hù),對開關(guān)柜的內(nèi)部弧光故障總切除時間可以控制在75ms以內(nèi);7)全漢字顯示,操作習(xí)慣和傳統(tǒng)數(shù)字式保護(hù)完全一致;8)跳閘出口邏輯可編程;
六.裝置原理說明
1)電弧光保護(hù)功能電弧光保護(hù)以電流單元為基礎(chǔ)分組,弧光探頭可以整定關(guān)聯(lián)到任意一組電流信號上。當(dāng)弧光單元把光信號從弧光傳感器傳輸?shù)街骺貑卧獣r,并且同時電流啟動元件動作,電強(qiáng)光保護(hù)動作;裝置可選擇弧光信號動作單判據(jù)作為動作邏輯判斷。
2)裝置自檢當(dāng)裝置檢測到本身硬件故障時,發(fā)出告警信號,同時閉鎖整套保護(hù)。硬件故障包括:采樣回路故障、RAM出錯、定值出錯等。
AHXHZN-HG智能電弧光保護(hù)裝置安裝