快切母保限流产品说明.pdf

YL-MS 中低压快速切换装置中低压快速切换装置 中中低压快速切换装置低压快速切换装置 什么是晃电什么是晃电 什么是晃电什么是晃电 大中型企业，特别是连续生产作业型的企业，须配备完备的供电电源，多母线、多变压器、多断路器拓 扑成复杂的供电系统。电压级别多涉及到110KV、35KV、10（6）KV、400V。一般而言，把企业内部的中 低压电网称为内网，企业外部的供电电网称为外网，特别情况下针对某些负荷，也可以把负荷外部的电网 部分统称为外网。企业供电系统内任何一个支路出现短路都会造成整个系统的电压跌落，而且发生短路的 支路电压等级越高，影响面越大，跌落值也越大。短路发生后，该支路的保护装置将动作使断路器跳闸切 除故障支路。从短路发生到故障切除的这段时间，系统电压经历从跌落到恢复的过程，这种现象在不同的 行业有不同的叫法，有的被称为“晃电”，有的被称为“失电”，或“晃动”、“陡降”等等。 图 1 某企业 110KV 外网C 相短路电压有效值录波 图1是某企业110KV外网C相短路时的现场电压有效值实录波形，由该图可以看到110KV母线电压有一 段明显凹陷。该短路事故致使该企业的变频器停止运行，整个生产流程被迫中断。这种短时的电压凹陷可 能造成危害的程度，与该支路中的负载特性、电压凹陷的时间长短、压降大小以及电压恢复时刻的相位电 角度有关。高压母线电压短路后，会连锁造成低压母线电压迅速跌落，跌落的波形与图1基本相同。 在本资料中提到的晃电的定义是：当电力系统中某处发生短路，线路上的电压有明显下降；当发生短 的支路被切除后，电压恢复正常。这种电压凹陷现象我们称之为晃电。电压凹陷的时间一般在0.1秒以上， 是断路器切除短路故障的时间。晃电现象在系统运行时出现的几率很高，而100ms的时间对很多连续生产 型企业而言是足以造成灾难性后果的，因此需要一种专门针对消除晃电的危害而进行设计的快速切换装 置，迅速判断故障类型、切除故障并快速投入备用电源。 需要说明的是，晃电与外网主线路上断线或开关误跳闸造成系统停电现象明显不同，后者所需恢复的时 间很长，称之为“断电”。短路造成的晃电现象与开路造成的停电现象，线路上的电流和电压的特征有很 大的不同。如图2、图3所示：图2是系统出现短路时晃电的情况。由图可见，电压降得多而快，短路电 流极大；图3是主线路出现开路断电的情况，由图可见，电压降得少而慢，开路电流为零。 图 2 短路发生 图2 中，A是母线电压晃电时电压的瞬时值的波形，B是事故支路的短路电流波形，t是晃电的时间。 图 3 断电波形 图3中，A是开路断电前后的电压波形，B是线路上的电流。 发生断电故障在现实中出现的几率极低，如开关偷跳是概率极低的事件。事实上系统中众多支路上任意 点发生短路的情况要比外网主线路出现开路的情况多得多。而 目前市场上已有的快速切换装置却主要是针 对断电现象设计的，是没有真正的工程意义的。 根据如上所述，着重总结指出： ★ 晃电的时间基本等于控制器判断时间+断路器的固有分闸时间+电弧自然过零时间，以 目前的断路器工 艺这个时间和总体不小于60ms,因此快速切换装置 须具备不同于目前常规断路器工艺的快速执行机构， 并在控制判断方面缩短时间。 ★ 快速切换装置 须具备快速切换至备用电源的功能，并具备常规的微机保护功能。 ★ 快速切换装置针对外网短路造成的晃电现象，针对外网断路现象而设计的快切装置没有实际的工程意 义。 低压负载相对高压负载对电网晃电更敏感，原因如下： ● 高压负载的控制电源一般来自于直流屏，电网晃电对其控制电源无影响；而低压负载的控制电源一 般直接取自低压电网，并使用开关电源等敏感型部件。 ● 高压负载的分合机