GKGX-10(6)礦用一般型消弧保護(hù)柜

　　消弧保護(hù)柜適用于3-3.5KV三相非直接接地系統(tǒng)中，用于消除和限制過(guò)電壓保護(hù)，提高供電系統(tǒng)的可靠性。該產(chǎn)品可取代傳統(tǒng)的PT柜。

　　一、型號(hào)含義：

　　二、基本參數(shù)

　　額定電壓：10kV\6KV

　　額定電流：50A-200A

　　防護(hù)等級(jí)：IP54

　　控制電壓：AC/DC220V±10%

　　通訊接口：RS485或RS232

　　通訊協(xié)議：MODBUS

　　三、使用條件：

　　1、環(huán)境溫度：-30℃～+60℃;

　　2、大氣壓力：80~110KPa

　　3、空氣相對(duì)濕度：90%(25℃)50%(40℃)

　　4、海拔高度<2000m

　　5、不得有爆炸危險(xiǎn)的介質(zhì)，周?chē)h(huán)境不得含有腐蝕性和破壞絕緣的導(dǎo)電介質(zhì)和氣體。

　　四、產(chǎn)品用途：

　　我國(guó)3-35KV電力系統(tǒng)中存在如下幾種過(guò)電壓：操作過(guò)電壓、諧振過(guò)電壓、雷擊產(chǎn)生的大氣過(guò)電壓、單相接地產(chǎn)生的弧光過(guò)電壓等。這些故障的產(chǎn)生，會(huì)導(dǎo)致電纜放炮，電機(jī)變壓器擊穿、避雷器爆炸、電壓互感器燒毀等事故，繼而有可能造成事故擴(kuò)大，發(fā)展為相間短路。

　　針對(duì)目前中壓電力系統(tǒng)過(guò)電壓的狀況，我公司研制生產(chǎn)了系統(tǒng)消弧消諧及母線(xiàn)保護(hù)柜，該柜可消除系統(tǒng)中過(guò)電壓保護(hù)元件及裝置的保護(hù)死區(qū)，優(yōu)化系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)特性，同時(shí)配合公司生產(chǎn)的弧光保護(hù)裝置，作為消弧消諧的后備保護(hù)，快速切斷短路的故障點(diǎn)，使系統(tǒng)正常運(yùn)行得以保證。

　　五、產(chǎn)品工作原理：

　　產(chǎn)品的消弧控制器在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，不斷檢測(cè)PT提供的電壓信號(hào)，一旦系統(tǒng)發(fā)生PT斷線(xiàn)，單相接地時(shí)，PT上的開(kāi)口三角電壓升高，微機(jī)控制器信號(hào)啟動(dòng)，并根據(jù)PT二次電壓的變化，判斷故障的類(lèi)型和相別。

　　如果是PT單相斷線(xiàn)故障，則微機(jī)控制器輸出開(kāi)關(guān)量接點(diǎn)信號(hào)，指示工作人員進(jìn)行處理。如果是單相接地故障，或是單相弧光間歇性接地故障，則微機(jī)控制器發(fā)出信號(hào)，也可根據(jù)用戶(hù)要求，使真空接觸器快速動(dòng)作將弧光接地轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的金屬性接地，使故障點(diǎn)的電弧立即熄滅，同時(shí)徹底消除了弧光接地過(guò)電壓。

　　由PT斷線(xiàn)，系統(tǒng)接地，諧振過(guò)電壓等產(chǎn)生的故障采用上述措施，另配備我公司生產(chǎn)的大容量綜合過(guò)電壓保護(hù)器，能有效的抑制系統(tǒng)過(guò)電壓等故障的發(fā)生。圖示如下：

　　由于電力系統(tǒng)產(chǎn)生的故障原因是復(fù)雜的，當(dāng)上述措施不能湊效時(shí)，則引入電弧光保護(hù)系統(tǒng)作為消弧消諧裝置的后備保護(hù)。

　　電弧光的危害是極大地，開(kāi)關(guān)柜發(fā)生短路的弧光的功率達(dá)到100MW,電弧燃燒所產(chǎn)生的能量與電弧的燃燒時(shí)間及短路電流變化值是指數(shù)倍增加。燃燒產(chǎn)生的高溫高壓將會(huì)逐步摧毀元器件、銅排以及成列的開(kāi)關(guān)及火燒連營(yíng)現(xiàn)象，同時(shí)對(duì)人體也會(huì)產(chǎn)生傷害。

　　要保證設(shè)備不受結(jié)構(gòu)性損傷，必須盡快縮短切除時(shí)間。傳統(tǒng)的變壓器后備過(guò)流保護(hù)，典型的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為1.2s-2s，饋線(xiàn)速斷保護(hù)的典型的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為300ms-500ms。高阻抗母線(xiàn)差動(dòng)保護(hù)典型的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為300ms-500ms。上述保護(hù)的特點(diǎn)就是動(dòng)作時(shí)間太慢，而電弧光母線(xiàn)保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間為20ms，否則會(huì)產(chǎn)生不可修復(fù)的元器件損壞，從而延長(zhǎng)故障修復(fù)時(shí)間。

　　公司生產(chǎn)的HR-DHG-G型電弧光保護(hù)系統(tǒng)，采用全數(shù)字化設(shè)計(jì)，配置靈活、動(dòng)作精度高、動(dòng)作速度快、保護(hù)原理簡(jiǎn)單合理、功能強(qiáng)大、并有記憶功能，能全面記錄故障的信息。

　　保護(hù)系統(tǒng)由主控單元、弧光采集單元和弧光傳感器組成。如下圖所示：

　　信號(hào)和采集由弧光采集和零序電流采集組成。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)弧光短路故障后，由安裝在開(kāi)關(guān)柜母線(xiàn)室內(nèi)的弧光探頭為光感應(yīng)元件，采集到突然增加的光強(qiáng)，由弧光傳感器將弧光信號(hào)特有的光譜信息，在探頭處將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，輸出相應(yīng)的電流信號(hào)，送至弧光保護(hù)主控單元進(jìn)行數(shù)控運(yùn)算。

　　當(dāng)故障發(fā)生后，由于故障點(diǎn)破壞了系統(tǒng)的平衡導(dǎo)致總進(jìn)線(xiàn)柜的零序電流不平衡，則輸出零序電流信號(hào)，該信號(hào)送至主控單元，進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算，作用于開(kāi)關(guān)柜總進(jìn)線(xiàn)，切斷故障點(diǎn)。

　　綜上所述，由于電子系統(tǒng)配備了消弧、消諧、母線(xiàn)弧光保護(hù)柜，取代了原有的PT柜，除完成PT柜的檢測(cè)，局部保護(hù)功能外，對(duì)小電流信號(hào)接地，抑制過(guò)電壓、PT斷線(xiàn)、系統(tǒng)接地、弧光間隙性接地、電壓諧振過(guò)電壓都起到了很好的作用。同時(shí)配備電弧光母線(xiàn)保護(hù)控制裝置，系統(tǒng)的保護(hù)功能更加完善，極大的提高了供電系統(tǒng)的可靠性。