智能过电压综合抑制柜SHK-XGB

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date智能过电压综合抑制柜SHK-XGB智能过电压综合抑制柜SHK-XGB智能过电压综合抑治柜SHK-XGB说 明 书上海合凯电力保护设备有限公司2013年11月n 概 述我国3-35kV系统中存在如下几种过电压：断路器动作过程中产生的操作过电压、电容元件和非线性电感在一定条件下产生的谐振过电压、雷电时产生的大气过电压和单相接地时产生的弧光过电压等。目前尚无针对这些过电压的

2、完整的保护方案，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，负载的性能和系统的接地方式等。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，我公司研制生产了智能过电压综合抑治柜（简称抑治柜，型号为SHK-XGB

3、），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。本装置中所有的主要器件由我公司针对消弧工况研发、试验和生产，使用了我公司3项专利。专利号分别为：ZL 2011 2 0205412.0、ZL 2011 2 0203815.1、ZL 2012 2 0721125.X 。n 产品的功能、特点u 主要元器件功能n 高能容能量吸收器 SHK-LEP 高能容能量吸收器（SHK-LEP），能够有效平缓过电压的上升前沿并消平电压尖峰，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消弧柜的保护特性相匹配，可以全面消除系统过电压保护的死区。2ms的方波电流可以

4、达到3200A。n 半导体自限流强阻尼抑制器 SHK-SIDRSHK-SIDR半导体自限流强阻尼抑制器能够消除电压互感器产生的铁磁谐振。限制电压互感器一次绕组的激磁电流突增，防止因电压互感器一次绕组电流增加，熔断器熔断后因能量不足不能灭弧引发的母线短路事故。装置安装在PT中性点与地之间，采用了正温度技术，利用电阻的阻尼作用，可破坏其谐振条件，使谐振消除。在正常运行状态下电阻为0，不改变PT的零序回路，因此不会影响互感器的测量精度，也不会放大中性点不平衡电压；在谐振发生时，电阻趋于，相当于互感器不接地，也就破坏了零序谐振回路。n 防磁饱和式PT SHK-USPTSHK-USPT系列防磁饱和式电压

5、互感器是一种特殊的变压器，按比例变换电压。它被广泛应用于供电系统中向测量仪表和继电器的电压线圈供电，实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。产品采用的励磁技术，其主绝缘为树脂材料，采取真空浇注后再压力注射，保证产品的绝缘性能优良。确保产品各种工况的用户单位。同时产品的抗饱和系数可以做到3.5倍。产品采用了优质硅钢片，降低工作磁密，从而保证了在最大的过电压下互感器不饱和，不会与输电线路的电容发生谐振。 铁芯及线圈采用特殊性设计，能承受更高的谐振过电压。产品的抗饱和系数高于GB1207和IEC86的标准要求。n 智能微机控制器

6、 GKLP控制器是本装置核心控制部件，通过采集的电压信号，实时显示系统的三相相电压、线电压，实时对系统的谐波含量进行监测，可以监测到50次以下的谐波含量及显示系统的谐波畸变率。装置具有运行故障追忆功能，显示最近20次历史故障记录；为用户的安全运行提供了分析保障。装置根据提供的电压信号，一旦发生PT断线、过压、欠压、低电压、谐振、弧光接地等现象，智能电压监测装置利用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

7、速实现液晶显示，远程通信和数据保护等功能。n 隔离开关或隔离手车 SHK-GLC 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。u 产品特点消除系统过电压保护死区；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RS485通讯接口，可以向上位机传送系统的运行状态；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

8、件运行的可靠性；液晶显示，运行状态清晰，菜单式操作，方便易用；显示系统的三相相电压、线电压；实时对系统谐波含量进行监测，可以显示50次及及以下的谐波含量（选配）；可以实时显示系统的谐波畸变率，使用户及时了解系统电能质量状况，为用户安全可靠运行提供了保障（选配）；消除系统铁磁谐振的功能；装置利用了励磁技术的防磁饱和式的PT，当系统过电压达到3.5倍时PT也不会饱和，大大降低了PT烧毁的事故。n 产品的原理、构成n 产品的工作原理抑治柜在正常运行时，柜内智能微机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、弧光接地等现象，智能微机装置利用DSP高速、重复的数据

9、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。 当系统出现谐振时，抑治柜智能微机装置根据系统谐振的不同频率实现快速消除谐振，并输出相应的开关量接点，用于报警，并快速实现液晶显示。 抑治柜具有RS485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。n 产品的构成 手车式一次系统图及构成图 一 固定式一次系统图及构成图 二n 产品的适用范围本装置适用于3

10、35kV中压电力系统。本装置可以取代电压互感器柜、专用避雷器柜等。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。n 产品的技术参数n 产品的主要参数额定电压 kV 3 6 10 20 35额定频率 Hz 502ms方波电流 A 8003200n 智能微机控制器参数： 电源电压：AC/DC 220V + 10% 通讯接口：RS485 通讯协议：Modbusn 型号规格智能过电压综合抑治柜额定电压S1：表示隔离手车式结构；S2：表示PT手车式结构；不填表示固定式的2ms方波电流SHKXGB /n 外形结构整套装置为固定式或手车式开关柜，外形尺寸可根据用户要求加工，6k

11、V（或10kV）仿KYN28柜型，如下图所示，对6kV、10kV的柜体，考虑今后用户检修方便，宽度一般不小于800mm，对于35kV柜体，固定式宽度一般不小于1800mm，手车式宽度一般不小于1400mm，深度和高度可以按照与其并柜的柜体尺寸来定。图三、图四中尺寸为6kV、10kV的柜体推荐尺寸。图 三图 四n 订货须知n 使用条件环境温度：-30+60； 大气压力：80110kPa； 空气相对湿度：90%（25）,50%（40）； 海拔高度：2000m，特殊高度可根据用户要求制作； 安装地点应能防御风、雨和防尘设施； 使用地点不得有爆炸危险的介质，周围介质中不得含有腐蚀和破坏绝缘的导电介质或

12、气体，不允许环境充满蒸气及含有较严重霉菌存在。n 订货要求用户应提供相关的系统额定电压、系统最大短路电流，作为SHK-XGB的设计依据。柜体的尺寸，由我公司工程师设计并经用户签字确认以后，方能最终确定。用户应明确装置的功能（包括基本功能和可选功能），如有特殊要求应在订货时提出。需要其他额外附件或备件，应在订货时注明名称、规格及数量。n 生产和检验本公司严格根据用户要求进行图纸的设计及参数选择。装置制造完成后，除进行一系列常规出厂试验外，每台产品均要在1:1试验台上，按真实弧光接地工况进行上百次寻找故障相和选线的试验，同时还通过了四级防电磁性干扰实验。检验完全合格后方可出厂，以保证产品各部件和整

13、体的可靠性。n 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选择，设备组装调试完毕后，由专业检测人员检测合格后方可出厂。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；用户在遵守保管及使用规则的情况下，从安装使用之日起12个月，或从发货之日起18个月期限内（以先到期为准），产品由于质量原因而发生损坏或不能正常工作，制造厂无偿为用户更换或维修；本公司对设备实行终生维修并长期以优惠的价格提供备品备件。n 包装、运输、储存一般采用木箱包装，柜体底座应固定在包装箱底板上；不宜在三级以下公路上长距离运输，必要时可拆散包装，重要部件尽量不采用公路运输；长期不用时，应储存在干燥、通风的仓库内，不宜长期在户外储存。-