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XHX系列智能型消弧装置

在我国3~35KV供电系统中，大部分为中性点不接地系统。根据我公司规范，这种系统在发生单相接地时，允许系统带故障运行2小时，这就大大降低了运行成本，提高了供电系统的可靠性。但由于系统供电容量的逐步增大，供电方式由架空线路逐步转变成电缆线路，系统对地电容电流会变的很大。在系统发生单相接地时，过大的电容电流形成的电弧则不容易熄弧，可能演化成间歇性弧光接地，此时产生的弧光接地过电压和由此激发的铁磁谐振过电压将严重威胁电网安全运行。其中以单相弧光接地过电压为严重，非故障相的过电压水平可达正常运行相电压的3、3.5倍。这样高的过电压如果数小时作用于电网，势必损坏电气设备的绝缘。电气设备的绝缘经过几次累积性损伤，就会形成绝缘的薄弱点，进而产生对地绝缘击穿并导致相间短路的事故，同时会造成电气设备的绝缘击穿(尤其是电机的绝缘击穿)、电缆放炮现象、电压互感器饱和激发铁磁谐振盯烧毁、避雷器爆炸等事故。

为了解决弧光接地长时间的过电压问题，以前大多数采用在中性点加装消弧线圈补偿电容电流来抑制故障点弧光发生的机率。很显然，这种方法的目的是为了消除弧光，但由于消弧线圈自身的诸多特点，很难对电容电流进行有效补偿，特别是高频分量部分对供电设备造成的危害无法克服。

在研究各种消弧线圈的基础上，我公司研制出了HYXHX智能型消弧装置。

装置的适用范围

(1 )本装置适用于3~35kV中压电力系统;

(2)本装置适用于中性点不接地、中性点经消弧线圈接地或中性点经高阻接地的电力系统;

(3)本装置适用于电缆线路为主的电网，电缆与架空线路的混合电网，以及架空线路为主的电网;

装置的基本功能

装置正常工作时，具有PT柜功能;同时具有系统断线报警、闭锁功能;系统金属接地故障报警、转移系统接地故障点功能;消除弧光接地、系统谐振功能;低电压、过电压报警功能;以及故障报警消除时间、故障性质、故障相别、系统电压、开口三角电压、对地电容电流大小等信息进行记录的功能，便于故障处理、分析。当系统发生单相接地故障时，装置可在30mS左右将故障相通过特制分相真空接触器直接接地，若是弧光接地，则立即熄灭电弧，将弧光接地过电压稳定在线电压水平，可有效避免因单相接地引发的相间短路及因弧光接地过电压导致的避雷器爆炸事故;若是金属接地，则可大大降低接触电压和跨步电压，有利于保障人身安全(金属接地可根据用户要求设定装置是否动作);如果用于以架空线路为主的电网，则装置动作5S后真空接触器自动分闸，若是瞬时性故障，则系统恢复正常，若为永久性故障则装置再次动作，起到永久限制过电压的作用。当发生系统尸下断线故障时，装置显示断线故障相别，同时输出接点信号以便用户对有可能因尸下断线导致误动作的保护装置进行可靠闭锁。

装置特有的“智能开关(PTK)’‘技术，可以从根本上抑制铁磁谐振的发生，有效地保护因系统谐振引起的PT烧毁、爆炸等事故。

装置配有RS485接口，采用标准MODBUS通讯规约，保障装置与整个监控系统兼容，实现数据传送、远方操作功能。

装置的附加功能

本装置可按用户要求配置自动选线功能。

本公司研制的HYLX小电流接地选线装置，在系统金属接地时主要依据线路零序电流的幅值选线，系统弧光接地时主要依据装置动作前后线路零序

电流的突变量进行选线。克服了常规的选线装置选线速度慢和弧光接地时选线准确率低的缺点。

本装置可按用户要求配置消(除)谐(振)功能。

本装置可配置本公司研制的专用抗饱和电压互感器和一次限流消谐器相配套的方式，从根本上破坏铁磁谐振的条件，避免了因谐振过电压引起烧PT"和“爆PT保险‘’的事故;也可以按用户要求配置微机消谐装置来消除铁磁谐振。

装置的工作原理

●系统正常运行时，装置微机控制器ZK持续检测电压互感器盯提供的电压信号。

●当电压互感器尸下辅助二次的开口三角电压U由低电位变成高电位时，表明系统发生故障此时微机控制器ZK立即启动，同时根据尸下二次输出信号Ua,  Ub,  Uc的变化进行故障类型和相别的判断:

A、若为单相PT断线故障，则微机控制器ZK显示断线故障相别和断线信号同时输出无源开关量接点信号。

B、若为金属接地故障，则微机控制器ZK显示接地故障相别和接地属性信号同时输出无源开关量接点信号。也可根据用户特别要求，向柜内真空接触器JZ发出合间动作命令，可大大降低接触电压和跨步电压，有利于保障人身安全。

C、若为弧光接地故障，则微机控制器ZK显示接地故障相别和接地属性信号，同时向故障相真空接触器JZ发出合闸命令，将弧光接地直接转变成金属接地，地接电弧由于两端的弧压被立即降到零，弧光彻底熄灭。若用于以架空线路为主的电网，则装置真空接触器JZ动作5S后自动分I7，若是瞬时性故障，则系统恢复正常，若为永久性故障则再次动作，起到永久限制过电压的作用。并输出无源开关量接点信号。

D、若装置配有自动选线功能，当电压互感器PTA甫助二次的开口三角电压U由低电位变成高电位时，小电流接地选线模块立即对各条线路的零序电流进行数据采集，若无单相接地故障，则恢复正常;若发生金属接地，根据线路零序电流的幅值选出故障线路，若发生弧光接地，则在故障相真空接触器合间并熄灭电弧后再次对线路零序电流进行数据采集，根据故障线路在接地电弧熄灭前后突变量大的原理，选出故障线路。

装置的主要特点

1、装置动作速度快，可在30~40ms快速动作，大大缩短单相接地电弧的持续时间;

2、装置动作后可立即熄灭电弧，并能有效地将弧光接地过电压限制在线电压范围内;

3、装置动作后，允许系统电容电流连续通过至少2小时以上，用户可以在完成转移负荷的倒闸操作之后再处理故障线路;

4、装置的保护功能不受电网规模和运行方式的影响;

5、装置具有较高的功能性价比，其中的电压互感器可以向计量及保护提供电压信号，取代常规PTA巨;

6、装置加装小电流接地选线装置，利用电弧熄灭前后故障线路零序电流突变量大的特点进行选线，可大大提高选线准确率。

7、装置采用抗饱和电压互感器和专用一次限流消谐器相结合的方式，可以从根本上抑制铁磁谐振，有效地保护盯;

8、装置具有弧光接地故障录波功能，为用户分析事故提供数据。