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文档简介

1、调匝式消弧线圈成套装置简要技能培训资料培训资料内容一、消弧线圈及接地变的基本参数二、线圈成套装置常识资料三、现场安装调试相关四、现场常见问题解决五、消弧线圈现场投运的操作规程及日常维护六、关于控制屏控制器的操作一、消弧线圈及接地变的基本参数1、消弧线圈的作用;电容电流的危害:(一)电容电流对供电系统的危害:1)、当配电网发生单相接地时,当容电流一旦过大(超过10A),接地点电弧不能自灭,就会迅速发展为相间短路,造成停电或损坏设备的事故,引起统一线路跳闸,因小动物造成单相接地而引起相间故障造成的停电事故也时有发生,使供电中断。2)、当出现间歇性电弧接地时,产生弧光接地过电压,这种过电压可达相电压

2、的35倍或更高,它遍布于整个电网中,并且持续时间长,可达几个小时,产生的弧光过电压,引起多处绝缘薄弱的地方放电击穿和设备瞬间损坏,击穿电网中的绝缘薄弱环节,而且对整个电网绝缘都有很大的危害。3)、配电网的铁磁谐振过电压现象比较普遍,时常发生电压互感器烧毁事故和熔断器的频繁熔断,严重威胁着配电网的安全可靠性。4)、造成接地点热破坏及接地网电压升高:单相接地电容电流过大,使接地点热效应增大,对电缆等设备造成热破坏,该电流流入接地网后由于接地电阻的原因,使整个接地网电压升高,危害人身安全。5)、当有人误触带电部位时,由于受到大电流的烧灼,加重了对触电人员的伤害,甚至伤亡。6)、配电网对地电容电流增大

3、后,对架空线路来说,树线矛盾比较突出,尤其是雷雨季节,因单相接地引起的短路跳闸事故占很大比例。7)、交流杂散电流危害:电容电流流入大地后,在大地中形成杂散电流,该电流可能产生火花,引燃瓦斯煤尘爆炸等,可能造成雷管先期放炮,并且腐蚀水管,气管等。接地电弧引起瓦斯煤尘爆炸。在国家煤矿安全操作规程中也规定了矿井高压电网单相接地电流超过20A时,必须采取措施以限制接地电流。(二)消弧线圈的作用:当系统出现单相接地时,可通过消弧线圈对大地产生一个电感电流,感性电流是由系统流向大地,其电位呈感性为“-”。2、电容电流:1)是怎么生产的:因为我国供电系统一般为中性点不接地系统。所以出线电缆或架空线对大地形成

4、一个电容器,因此对地产生电容电流。(可详细分解)2)电容电流的大小与哪些参数有关:电缆长度、截面积、电缆材料、电缆使用的老化程度。3)电容电流的点位方向:正常工作时由母线流向大地,单相接地时由大地流回母线。4)电容电流的电位方向:呈容性为 “+”。5)电容电流的计算方法:估算法、测量法、实接地测量法。说明:对电容电流的几种算法应了解或熟悉撑握。注:变压器或带负载的发电机供电系统中的电容电流是时时变化的,影响变化的原因是供电系统所带的出线负荷的变化。因为每一面出线柜(变电所高压室内的高压开关柜)的下面都带一定长度的用电电缆(或架空线),而电容电流是直接与出线电缆(或架空线)长度有关的。因为每天用

5、户都会根据自己实际生产的需要来改变自己的用电负荷,会投切不同的高压开关柜或投切开关柜下面所带的负荷。所以系统的电容电流也在不断的变化,因此需要用自动跟踪补偿的消弧线圈。3、消弧线圈的相关参数(参数相关细节可参见消弧线圈的国标)1) 消弧线圈的工作电压:供电系统的电压称为:系统标称电压也叫系统电压,分为6KV,10KV,35KV,66KV,110KV等。消弧线圈的工作电压是指中性点电压,系统正常工作时中性点电压可以视为0,当系统出现接地故障或其它故障时会引起中性点电压升高,最高可升至系统标称电压的:倍。所以说消弧线圈的额定电压是指:系统电压(1.73)2) 消弧线圈的电流调节范围(补偿范围):指

6、上限与下限。说明;消弧线圈的最大补偿电流:应为实际电容电流的1.5-2倍(实际电容电流指实测的或估算出来的等实际电流值)注意:此处经常会遇到一些因用户对电容电流理解不深,或因一些设计上的原因造成所供消弧线圈与实际供电系统中需要的消弧线圈的电流调节范围(容量)不符。如何解释及处理参见后“现场安装调试”项内。3) 消弧线圈的容量:如何计算、国标中规定的标准优先值即标准值(详见国标第7页)4) 消弧线圈的绝缘形式:干式(分为敞开式和树脂浇注式),油浸式5) 消弧线圈的绝缘等级:干式消弧线圈分为F级和H级。油浸式的绝缘水平一般为A,E,B等(具体详见国标第7页表2)。6) 绝缘水平:指消弧线圈的最大耐

7、压等级(详见国标第7页表3)7) 最长通流时间(允许带故障运行的最大时间),详见国标第7页。4、接地变压器:1) 接地变压器的作用:由于配电变压器10 kV侧一般采用接法或Yd的接法和YNynd的联结法,如果采用消弧线圈系统,就要加装接地变压器用于将供电系统中的三相电源接出一相中性点。一般35KV及以上的供电系统不需要接地变压器,35KV侧的主变通常都带中性点,但也有个别现象。接地变压器的连接结构:Z型。此处应能理解并熟悉撑握关于接地变的接线图,应能画出接地变的接线图2) 接地变压器的零序阻抗:详见国标第9页。3) 接地变的容量:详见国标第9页。4) 接地变压器的额定运行时间:不小于所带消弧线

8、圈的额定运行时间。5) 接地变压器的容量:容量计算、国标中规定的标准优先值即标准值(详见国标第9页)6) 接地变压器阻抗电压:详见国标第9页。7) 接地变压器额定零序阻抗:详见国标第9页。8) 接地变压器的绝缘形式:干式(分为敞开式和树脂浇注式),油浸式9) 接地变压器的绝缘等级(温升):同消弧线圈。10) 绝缘水平:指接地变压器的最大耐压等级(详见国标第9页表4)11) 接地变压器的局部放电水平:详见国标第10页。12) 接地变压器的联结组别:ZN(指一次连接)ZN/yn或ZN/yn11(指带二次所变的联结)5、消弧线圈及接地变铭牌上参数:详见国标第8页和第10页。6、消弧线圈和接地变的冷却

9、方式:AN:空气冷却;ON:风冷。二、线圈成套装置常识资料1、国标中规定的消弧线圈调节方式(消弧线圈补偿电流的调节原理):调匝式、调容式、偏磁式(直流偏磁式)、相控式(高短路阻抗式)、调气隙式、磁阀式等。注解:调匝式:是将消弧线圈设有多个抽头,采用有载调节开关调节消弧线圈的抽头以改变电感值。在电网正常运行时,微机控制器通过实时测量流过消弧线圈电流的幅值和相位变化,计算出电网当前方式下的对地电容电流,根据预先设定的最小残流值或失谐度,由控制器调节有载调压分接头,使之调节到所需要的补偿档位,在发生接地故障后,故障点的残流可以被限制在设定的范围之内。正常运行采用过补偿方式,消弧线圈接地回路串接阻尼电

10、阻。调容式:利用变压器的折射原理,增设消弧线圈二次电容负荷绕组,同时在该消弧线圈的二次绕组上并联若干组(一般为四至五组)低压电容器,通过控制器控制真空开关或反并联晶闸管的通断组合来控制二次电容器投入的数量,来调节消弧线圈二次容抗的大小,从而改变消弧线圈一次侧电感电流的大小。偏磁式:偏磁式消弧线圈,用施加直流励磁电流,改变铁芯的磁阻,从而达到改变消弧线圈电抗值的目的,它可以带高压以电的速度按一定的设计曲线调节电感值,故没有抽头,实现了无级、连续、静态的调节。(利用施加直流励磁电流,改变铁芯的磁阻,从而达到改变消弧线圈电抗值的目的,它可以带高压以电的速度调节电感值。在电网正常运行时,不施加励磁电流

11、,将消弧线圈调整到远离谐振点的状态,避免串联谐振过电压的产生,而无须阻尼电阻,同时实时检测电容电流的大小,当电网发生单相接地故障后,瞬间调节消弧线圈,实施最佳补偿。)高短路阻抗式:该消弧线圈是一种新型的变压器式可控电抗器,其一、二次绕组间的短路阻抗很大(达100或更大),二次绕组用晶闸管短路。通过调节晶闸管的导通角来调节二次绕组中的短路电流,从而实现电抗值的可控调节,整套装置中设置特殊的滤波电路,用以吸收晶闸管通断时产生的谐波,使电抗器输出工频电流。当给定晶闸管的触发角时,工作线圈输出的基波电流为:2、调节状态:预调式和随调式。调容、调匝为预调节式;偏磁为随调式说明:预调:是指在系统处于正常工

12、作状态时预先将消弧线圈调至与系统电容电流相等的位置,当出现接地故障后,系统的中性点电压升高(即加载在水消弧线圈上的电压)使消弧线圈对地产生电感电流,对系统中的电容电流进行补偿。 随调:是指在系统处于正常工作状态时消弧线圈处于置零状态,当系统发生接地故障后由控制器发出信号立即将消弧线圈调至与系统中电容电流相等的位置,进行跟踪补偿。属滞后随动补偿。3、容流,IC的计算方法(控制器的计算方法):当系统未发生接地故障时,消弧线圈与系统对地电容形成串联谐振回路,等效原理图如图所示:其中:E0系统不平衡电压U0位移电压I0零序电流XL消弧线圈电抗R阻尼电阻XC被测电容容抗建立如下方程:E0=U0+I0*X

13、C在该式中,U0、I0可实测,而E0不能测量,无法求出XC。为此,改变一下消弧线圈挡位,调档前后E0、XC不变,建立如下方程组: E0=U01+I01*XC E0=U02+I02*XC解方程组得: XC=(U02-U01)/(I01-I02)电容电流IC可求得:IC=相电压/XC注:U0信号由PT柜引来的零序电压(或消弧线圈系统中的电压互感器引来),I0是由串在消弧线圈中的电流互感器引来,(一般是安装在阻尼电阻柜内,如果是串阻的就选变比为比5的,如果是并阻的就选比1的)4、消弧线圈系统成套装置中的其它参数:4.1国网公司招标中关于消弧线圈其它参数的一份参照表:(10KV/调匝式)序号参 数 名

14、 称单位项目单位要求值投标人保证值1使用环境户内户外户内户外2成套装置额定电压kV10.510.5额定频率Hz5050绝缘水平kV工频(1min)耐受电压(有效值):35kV雷电全波冲击耐受电压(峰值):75kV 工频(1min)耐受电压(有效值):35kV雷电全波冲击耐受电压(峰值):75kV 消弧线圈额定容量kVA10001000消弧线圈额定电流A165165电容电流测量误差%2222残流A55安装点电网中性点位移电压15标称相电压15标称相电压接地补偿到位时间ms小于60小于60进出线方式电缆电缆3接地变压器额定电压kV10.5 (不带二次线圈)10.5 (不带二次线圈)接地变压器的容量

15、kVA10001000二次线圈容量(兼作所用变)(无或100或315kVA)kVA无无零序阻抗/相99联结组及联结组标号(仅对带二次绕组)ZN,yn11ZN,yn11绝缘方式干式(F级)干式(F级)绝缘水平kV工频(1min)耐受电压(有效值):35kV雷电全波冲击耐受电压(峰值):75kV 工频(1min)耐受电压(有效值):35kV雷电全波冲击耐受电压(峰值):75kV 温升K在额定运行条件下,不得超过100K在额定运行条件下,不得超过100K冷却方式自冷(带温显、温控及远传功能)自冷(带温显、温控及远传功能)外绝缘爬电比距mm/kV20(户内)30(户外)20(户内)30(户外)局放pC

16、 5 5噪音dB离本体0.3米处55离本体0.3米处554消弧线圈额定容量kVA10001000额定电流A165165调节方式调匝调匝调节范围50100%50100%绝缘方式干式(F级)干式(F级)伏安特性线性范围0110%Un0110%Un绝缘水平kV工频(1min)耐受电压(有效值):35kV雷电全波冲击耐受电压(峰值):75kV 工频(1min)耐受电压(有效值):35kV雷电全波冲击耐受电压(峰值):75kV 温升K在额定运行条件下,不得超过100K在额定运行条件下,不得超过100K额定电流至少连续运行时间h22冷却方式自冷(带温显、温控及远传功能)自冷(带温显、温控及远传功能)外绝缘

17、爬电比距mm/kV20(户内)30(户外)20(户内)30(户外)局放pC 51001007选线装置型式若采用调匝式,宜选用并联中电阻选线装置若采用调匝式,选用并联中电阻选线装置8箱体外罩防护等级不低于IP20(户内)不低于IP33(户外)不低于IP20(户内)不低于IP33(户外)4.2、消弧线圈的极差电流:是指在消弧线圈进行补偿调节时的每一档位间相差的电流。说明:级差电流越小需要的档位越多,对系统补偿的越平滑,在国标中规定:对不直接连接发电机的系统,级差电流不宜大于5A,对于直接连接发电机的系统级差电流不宜大于DL/T620 规定的发电机接地故障电流允许值(国标DL/T620-1997 第

18、二页)4.3、消弧线圈的残流:指经过消弧线圈补偿后剩余的电流(可能是电容电流也可能是电感电流,是容的话为欠补,是感性电流的话为过补)其值的大小详见国标第6页。4.4、过补,欠补,等补:4.5、消弧线圈补偿系统中的谐波电流:详见国标第6页4.6、脱谐度:详见国标第6页5、消弧系统中用到的部件:1)电流互感器:型号:LZZB-U,LQZW-0.66变比:50/5,75/5,100/5,150/5(或比1),如何选择应看消弧线圈的最大补偿电流。精度:0.2级,0.5级等。作用:采集系统接地后流过系统的零序电流。安装位置:串于消弧线圈的回路,如选高压的则放于消弧的前面,如选低压的则放于消弧线圈X端的后

19、面。2)电压互感器:型号:JDZ-U(JDZ-6,JDZ-10,JDZ-35,JDZ-66等)变比:U/3/0.1(6/3/0.1, 10/3/0.1, 35/3/0.1等)如何选择应看系统的标称电压.精度:0.2级,0.5级等。作用:采集系统接地后中性点电压。安装位置:并联于消弧线圈的A端与接地端。3)避雷器:型号:HY5WZ-5/13.8,HY5WZ-10/27(24),HY1.5WZ-33/81等)作用:过电压保护作用。系统引起的或人为投切合闸引起的瞬间过电压等。安装位置:消弧线圈的A端前面与中性点连接处的中间位置(如有隔离刀闸应放在隔离刀闸后)4)隔离刀闸:作用:投切消弧线圈用。(10

20、KV或6KV系统如接地变压器不带2次可以不用考虑)安装位置:消弧线圈的A端前面与中性点连接处的中间位置。5)阻尼电阻柜:作 用:当采用预调谐方式(调匝式或调容式消弧线圈)时,必须加装电阻箱。因为在自动跟踪消弧线圈中,调节精度较高,残流较小,使系统接近谐振点运行,为防止产生串联谐振过电压,在消弧线圈接地回路串接了阻尼电阻箱(或在调匝式消弧线二次侧并联一套阻尼电阻箱),因电阻的阻尼作用,在运行中,中性点电压不会升至太高(按规程规定,长期运行中的中性点电压不能超过相电压的15%)。工作形式:分为串阻和并阻。安装位置:1)串阻的阻尼柜接与消弧线圈X端即尾端与接地点之间(消弧线圈经过阻尼电阻接地)。 2

21、)并阻形式的阻尼电阻箱:仅限于调匝式消弧线圈使用,并联于消弧线圈的二次侧。(消弧线圈二次侧a,x之间)串阻的运行原理:当系统正常运行时,阻尼电阻处于投入运行状态,串联于消弧线圈系统,起到阻尼限压的做用(负责电阻投切的真空接触器或可控硅处于断开状态),当系统发生单相接地时应将电阻迅速短接(负责电阻投切的真空接触器或可控硅处于闭合状态),以免影响消弧线圈的感性补偿电流输出以及电阻的过热烧毁。从接地开始到短接电阻的时间应越小越好。短接方式有两种:一种采用真空接触器来短接,为可靠起见接触器的动作采用中性点电压和电流两套启动回路。一套为交流220V操作,是根据中性点电压值,来控制交流接触器,若该值超过设

22、定值,由电压继电器动作,控制交流接触器闭合其接点将阻尼电阻短接。另一套采用直流220V(或110V)控制电源,由直流接触器、中间继电器、过流继电器等组成。当系统接地时流过消弧线圈的电流超过设定值时,电流继电器动作,通过中间继电器驱动直流接触器动作,闭合其接点将电阻短接。交流控制驱动回路安装于控制屏内,包括电压继电器、中间继电器各一只,由母线PT开口三角电压启动,启动电压一般整定为1540V。直流控制驱动回路安装于控制屏内,包括电流继电器、中间继电器各一块,由消弧线圈C1、C2端子电流启动(或由系统中安装的电流互感器传来),启动电流一般整定为510A(为一次值,电流继电器上的整定值要根据所用电流

23、互感器的变比进地换算:如要整定为5A,互感器变比为75/5,则电流继电器上的整定值为5(75/5)=515=0.33,要注意电流继电器的整定范围及小数点位)。另一种短接方式是用可控硅控制。可控硅的投切动作由自身就地触发完成(触发值是由电阻接地端向前5欧姆)。电阻柜的投切状态可通过接触器的长开辅助结点给控制屏上的电阻状态指示灯提供信号,以指示电阻的运行状态。并阻的运行原理:将阻尼电阻并联于消弧线圈的二次侧,系统正常运行时电阻处于投切状态(投切电阻用的真空接触器或可控硅处于闭合状态),通过对消弧线圈的二次侧并入的阻抗值折射到一次侧消弧线圈系统中来起到阻尼的作用。当系统发生单相接地故障后阻尼电阻应立

24、即断开,保证一次侧的感性电流补偿及防止电阻烧毁(阻尼电阻切断时投切电阻的接触器或可硅处于断开状态)电阻的阻值:串阻10KV系统选0-100欧姆,35KV选0-300欧姆。 并阻10KV系统选10欧姆的2组,35KV选10欧姆的8组。电阻的材质:不锈钢电阻9、档位调节开关(有载开关)作用:在调匝式消弧线圈系统中,用来调节消弧线圈的抽头(匝数)以改变消弧线圈对地输出的感性电流,来实现跟踪补偿。形式:分为油浸式、空气式、真空式工作原理及过程:详细见图纸。档位:与所配的消弧线圈的电流调节范围及级差电流有关,一般空气式的只能做到:21档。10、并联中电阻:概述:是指在带有消弧线圈的供电系统中在中性点与接

25、地端之间与消弧线圈并联的一个电阻器,(电阻的进线端与消弧线圈的A端相连,尾端与地相连)作用:简单一句话概括:就是帮助控制器进行接地选线的判断增加选线的准确性。(没有加并联中电阻的调匝式消弧线圈系统接地选线时采用有功功率法进行选线)当系统发生单相接地故障时,中电阻投入后,其产生的有功电流(约几十安培),仅流过接地点,接地线路零序电流会增加,不接地线路零序电流基本不受影响。控制器检测真空接触器投入前后各线路零序电流的变化量和真空接触器投入后各线路的有功功率大小,两种方法来判断接地线路。即变化量和有功功率均最大者为接地线路。如变化量和有功功率不一致时,则在5分钟后(电阻散热恢复所需时间)再次将电阻投

26、入进行重判。变化量和有功功率两种方法相互校验,与单纯采用一种方法相比,可进一步保证选线的准确性。优点:大大增加了选线的准确性。缺点:并联电阻投入后对系统的大地产生的有功电流非常大,对系统的冲击非常大。如不及时断开会对系统造成很大的破坏性。柜内结构:有进线瓷瓶(或穿墙套管),单极高压真空接触器,电阻器,保护用的电流互感器等。工作原理:当系统发生单相接地后,由控制器的执行板给出信号触发投切电阻用的真空接触器,使电阻投入系统,控制器根据程序定义投入电阻并采集完数据后立即发出断开电阻的信号,断开并联中电阻。如果控制器发生死机或其它原因未能及时断开电阻器,则中电阻会由备用的延时继电器强行断开或跳合高压出

27、线柜。三、现场安装调试相关1、系统中各部件严格按图纸联接注:检查应包括控制器自身部分,如各电路板的配置情况是否完善,内部连线是否配齐插牢,电路板与母板是否插接牢固等。控制器上的各电气元件的紧固性及接线经过长途的运输是否有松动等。有无因运输而被损坏的元件。2、对所有连接处要注意加固拧紧,并做仔细检查。3、注意检查安全放电距离:不同电压等级的安全距离是: 据35KV-110KV变电所设计规范GB50059-92TX 5.1.3条规定:10KV中压配电设备,国标中要求是带电部分的绝缘间距是125mm,注意:是带电部分的净间距。35KV不同相的带电部分之间的安全净距为400mm;110KV不同相的带电

28、部分之间的安全净距为1000mm。而条文解释中又列出了原苏联配电装置最小安全距离,35KV不同相的带电部分之间的安全净距为320mm;110KV不同相的带电部分之间的安全净距为800mm。上述距离必然留有充足的裕量,故35KV高压空气击穿距离应小于320mm;110KV高压空气击穿距离应小于800mm。但我们在设计及安装过程中对设备所留的值得余量一定不能低于这个值。(对人的安全距离:10KV及以下的的安全距离是0.7米.35KV安全距离是1.00米.110KV是1.5米。工作人员工作中正常活动范围与带电设备的安全距离是: 10KV及以下为0.35米.35KV为0.6米.110KV为1.5米.)

29、4、一次线路中各接触面,螺丝紧固情况检查,接地点是否有效接入接地网。5、二次线的仔细校对。说明:我方的二次线在公司出厂前已做试验及质检,但到现场后控制屏与各部件间的连线一般都由施工方进行安装接线,所以到现场后应严格对照图纸进行一遍仔细较对,以便于调试工作的进行。6、对控制屏进行通电前先要先检查核准一遍进线电源是否正确。用万用表对IDD的电源输入端进行测量。确保交流及直流引入电源都对的情况下才可送电。7、调容调匝式消弧未投高压时可先进行联动试验:包括自动,手动进行调档及检查相应的档位回读。对系统的U。,Uab的测量等。8、现场注意查看及要调节的参数:1)UAB:值应为100V左右。是由电压互感器

30、变换过来的值,与系统母线同步变换的值,如系标称电压为10KV,则选用10/0.1的变比(此信号取自PT柜内电压互感器二次侧的主绕组内)2)U0:指中性点电压(位移电压或零序电压),此参数非常重要!由此值来决定系统的运行状态,启动接地故障报警。同时此值也是用于测量和计算系统电容电流的关键值。U0的大小与供电系统的平衡度及带消弧线圈后投入的阻尼电阻值有关(指调容或调匝式消弧线圈)按国标要求加入消弧线圈的系统,在正常运行情况下,装置不应导致系统中性点长时间位移电压超过:15%Un(国标第6页,7.10), Un为系统标称电压。注意:说到不许超过15%并不是说正常运行值是15%,而是超过15%就接地报

31、警了。所以在设置电压继电器的启动电压值时应在15-40V之间,一般我公司设备规定设定为20V或25V。消弧装置的启动电压值设置:国标规定一般宜为20Un35Un,(un= U0即系统标称电压以)正常时的运行值:按严格意义讲应为0,即三相绝对平衡。但是不可能做到绝对。如果用户供电系统的U0在没投消弧线圈之前就偏高,一定要注意,投入消弧线圈后可能会使U0增加,还可能引起用户的其它保护设备出现认为系统的接地假象报警。设备安装调试完成投运后,一般在正常的供电系统,U0应保持在以上的经验值范围内,如高于此值可调电阻,如果低于此值可调接地变不平衡度。3)I0:由阻尼电阻柜内的电流互感器引来,此值是用来测量

32、并计算系统电容电流用的,而且是公式中较重要的一个数据。说明:I0应是一个变化的值,其值的大小与投入的阻尼电阻的阻值、加绕在电阻柜内互感器上绕线的匝数、系统中的位移电压U0等有关。I0最小不能低于 0.01 A(10mA)低于此值我控制器会判断为系统已断电。如显示为0.3A(300mA)时效果最佳。解释:投入电阻越大,IO越小;系统U0越小,I0越小;互感器上的绕线匝数越多,I0越大。4)阻尼电阻:阻尼电阻值的投入要兼顾系统的位移电压U0和I0来考虑。具体如下:更改阻尼电阻值时:要根据消弧线圈的感抗及U0以及消弧线圈的下限等参数计算。较复杂!注意:电阻设定后要记得更改控制器内阻尼电阻的阻值,如为

33、串阻其值与实际投入电阻相符,如果是并阻则与实际电阻值不符,需要计算。5)系统的运行方式:查看用户供电系统的供电运行方式,确定是几段母线供电,几台主变,各段母线的运行方式:是并列还是分列等。说明:一般为两台主变,两段线,中间有母联柜。运行方式一般为一用一备,即长期两段母母合为一段母线并列运行。另一台主变为备用。也有两段母线分列运行的情况。如消弧线圈为一控二的就应为两段母线,所以一定要注意母联柜信号的联结,及控制器的机号设置,用于控制一段母线上消弧线圈的控制器为1号机,控制二段母线的控制器为2号机。要理解及熟悉一控二的运行方式,母联投切对控制器的影响及控制器的工作状态。6)关于接地选线:指当系统发

34、生单相接地故障后,控制器能够通过所采来的零电流进行分析判断,快速的为用户选出接地线路。我公司的消弧线圈控制系统是集消弧补偿与接地选线与一体的智能型控制器,可选出线路数:42路。选线方法先进:调容式采用残流增量法;可参见有关调容式消弧线圈的介绍。调匝式采用有功功率法+并联中电阻法。有功率法:当系统发生单相接地故障时,接地线路的零序功率中包含有消弧线圈、接地变压器铜损、铁损及系统对地绝缘电阻所产生的有功功率;非接地线路零序功率中只包含自身产生的有功功率,两者相差很大,可判别有功功率较大的为接地线路。带接地选线的消弧线圈系统的安装:如互感器由我公司提供,则应注意互感器的安装方法(应严格参照说明书中所

35、涉及到的互感器安装部分进行)。安装过程中要明确记牢每一路出线柜上互感器引到控制屏上的线路编号即柜号。要做有记号并做有笔记。带有接地选线的消弧线圈系统中应确定控制器后面每一路CT通道所接的零序互感器引来的连线的柜号是正确的(如我方自己安的互感器则严格按照安装时的记录,如是用户自带的互感器应向用户索取出线柜的编号,并要其出示证明为对)然后按每一路CT所对应的柜号对控制器设定菜单中关于线路编号一栏进行设定。7)其它参数设定 电压等级:指用系统中的标称电压,如6KV,10KV,35KV等; 档 位:按消弧线圈实际设置档位进行设定; 档位电流:指消弧线圈本体每一档所能输出的电感电流,按消弧线圈出厂时的实

36、验报告进行认真填写。(注:此处实际填写的值与原设计的值可能会有一些误差,则应完全实际的进行填写)8)通讯问题:通讯:是指我方的消弧线圈控制器能与用户建立综合自动化网络联网。也称远动通讯,信息上传,与上位机通讯等。通讯分为单方通讯和双向通讯。单方通讯:指我方控制器只能将信息对上位机上传而不能实现上位机对我控制器的操作控制。双向通讯:指即可将我方控制器信息上传也可实现上位机对我控制器进行操作控制。通讯形式:RS232,RS485等都为串口通讯方式。其中RS232接口传输距离相对较短(RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS-232串口通信最远距离是50英尺,约合15米),RS485接口

37、传输距离较长。通讯规约:指整个综合自动化网络内各单元与后台之间的一个协议,也可称标准,或共同约定。国标中规定的通讯规约标准:IEC 61850。常用的还有:MODBUS 、循环远动 CDT、南瑞 CM90等。现在我公司用的通讯形式为RS232或RS485均可,通讯规约用的是:自由标准,属自时时由上传式。其它通讯形式可在控制器改进后再总结。关于通讯的相关知识总结:RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS-232串口通信最远距离是50英尺,约合15米 。DB-9针连接头 - 1 2 3 4 5 / 6 7 8 9 / - 从计算机连出的线的截面。 RS-232针脚的功能: 数据: TX

38、D(pin 3):串口数据输出(Transmit Data) RXD(pin 2):串口数据输入(Receive Data) 握手: RTS(pin 7):发送数据请求(Request to Send) CTS(pin 8):清除发送(Clear to Send) DSR(pin 6):数据发送就绪(Data Send Ready) DCD(pin 1):数据载波检测(Data Carrier Detect) DTR(pin 4):数据终端就绪(Data Terminal Ready) 地线: GND(pin 5):地线 其他: RI(pin 9):铃声指示RS-485的电气特性:逻辑“0”以

39、两线间的电压差为+(26) V表示;逻辑“1”以两线间的电压差为-(26)V表示。接口信号电平比RS-232-C降低了,就不易损坏接口电路的芯片, 且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL 电路连接。 2. RS-485的数据最高传输速率为10Mbps 3. RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干扰能力增强,即抗噪声干扰性好。 4. RS-485最大的通信距离4000英尺,约为1219米,最大传输速率为10Mb/S,传输速率与传输距离成反比,在100Kb/S的传输速率下,才可以达到最大的通信距离,如果需传输更长的距离,需要加485中继器。RS-485总线一般最大支持32个

40、节点,如果使用特制的485芯片,可以达到128个或者256个节点,最大的可以支持到400个节点RS-232RS-232是一个串口通讯标准,它规范了异步串口通讯能力,还有硬件流控制、软件流控制和校验位。由于这个标准已经使用了十年以上,几乎所有的数字通讯设备都有控制界面,而且都使用RS-232作为通讯界面。典型的通讯距离为9600bps时最大可达到15米。RS-422RS-422是一个串口通讯标准,它相比RS-232提供更长距离的通讯能力,而且使用更少的信号线。RS-422数据传输使用差分信号作为技术,并且最大速率可以达到10Mbps。在9600bps的速度下,通讯距离最大可达1.2公里。RS-4

41、85RS-485是RS-422的增强版本。它使用2线的总线技术,并且兼容RS-422界面。使用RS-485 2线总线,你可以建立一个非常经济的网络,然而RS-485只定义了电气信号特性而没有定义其它的,那么用户就必须用自己的软件或协议来控制RS-485网络此处要求理解并撑握有关通讯方面的常规知识,要了解并对我公司现用的通讯规约有印象。可会操作控制器与上位机通讯的演示过程。会用通讯测试软件。四、现场常见问题解决1、开机后没有U0显示:1)检查控制器自身工频周波是否为50HZ,如不是则检查控制器问题。2)检查控制屏U0引入端子处是否有电压,如没有可找用户检查其它U0处是否有电压,如其它处有则应检查

42、我方控制部分关于U0的所有电路回路。3)如整个系统确实没U0值或非常小则说明用户的供电系统三相电源非常平衡。但为了消弧线圈的工作需要,可以调节接地变的不平衡度来将系统的平衡调偏可以加大U0。2、如显示容量不适:说明:容量不适,程序显示此提示是指所选的消弧线圈与实际的供电系统的电流情况不合适。即消弧线圈的上限与下限已经调到了极限但还是达不到要求的补偿效果。能引起容量不适的几种情况如下:1) 控制器送电后没有投消弧线圈等一次部分;控制器发出调节信号但没有实际的参数值发生改变;控制器计算不出正确的值。可投入消弧线圈,如不能投入可向用户说明。2) 消弧上限过小或下限过大:如消弧线圈的调流范围为10-5

43、0A,则上限为50A,而系统中的电容电流为60A,所以当消弧线圈自动跟踪补偿到上限最大值时只能输出50A的感性电流,那么60-50=10即残流为10,而程序规定不能大于5A,所以控制器显示容量适。下限过大也是如此。遇此问题应与单位联系,查看与用户签订的技术协议,查明是我方生产问还是用户设计问题。查明后再做处理。3) 变电站运行环节原因:消弧线圈的设计是根据整个变电站全部运行后的总电容电流情况进行设计的,但当投运消弧线圈时变电站只有一部分出线线路甚至一小部分能够投运,所以系统中电容电流非常小,如果电容电流值小到低于消弧线圈的下限-残流值的话就会出现容量不适,而此时出不适合消弧线圈投运,应向用户解

44、释说明。 3、如没有I0值显示:说明:没有I0的值,就会没有容流显示等,影响I0值的情况具体如下:1)检查消弧线圈一次部分是否确定已投入;2)检查I0回路的接线:要全面仔细的检查,包括由I0采集的互感器出线端子处开始对控制屏,到控制器后端的I0输入端子及控制器内部的CTPT板(信号采集板)上到I0的CT引线。3)如果线路没问题,检查控制器的其它测量值是否正常包括U0,UAB,周波等。4)查看U0值:U0太小会影响I0的值(可按U0值整定处方法调整)5)改变电阻投入值:电阻投入值偏大会影响I0值,可将电阻值试着改小(但要考虑到UO的值)4、如遇不调档及档位不回读等问题:1) 首先还是应先仔细检查

45、接线线路,由有载开关开始到控制屏端子,至控制器执行板端子。2) 检查有载开关有无配电容器或控制屏有无配套的电容器电容器的作用:在单相电机工作中必须用到一个电容器,此处属电机原理方面不必深究,但必须记住一定要有一个电容器。电容器的型号:450V或630V电压。容抗为:8微法或10微法。6微法也可以。3) 检查控制器执行板发出升档或降档信号后,板上继电器是否动作,对应的控制屏上的断电器是否动作。4) 如果确定以上环节全部都动作,检查有载开关的档位回读信号:用万用表测量,要明确控制器上执行板后有关档位回读部分公共端端子,各档位回读端子的具体位置。要能看懂消弧接线图中有载开关厂家及我方汇总的关于调档部

46、分的调档原理图,根据厂家提供的有载开关端子排接线图能确定有载开关及有载开关到控制屏端了上档位回读公共端及各档位的具体位置并检查。5) 可用短接线对控制器执行板后面端子进行档位回读试验,查看控制器程序的档位回读情况。(此条要求必须会做到!)五、消弧线圈现场投运的操作规程及日常维护运行维护管理细则根据现场的安装调试、运行的经验和体会,参照有关的规程和资料,制订了以下运行管理细则,供用户基层单位制订现场运行规程等作为参考。一、 运行单位应具备的技术资料1、 设计施工图纸:包括阻尼电阻箱、电容调节箱、PK控制屏的控制原理及接线图等;2、 微机控制器的使用说明书;3、 接地变压器、消弧线圈的出厂试验报告

47、;4、 投运后的设备调试报告;二、 投运前和正式投运设备投运前由厂方调试人员与用户方双方配合进行有关的模拟传动调试试验,验证接线正确及动作正常无误后,并由施工单位向用户单位提交安装验收合格报告,方可进行试投运工作,试投运时应作以下工作内容:1、 接地变压器的合闸冲击试验,按照有关标准是否满足要求;2、 测量系统不平衡电压UO是否正常,来计算选定阻尼电阻的阻值是否合适;3、 进行手动调档和自动跟踪调档试验,测量记录每档位移电压UO及零序电流IO数据并绘成补偿谐振曲线,验证跟踪是否正常。4、 停电调整修正不合适的运行参数,例如接地变压器的不平衡电压、阻尼电阻阻值等;5、 再次检查输入设定参数是否正

48、确;当试投运验证自动装置动作正常,位移电压、残流、脱谐度等各项符合指标达到要求,才可满足正式投运条件。正式投运后,应作好以下工作:1、 厂方调试人员为运行人员进行微机控制装置功能操作的现场培训;2、 应保证满足运行时位移电压UO小于相电压的15%;残流值ICC小于5A;3、 厂方调试人员向用户单位提交详细的调试投运报告,并通过用户单位的签字盖章认可;三、 运行维护管理1、 运行维护人员应熟悉了解微机控制装置的功能和操作;2、 正常运行时,微机装置应在自动方式下运行,才能保证实时地跟踪在最佳补偿状态;3、 当发生位移电压、残流超标、调档失败、装置故障、电源异常、容量不足等异常情况时,自动装置可做出相应的报警信号并通过通讯口上传,这时应及时进行检查和处理,当属于特殊故障时,通知厂方维护人员进行检查;4、 当系统发生单相接地时,禁止操作消弧线圈;5、 当系统发生单相接地时,应尽快解决处理,规程规定:系统发生单相接地的运行时间一般不超过2小时,这是因为:长时间接地运行,容易由单相接地转化为相间短路,扩大事故范围。对电压互感器的安全运行不利;对避雷器的安全运行不利,容易引起避雷器爆炸事故;长时间接地运行,易诱发污闪;6、 设备巡视时,当发生以下异常时,应及时向调度和主管汇报情况;接地变和消弧线圈有异常响声; 接地变和消弧线圈外

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