消弧线圈成套装置使用说明tk.docx

1、消弧线圈成套装置使用说明tkTK型自动补偿消弧线圈成套装置安装使用说明书编号：0TK.466.8151山东泰开电力电子有限公司2014年6月山东泰开 电力电子有限公司安装使用说明书0TK.466.8151TK型自动补偿消弧线圈成套装第1 页 共16 页目 录一、 产品概述二、 原理简介三、 装置特点与主要技术指标3.1装置特点3.2主要技术指标四、 成套装置的组成结构及配置4.1型号说明4.2接地变压器4.3可调消弧线圈4.4阻尼电阻箱4.5自动调谐控制器4.6控制屏4.7零序电流互感器五、 人机界面操作5.1功能键操作说明5.2人机界面及主菜单界面5.2.1 人机界面5.2.2 主菜单界面描

2、述六、 现场安装与调试6.1现场安装6.2现场调试七、 装置定检维护及问题处理7.1定检维护项目八、 包装以及运输8.1 包装8.2运输资料来源编制校核标准化提出部门审定标记处数更改文件号签字日期消弧线圈工程批准shu 部安装使用说明书0TK.466.8151TK型自动补偿消弧线圈成套装置第2页共16页一、产品概述电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题， 它与系统的供电可靠性、人身安全、设备安全、绝缘水平、过电压保护、继电保护、通信干扰及接地装置等问题有密切的关系。国内外中压电网的运行经验表明，谐振接 地即中性点经消弧线圈接地方式在供电可靠性、 人身安全、设备安全和通信干扰方面，具有很

3、好的运行特性。为此,我国电力规程 DL/T620-1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合和 GB50169-92电气装置安装工程接地装置施工及验收规范规定： 366kV系统的单相接地故障电容电流超过 10A时，中性点应采用消弧线圈接地方式。TK型自动跟踪补偿消弧线圈成套装置是在总结消弧运行经验和广泛收取用户意见的基础上，自主开发的高可靠性、稳定性，贴近用户需求的消弧线圈成套装置，已广泛应用于电力系统及工业用户。二、原理简介消弧线圈的作用是当电网发生单相接地故障后，提供一电感电流 Il补偿接地电容电流lc,使接地电流减小，也使得故障相接地电弧两端的恢复电压速度降低， 达到熄灭电弧的目的。 当

4、消弧线圈正确调谐时， 不仅可以有效地减少产生弧光接地过电压的机率， 还可以有效地抑制过电压的幅值， 同时也最大限度地减小了故障点热破坏作用及接地网的电压升高等不利因素。 从发挥消弧线圈的作用上来看， 脱谐度的绝对值越小越好， 最好是处于全补偿状态，即调谐至谐振点上。 但是在电网正常运行时， 调谐至全补偿的消弧线圈会产生危险的串联谐振过电压， 这是不允许的。如何来解决这一矛盾呢？方法是在消弧线圈上串联阻尼电阻， 从而增大电网阻尼率， 使得电网正常运行时串联谐振过电压小于15%相电压，等待接地故障的发生。当出现单相接地后，瞬间将阻尼电阻短接掉，从而实现最佳补 偿。图2.1消弧线圈接地系统发生单相接

5、地时的等值回路安装使用说明书 0TK.466.8151TK型自动补偿消弧线圈成套装置 第3页 共16页三、装置特点与主要技术指标3.1装置特点更高的安全性阻尼电阻串联在消弧线圈的出线侧，可有效避免系统的谐振过电压。更优的电容电流测量及跟踪方法：电流的测量精度在 2%以内，并且整个测量和跟踪算法采用同一信号两次测量的比值作为基本参数，完全 避免由于测量通道误差和变化带来的测量结果和跟踪的不稳定。更高的可靠性装置采用STM32F103ZET芯片作为核心控制器，采用强弱电隔离、隔离电源、软硬件看门狗、硬件连续自 检技术、光电隔离、无触点设计，保证系统的高可靠性。录波功能对单相接地发生时中性点电压和中

6、性点电流进行录波，并支持历史数据查询和录波数据的输出。控制系统模块化控制单元最大可支持两母段。控制单元的各功能模块均设计成独立插件，根据用户的需求进行配置。操作更方便控制器操作采用示波器设计风格，简单明了。同时支持手动操作。配置液晶显示触摸屏，系统运行状态一目了然。更完备的历史数据记录、查询和导出查询功能可方便地查看系统的运行状况， 记录接地录波数据。这些历史数据还可以通过 USB接口方便的导出。灵活的通讯方式控制器有RS-232、RS-485串行接口及通讯组件，可作为一个子站接入各种综合自动化系统，具有遥测、遥信、遥控功能。安装使用说明书0TK.466.8151TK型自动补偿消弧线圈成套装置

7、第4页共16页自诊断功能系统有自诊断功能，及时发现装置本身的异常，并告知用户。3.2主要技术指标适用电压等级 6、10、35、66kV;消弧线圈调节深度（补偿电流上、下限之比） 2.5 ；补偿电流分级可调，最大级数 30 ；中性点电流分辨率小于 50mA补偿电流谐波含量小于 1%电容电流检测精度小于 2%录波采样率9600Hz;对电容电流小于100A的电网，接地残流无功分量小于 2A,对电容电流小于200A的电网，接地残流无功分量小于5A；对接地时间大于2s的稳定接地现象，接地选线装置选线准确率 100%选线路数单台最大 48路；一台控制器最大可以控制 2台消弧线圈并联运行。工作电源：AC22

8、0V 10% 50Hz 或 DC220VL 10% DC110VL 10%电源容量：65W。机箱外形尺寸：控制单元机箱：19 ” x 4UX 178mm （宽X高X深）。安装使用说明书 0TK.466.8151TK型自动补偿消弧线圈成套装置 第5页 共16页装置使用条件：环境温度：-25 C+55C;（低于25度协议中需注明）湿 度：W 90%且无导电尘埃存在；大气压力：80110Kpa；海拔高度不超过1000米；（高于1000米海拔需注明）安装场所：室内不含腐蚀金属及绝缘的气体和蒸汽；无剧烈震动和强烈颠簸及地面水平度不超过 5度。3.3装置的典型配置序 号设备名称型号规格单位数量备注1干式消

9、弧线圈XHDCZ-630/10.5台12接地变压器DKSC-700/10.5-100/0.4台13空气有载开关MFK I120台1可选真空有载开关4控制器装置TK-XH套1选线、录波功 能可选5控制屏PK-10面16阻尼电阻器RNK-10台17电压互感器JDZ-10只18避雷器HY5WZ-17/45只19并联中电阻（含单极接 触器）套1推荐选用10单极隔离开关GN19-12/400A台111箱体户内尺寸 3000*2000*2400户外尺寸 3200*2200*2600套1可选12辅材含电缆等套1安装使用说明书0TK.466.8151TK型自动补偿消弧线圈成套装置第6页共16页四、成套装置的组

10、成结构及配置成套装置由接地变压器、调匝消弧线圈、有载分接开关、自动调谐控制器、监控主机、控制屏、阻尼电阻箱及零 序电流互感器等组成。（注：若带选线功能，可选择小电流接地选线或并联中电租选线两种选线方式）4.1型号说明TLIH-谓砂雖量的 电压等级（6、呱35） kV 翹（Z耶唯陵X鹏聊粉4.2接地变压器对于没有中性点的电网，利用接地变压器为电网提供人为的中性点。接地变压器绕组采用 z接线方式，具有零序阻抗低、激磁阻抗大，功耗小等特点。接地变压器可以设有次级绕组，兼作站用变压器为变电站提供动力照明电源， 当接地变兼做所用变使用时，接地变的容量等于消弧线圈的容量加上所用变的容量，单独使用时，接地变

11、的容量大于 或等于消弧线圈的容量。 （如电网为星形结线方式时，成套装置接地变压器可省略） 。4.3可调消弧线圈调匝式消弧线圈采用有载调压开关调节消弧线圈的抽头以改变电感值。它可以在电网正常运行时，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。安装使用说明书0TK.466.8151TK型自动补偿消弧线圈成套装置第7页共16页消弧线圈容量应主要根据系统单相接地故障时电容电流的大小来确定，并应留一定裕度。Q=1

12、.35l cUn/ V3式中Q消弧线圈的容量，kV A;Un 系统标称电压，kV ;lc 对地电容电流，A。对于改造工程，lc应以实测值为依据；对于新建工程，则应根据配电网络的规划、设 计资料进行计算。计算系数K一般采用过补偿，K取1.35。4.4阻尼电阻箱为了取得最佳补偿效果，系统可能运行在临界谐振状态，为防止系统位移电压超限，需要加装阻尼电阻，阻尼电 阻位于阻尼电阻箱中。就阻尼谐振而言，串并联电阻均有效果，目前国内皆采用与消孤线圈直接串联的方法，简称高 压串联法。4.5自动调谐控制器自动调谐控制器是成套装置的控制中心， 它负责实时跟踪测量电网电容电流的变化，预先调节消弧线圈电感， 实现自动

13、跟踪调谐。当电网发生单相接地时，切除阻尼电阻，实施补偿。自动调谐控制器的 CPU采用的是STM32F103ZET6芯片，系统稳定可靠，且高速，主频达 72MHz调理通道采用高速多路冋时采样及频率自适应技术，冋时对中性点电流、中性点电压、参考电压进行直接交流采样和全数字化处理， 结合光电隔离技术，彻底消除谐波干扰和电磁干扰；控制单元采用模块化设计，各功能均设计成独立插件，可根据用 户的不冋需求组合成不冋系统。4.6控制屏控制屏作为成套装置的一部分用于安装控制器，控制屏现场应安装在变电站主控室内。安装使用说明书0TK.466.8151TK型自动补偿消弧线圈成套装置第8页共16页4.7零序电流互感器

14、系统如需要选线，则需要装设零序电流互感器。五、人机界面操作TK型自动跟踪补偿消弧线圈成套装置的配备 5.7TFT-LCD触摸屏幕显示及菜单按钮，可方便实现人机界面操作。5.1功能键操作说明TK型自动跟踪补偿消弧线圈成套装置监控单元提供了两个区域功能键，每个区域功能健的分布及使用说明如下：1、【屏幕菜单主功能操作按键】区屏幕菜单主功能包括：查询、设定、打印、导出、手升、手降、急停共计 7个主功能选项，其选择是通过触屏和对应的【数控键】实现的。2、【数控键】区【数控键】区包含数字【0】【9】、方向键【f】、【J】、【】、【I】、复位键、取消键、以及确认键，用以实现参数选取、设定及确认功能。有六个LED显示灯L 1L 6,分别为运行灯，故障灯，1号接地指示灯，2号接地指示灯，母联指示灯，通讯指示灯。5.2人机界面及主菜单界面5.2.1 人机界面图5.2人机界面5.2.2 主菜单界面描述1、主界面：默认的显示界面，主要包含如下信息: