M X J D 单 相 接 地 故 障 管 理 系 统说明书 安徽一天电气技术ANHUIONESKYELECTRICTECH.CO.,LTD.概述在我国 3~35KV 中压输配电系统中，大局部承受中性点不直接接地方式，即中性点不接地或经消弧线圈接地中性点不直接接地方式在单相接地的状态下，系统线电压仍可保持三相对称而不影响用电设备的正常工作所以，承受中性点不直接接地方式输配电系统的供电牢靠性要远高于中性点直接接地的输配电系统这是中性点不直接接地方式最大的优点，也是我国长期坚持在中压输配电系统中使用这种接地方式的根本缘由但是，从多年的运行阅历和近年来中压输配电系统的进展状况看，中性点不直接接地方式也给中压输配电系统带来了一些问题：1. 中性点不直接接地系统简洁发生高压震荡，从而引起各种过电压2. 中性点不直接接地系统中发生单相接地故障时，通常表现为弧光接地的形式，此时非故障相线路对地电压最高可升至 3.5 倍额定相电压这种遍布整个系统的过电压往往会在系统绝缘薄弱处引起对地闪络同时，接地电弧简洁灼伤接地处的线路绝缘，特别是电缆线路，接地电弧简洁烧穿电缆的相间绝缘而造成电缆相间短路，引发“电缆放炮”。
另外，在弧光接地的过程中，由系统电磁参数的变化而引起系统发生剧烈的电磁震荡在震荡过程中，系统对地电容的充放电电流会在电弧熄灭和故障消退时通过系统中的电压互感器的中性点形成回路该直流电流往往远大于电压互感器的额定电流，从而造成互感器的铁心饱和，一次侧电流因而急剧增大，熔断电压互感器保险丝，甚至烧毁电压互感器3. 难以确定发生单相接地故障的支路目前市场上基于小电流选线原理的单相接地故障选线装置，在系统发生单相接地故障时，采集流过各支路的零序电容电流的大小和方向并经过不同的分析方法来确定发生单相接地故障的支路由于系统零序电容电流信号小， 并且会受到故障点的状态、位置等等多种因素的影响，检测的准确性不高，从而给用户的用电安全带来隐患而应用于中性点经消弧线圈接地的系统时，原有基于功率方向选线原理的选线装置更是无法使用4. 现有的故障电压监测装置对系统患病的弧光、雷电、操作等暂态过电压不能真实的进展记录、分析在中性点不直接接地系统发生单相接地故障时，单相接地故障治理系统具备快速准确的选线，有效的故障处理以及全过程电压监测等多种功能第一章技术特点及适用范围1.1 主要特点MXJD 单相接地故障治理系统针对中性点不直接接地系统开发的，适用于电力系统发电厂、变电站及钢铁、煤炭、石油化工等大型厂矿企业。
l 较强的通用性和敏捷性它适用于 3~35KV 中压输配电中性点不直接接地系统中，可根据用户的不同系统敏捷组装配置，满足现场要求l 沟通模拟信号数字传输，提高了信号采集的准确性和抗干扰性l 具有实时高速采集系统运行数据，快速推断系统各种状况l 主掌握部件承受 32 位高性能 DSP，全中文界面，同时通过Ⅳ级电磁抗干扰型式试验；l 承受高精度硬件时钟芯片，掌握器掉电后仍可正常计时l 掌握器具有 20 个大事挨次记录且掉电不丧失功能l 具有自检功能，可对掌握器主要局部进展检测分析并记录、存储，便于维护l 掌握器为分板插件、板式构造，封闭、加强型标准 4U 半机箱单元，抗强振动1.2 适用范围使用环境1.2.1 适用范围l 适用于 3~35KV 中性点不接地电力系统；l 适用于电缆线路为主的电网、电缆与架空线的混合电网1.2.2 使用环境：l 使用环境温度-20℃～+40℃；l 空气相对湿度≤90%〔+20℃〕；l 海拔不超过 1000 米〔超过时需在订货时说明〕；l 使用环境的四周介质无爆炸危急，不应含有腐蚀性气体，所含导电尘埃的浓度不使绝缘水平降低到允许极值以下l 无导电灰尘存在；l 无猛烈震惊的场所；l 室内安装。
其次章工作原理及主要功能2.1 工作原理在中性点不直接接地系统中，单相接地故障治理系统通过接地变压器引出一个中性点， 该中性点与高压可控硅串联后与地相连当系统某一支路发生单相接地故障时，主掌握器 检测到接地信号后快速触发可控硅导通，故障支路流过一个大小可控的脉冲电流，故障支 路零序 CT 检测到该脉冲电流后，通过采集单元发送给主掌握器，主掌握器推断故障支路、故障类型及故障时间等依据单相接地故障的性质，接地故障治理系统承受不同的工作方 式，消弧线圈和真空接触器相互协作，相互保护，使系统供电的牢靠性和安全性大大提高当系统发生单相接地故障时，接地故障治理系统完成选线后快速启动故障相真空接触器， 真空接触器转移流过故障点的高频接地电容电流，消退系统弧光过电压，然后调谐消弧线 圈，翻开故障相的真空接触器在真空接触器翻开过程中，消弧线圈补偿系统接地电容电 流，避开系统接地电容电流再次流过故障点，防止故障支路特别是电缆支路由单相接地故 障进展为相间短路事故，同时能有效防止真空接触器翻开时产生操作过电压假设故障点 绝缘恢复，系统恢复正常运行，接地故障治理系统退出消弧线圈；假设故障点绝缘没有恢 复，接地故障治理系统再次快速启动故障相真空接触器转移故障点电流，然后退出消弧线 圈，保证系统 2 小时供电。
同时全电压监测装置把电力系统在故障状态以及患病雷电、操作等冲击时的电压波形完整的进展录波、处理、分析，供用户进一步分析电力系统的工作 状态MXJD 单相接地故障治理系统应用原理图2.2 技术性能MXJD 单相接地故障治理系统结合了当前中性点不直接接地系统和中性点直接接地系统各自的优点，既保持了传统的中高压中性点不直接接地系统发生单相接地时，能持续运行2 小时的优点，又能抑制该系统发生单相接地时选线不准确等缺点概况起来，该系统有如下技术性能：l 单相接地故障治理系统掌握器设置 RS485 通讯接口，配有标准 MODBUS 通讯规约，与用户微机监控系统实现数据远距离传送l 该治理系统的主掌握器和脉选信号采集单元之间应具有通讯功能；l 系统发生间隙性弧光后，装置应在两个周波内把弧光接地转换成金属性接地，并将电弧电流减为零，从而使弧光熄灭，系统过电压被限制在相电压值的√3 倍以内，最大可能地防止间隙性弧光接地故障的进展；l 由于系统中有重要的负载存在，装置在动作后，自身应能连续工作 2 小时以上，以保证不能停电的重要负载连续运行；l 不管是间隙性弧光接地、金属性接地、PT 断线，还是系统过电压、低电压，测控装置显示屏上可显示出事故属性和相别、各相电压值，并准确记录各种特别状态下的技术数据，便于事故分析，同时测控装置供给无源报警触点；l 当发生金属或弧光接地故障时，测控装置显示屏显示弧光接地故障、三相电压值、开口电压值、系统接地电容电流值，测控装置输出动作信号使故障相接触器必需快速动作，同时供给接地报警输出；l 当发生 PT 单相断线时，测控装置显示屏显示 PT 断线故障、三相电压值、开口电压值，同时供给报警信号；l 当系统电压高于掌握器整定的过电压值时，测控装置面板显示过电压故障、三相电压值、并供给报警信号；l 当系统电压低于测控装置整定的低电压值时，测控装置显示屏显示低电压故障、三相电压值、并供给报警信号；l 该治理系统能存储不少于 20 次的事故记录；l 该治理系统中脉冲式消弧线圈在发生单相接地故障时具有补偿系统接地电容电流，在真空接触器开断时具有抑制系统过电压的功能；l 该治理系统具有接地脉冲选线功能。
当系统发生单相接地故障时，装置选线过程应不大于30ms，同时有告警信号输出；l 该治理系统可对三相电压谐波、电压闪变、雷击过电压、操作过电压等进展?实时监测、定时记录l 该治理系统满足无人值班变电所要求第三章系统配置3.1 单相接地故障治理系统的型号及名称MXJD-X/C/J-□-□电容电流额定电压单相接地故障治理系统注：X-选线；C-处理；J-电压监测额定电压〔KV〕：7.2；12；40.5 电容电流〔A〕：主要元件技术参数：l YTM9860 单相接地故障治理系统掌握器及 EPO?掌握器工作电源:110V、220VDC/ACYTM9860 单相接地故障治理系统掌握器承受 32 位高性能 DSP，3.5 英寸宽屏工业彩色液晶显示屏，全中文界面，同时通过Ⅳ级电磁抗干扰型式试验；EPO?掌握器承受视窗化全电压故障录波分析系统，实现了基于工控机的 WINDOWSNT 操作系统平台上真正 32 位的故障录波分析软件l 接地变压器10KV产品型号：DKSC-180/10Zn接法；35KV产品型号：DKSC-315/35Zn接法为中性点不直接接地系统供给一个中性点，发生单相接地时供给一个零序电流通道。
l 脉冲式消弧线圈10KV产品型号：XDC-10/60最大补偿电感电流60A；35KV产品型号：XDC-35/30最大补偿电感电流30A；l 高压限流熔断器10KV 产品型号：XRNT-12，额定电压：12kV，额定电流：31.5A；35KV 产品型号：XRNT-40.5， 额定电压：40.5kV，额定电流：16A；l 高压可控硅组型号：KP 300-65高压可控硅，多只串联8l 高压隔离开关10KV产品型号:GN19-12C/630；35KV产品型号:GN27-40.5/630Al 真空接触器10KV产品型号：JCZT-12/630；35KV产品型号:JCZT3-40.5/630-2.5Bl 宽频电压传感器10KV产品型号：ET-EVT-12；35KV产品型号:ET-EVT-40.5l 脉冲式零序电流互感器型号：LXK-120 变比：200/1保护等级：10P10l 脉选信号采集单元和掌握器保持实时通讯，并把零序电流互感器采集的模拟量转换成数字信号当发生单相接地故障时，故障支路的脉选信号采集单元采集到脉冲电流信号并实时发送到主掌握器l 治理系统后台主掌握器把系统运行数据实时传输到客户后台或治理系统后台，实现远程通讯、远程测量、远程监控。
3.2 单相接地故障治理系统构造尺寸该系统由脉选装置、综合处理装置、EPO 全电压监测装置组成：脉选装置示意图 综合处理装置示意图EPO 全电压监测装置示意图第四章掌握器使用说明4.1 技术参数4.1.1 通用参数掌握器工作电源AC/DC220V 或 AC/DC110V；允许偏差-20?～+10?额定参数输入沟通电压100/ 3 V 或 100V输入沟通电流5A 或 1A 或 600mA输入沟通频率50Hz直流回路正常工作时＜30W，动作时＜50W功率消耗沟通电压回路＜0.5VA/相〔Un=100V〕沟通电流回路＜0.5VA/相〔In=5A〕；＜0.3VA/相〔In=1A〕环境要求温度范围-25～+55℃相对湿度不超过 95%，机箱外表无凝露大气压力80～110kPa工作位置偏离基准位置不超过 5°物理性能外形尺寸重量高*宽*深=266mm*260mm*264mm<7.5Kg4.1.2 电气性能a） 绝缘电阻在标准试验大气条件下，掌握器各带电的导电回路对地之间，及电气上无联系的各带电的导电回路之间，用 500V 摇表，其绝缘电阻应不小于 100 兆欧b） 介质强度在标准试验大气条件下，掌握器各带电的导电回路对地之间，及电气上无联系的各带电的导电回路之间能承受 2KV。