KQ-GDY过电压抑制柜

 

一、概 述

在我国3~35kV供电系统中主要存在以下几种过电压：1、真空断路器在开断变压器、电动机等感性负荷时产生的操作过电压，包括截流过电压、三相同时开断过电压和多次重燃过电压；2、系统中的容性负荷和感性负荷在一定条件下产生的谐振过电压；3、雷击时产生的大气过电压；4、单相接地时产生的弧光过电压；而目前尚无针对这些过电压的完整保护方案，从而会发生电缆放炮、电动机绝缘击穿、避雷器爆炸和电压互感器烧毁等事故。此类事故发生的原因除了与系统中安装的过电压保护装置的性能有关外，系统本身的复杂性对过电压保护装置的选择有着重要的影响。对于不同的系统，选择过电压保护时需考虑系统输电线路的类型，输配电线路的网络结构，负载的性质和系统的接地方式等等。

　　针对如此复杂的系统，难以孤立的使用某种或某几种过电压保护装置来全面抑制各种类型的系统过电压，且这些不同厂家生产的过电压保护产品，因保护特性不能相互匹配，而无法彻底有效的抑制系统过电压。

　　针对目前中压系统过电压防治的现状，我公司研制生产了系统过电压抑制柜(简称抑制柜，型号KQ-GDY)，该柜可消除系统中过电压保护元件及装置的保护死区，优化系统过电压的保护特性,提升系统过电压保护水平。
二、装置的适用范围

　　KQ-GDY过电压抑制柜适用于发电、变电和用电企业的3～35kV电力系统，并可替代电压互感器柜、专用避雷器柜等。

三、装置的工作原理

　　抑制柜内采用我公司研制的专用大容量综合过电压吸收装置GDY-G，能够有效平缓过电压的上升前沿并削平电压尖峰，并能够耐受过电压产生的超大能量，该专用元件与本公司生产的过电压保护器及智能型消弧装置的保护特性相匹配，可以全面消除系统过电压保护的死区。

　　抑制柜还采用了本公司专有技术，当系统出现谐振，抑制柜智能微机装置根据系统谐振的不同频率实现快速动作，从根本上抑制系统铁磁谐振，避免了因系统谐振出现互感器烧毁、保险熔断等事故的发生。同时输出相应的开关量接点，用于报警，并快速实现液晶显示。

　　抑制柜在正常运行时，微机测控装置实时不间断的检测PT提供的电压信号，一旦发生PT断线、过压、欠压、低电压、谐振、接地等现象，利用DSP高速、重复的数据处理能力实现傅立叶分析，通过对电压互感器PT的二次电压进行采集、判断，及时准确地对系统各种状态进行分析，判断出系统的故障情况，并显示故障类别，输出相应的开关量接点信号，用于报警。同时利用单片微型计算机的强大逻辑运算能力快速实现液晶显示，远程通信和数据保护等功能。

　　抑制柜具有RS485或RS232接口，配有标准的Modbus通讯规约，与用户微机监控系统实现数据远距离通讯和数据传送。

四、装置的特点

　　1、该抑制柜是根据不同用户的系统参数进行设计生产；

　　2、能够消除系统过电压保护的死区；

　　3、能吸收大能量的系统过电压；

　　4、专有技术，从根本上抑制了系统铁磁谐振；

　　5、采用2.5倍及以上抗饱和电压互感器，取代了PT柜，具有过电压、低电压、欠电压等显示功能，性价比高；

　　6、模块化设计，结构紧凑，技术先进，高速DSP核心处理器使运算实时性和动作准确性得以保证；

　　7、实时监控系统状态，对出现的异常运行状态做出准确判断，并及时输出相应的开关量接点信号，用于报警；

　　8、工业标准的RS485通讯接口，可以向上位机传送系统的运行状态；

KQ

五、装置的型号及技术参数

技术数据

额定电压（kV）：3、6、10、20、35

额定频率（Hz）：50 2ms方波电流（A）：800至24000

智能微机装置参数：

                电源电压：AC/DC 220V±10%

                通讯接口：RS485或 RS232, 通讯协议：MODBUS

 

六、装置的一次原理接线图

　　该装置分为固定式和手车式，一次原理接线如图所示。该图可作为本装置的图标，表示在电气一次系统接线图中。

1、GN-隔离开关      2、QF-隔离手车      3、FU-高压限流熔断器

　4、GDY-G-专用过电压吸收装置              5、RD-高压熔断器   

　6、PT-电压互感器     

智能微机装置

 

智能微机装置根据电压互感器提供的信号，一旦发生PT断线、过压、欠压、低电压、谐振、弧光接地等现象，智能微机装置利用DSP高速、重复的数据处理能力实现傅立叶分析，通过对电压互感器PT的二次电压进行采集、判断，及时准确地对系统各种状态进行分析，判断出系统的故障情况，并显示故障类别，输出相应的开关量接点信号，用于报警。同时利用MCU的强大逻辑运算能力快速实现液晶显示，远程通信和数据保护等功能。

 

高压隔离开关或断路器手车

 

用来控制装置的投运和退出，在装置需要检修或调试时，与系统隔离并形成明显的断开点。

 

电压互感器 

为系统中的保护及计量设备提供电压信号，为装置提供被保护系统的二次电压和辅助二次电压信号。若选用了我公司的专用PT，还可最大可能地避免铁磁谐振。

 

专用过电压吸收装置 

专用过电压吸收装置专门为抑制柜研制的过电压保护装置，能够抑制过电压尖峰，该过电压保护装置采用特制的氧化锌阀片，能够大大降低残压值，将相对地和相与相之间的各种过电压限制在设备绝缘允许的较低的水平

 高压隔离开关或断路器手车 

该抑制柜是根据不同用户的系统参数进行设计生产；

消除系统过电压保护的死区；

能吸收大能量的系统过电压；

取代了PT柜，性价比高；

实时监测母线电压，具有带电显示功能；

模块化设计，结构紧凑，技术先进，高速DSP核处理器使运算实时性和动作准确性得以保证；

实时监控系统状态，对出现的异常运行状态做出准确判断，并及时输出相应的开关量接点信号，用于报警；

工业标准的RS-485通讯接口，可以向上位机传送系统的运行状态；

故障追忆功能，显示最近20次历史故障记录；

具有良好的电磁兼容性，适合在强电磁干扰的复杂环境中应用

双硬件看门狗电路确保软件运行的可靠性；

中文液晶显示，运行状态清晰，菜单式操作，方便易用。                

七、装置的结构、外形和安装尺寸

　a) 装置的柜体结构尺寸 (宽×深×高) ( 可根据客户要求定制)

　　　6~10kV柜体参考尺寸：1000×1500×2300 ( mm)

　　　35kV柜体参考尺寸：1800×2600×3000 ( mm)

　b) 外形结构

    

固定式结构

手车式结构

　c) 柜体安装基本尺寸图

 

八、使用环境

环境温度   户内型-15℃~+60℃，特殊可做到-40℃~+60℃，

户外型-40℃~+60℃

　　海拔高度   ≤2000m，特殊可做到4000m

　　使用环境    不得有粉尘、煤气、烟气等具有爆炸性的混合物。

　　安装地点   应具有防御风、雨、沙和防尘设施超出上述使用环境条件的要求，用户需和本公司协商订制。
九、包装、运输、储存

 　　包装：一般采用木箱包装，柜体底座固定在包装箱底板上。

 　　运输：不宜在三级以下公路上长距离运输，必要时可拆散包装，重要配件应在进行处理后方可采用公路运输。

 　　储存：长期不用时，应储存在干燥、通风的仓库内，不宜在室外存储。
十、安装、调试、维护

　　本公司负责根据用户的要求进行图纸设计及参数的选择，设备组装调试完毕后，由专业检测人员进行二次模拟实验及1：1高压仿真实验，检测合格后方能出厂。如用户需要，本公司可负责现场安装指导及调试服务，用户提供必要的配合与协助。

　　设备正常工作时不需要维护和检修，但在装置动作后必须仔细检查熔断器是否损坏，撞杆是否弹出。

　　用户在遵守保管及使用要求的情况下，从安装使用之日起12个月，或从发货之日起18个月期限内，产品由于质量原因发生损坏或不能正常工作，本公司将无偿地为用户维修或更换。

　　本公司对设备实行终身维修，并长期以优惠价提供备品备件。 

十一、订货须知

　　(1)、用户应提供相关的系统额定电压、系统最大单相接地电容电流，作为装置的设计依据。

　　(2)、柜体的尺寸，由我公司工程师进行设计并经用户签字确认以后，方能最终确定。