电磁式电压互感器一次绕组中性点用
LXQⅢ、LXQ(D)Ⅲ型消谐电阻器
及安装在压变剩余电压绕组开口三角 两端的附件“电压限制及短路报警器”
产品说明书
欢迎使用南京伏安公司生产的“南伏安”牌LXQ型消谐电阻器及其附件 1、概述
安装在Y0结线的压变一次绕组中性点与地之间的LXQⅡ、LXQ(D)Ⅱ型消谐器(简称LⅡ型),在电网中已运行多年,经验说明,LⅡ型具有消除压变铁磁谐振及防止单相高压熔丝熔断的良好功能,还具有适应压变中性点弱绝缘配合,小巧便于安装等优点。安装在压变剩余电压绕组开口三角两端(以下简称开三角)的附件“三次谐波电压限制器”,能够将压变三次谐波电流及基波不平衡电流在消谐器上电压降,限制在用户满意的程度内。
近年来,由于多数压变采取了消谐措施,因铁磁谐振引起压变烧毁的事例已不多见。但一种因错误接线导致多相压变同时烧毁的事故,却频繁见诸于6~35kV电网,这种误将压变开三角两端短路(实为开三角两端都接地),在电网单相接地稍长时,多相压变将同时烧毁。预防此类事故最有效办法,是电网正常运行时,就能判别压变开三角是否被短路。本公司根据多年运行及制造的经验,在改进的LⅢ型消谐器附件中增加了开三角短路报警功能,可以预防此类事故再次发生。另外,LⅢ型消谐器及其附件还进行了多项改进,改进后的产品在保护压变安全运行具有更多的功能:
2、LⅢ型系列的改进内容 2.1 LⅢ型附件的改进
2.1.1附件增加了短路报警功能,故称“电压限制及短路报警器”:近年来,电网中时有发生单相接地一段时间后,多相压变同时烧毁的事故。经现场调查及试验测试,这是压变开三角两端金属短路所造成的恶性事故(请注意:此类事故与谐振无关)。在电网正常运行时,由于零序电压很小,若接线不当,误将压变开三角短路,压变几乎没有反映,当电网单相接地时零序电压增加到相电压,导致闭口三角绕组及一次绕组中电流急剧增大,开三角绕组输出端又没有熔丝保护,一次绕组增大的电流。又不能使高压熔丝熔断,接地时
间稍长就将三相压变烧毁。为防止此类事故再次发生,Ⅲ型附件利用开三角短路后两端电压会低于某一阈值为判据。在电网正常运行时附件测出开三角两端电压,当低于某一阈值时会发出短路报警讯号,提示运行人员及时查出隐患,避免发生此类恶性事故。
2.1.2 LⅢ型的附件还可以检测一次则消谐电阻器是否被短接:LⅢ型附件增加了一个限压测试按键,用以检查压变中性点的消谐电阻器是否被短路。由于压变的励磁电流中含有大量的三次谐波电流,零序方向的三次谐波电流及不平衡基波电流在消谐电阻上的电压降,变换到开三角两端,会使开三角两端电压升高,而附件能够消除因上述原因造成的电压升高。利用这种特征,当揿下限压测试键,附件中的数字电压表显示的电压应明显升高,一般大于3V。若电压不足3V时,要考虑压变中性点消谐电阻器是否被短路。如果消谐电阻器被短路,就失去了安装消谐电阻器的作用,压变会经常被激发起谐振,并会经常发生接地消失时高压熔丝熔断的现象。
2.1.3 LⅢ型的简单附件:考虑到已运行的压变柜后加消谐电阻器,安装附件需要在压变柜面板开孔不方便,用户又希望能降低开三角两端的电压升高,LⅢ型可以另配置一个简单附件,简单附件只有日光灯“跳泡”般大小,可以直接接在端子排的开三角da、dn两端,以降低由于消谐电阻器引起的开三角电压升高。
2.2 LⅢ型电阻体的改进
2.2.1 电阻体结构的改进:LⅡ型有方形及圆形两种,方形为垫片螺杆紧固,圆形为滚压紧固,这两种紧固经过较强振动后有个别产品在连接处会出现松动现象,松动后在现场不易恢复。LⅢ型为改进的圆柱结构,内孔通过高强度瓷柱用大螺杆直接与上下金属端盖连接,十分牢固,既使现场个别产品
出现松动,可以用手顺时针方向旋紧,不影响产品使用。
2.2.2 LⅢ型6、10kV为分开各一个型号:LⅡ型的10(6)型号是将适合10kV电网的参数,使用在6kV电网,显然6kV电网使用时电阻值偏大,以至6kV压变开三角两端电压升高十分明显。LⅢ型将选用6kV电网适用的参数,组成独立的型号不再与10kV型号合用。
2.2.3 LⅢ型电阻值的表征值更合理:LⅡ型是采用3mA(峰值)及0.3mA(峰值)下的电压(峰值/2)来表征消谐电阻器的电气参数,该参数与消谐电阻的要求值:大于6%压变额定励磁电抗,需要换算才能明确其值与要求值的关系。LⅢ型采用大多数压变额定线电压下的励磁电流大于10mA(峰值/2)的特性,以交流10mA(峰值/2)电流在电阻上的电压大于压变额定线电压6%来标定电阻的阻值,因而十分清楚消谐电阻器阻值与要求消谐阻值的关系。同时用大于压变额定线电压与相电压的非线性系数来标定1mA(峰值/2)的阻值,确立LⅢ型的电气参数,因而更为合理。
3、电气接线
LⅢ型电阻器及其附件的电气结线图如图1所示。电阻器接在压变一次绕阻中性点与地之间;附件接在压变开三角两端,AC100V电源由压变二次绕阻线电压提供,所需功率不大于5VA。若使用简易附件,则只需将简易附件的两根支撑导线,直接旋紧在端子排的da、dn 两端。
图1 LⅢ型电阻器及其附件的电气结线图
4、主要电气参数
4.1 电阻器主要电气参数:电阻器本体的主要电气参数见表1。由于电阻器系非线性材料组成,准确表征电阻值需用峰值表测量。 表1电阻器交流电气参数表
LXQⅢ-6 序 1 通过交流10mA(峰值/2)时 2 通过交流1mA(峰值/2)时 3 项目 电压(V)峰值/2 电阻(kΩ) 电压(V)峰值/2 电阻(kΩ) 型 LXQⅢ(D)-6 480~600 >48 170~210 >170 LXQⅢ-10 型 LXQⅢ(D)-10 800~1000 >80 280~350 >280 LXQⅢ(D)-35 2100~2625 >210 840~1050 >840 在5kV(峰值/2)LXQⅢ-35 型 带(D)型的电阻器两端工频电压变化 在3kV(峰值/2)下,在3kV(峰值/2)下电阻值减少一半以上 电阻值减少一半以上 下电阻值减少一半以上 4 5 2小时耐受的功率(W) 10min通过500mA(有效值)电流的热容量 >800 ① 无任何明显损坏 ② 热容量试验前后,冷状态下,电气参数变化不大于±10% >800 >800 4.2附件的主要电气参数
4.2.1 电网正常运行时附件的输入阻抗为10~20Ω
电网单相接地时附件输入阻抗大于5kΩ
4.2.2 输入电压小于0.3V时附件发出短路报警的声光讯号。 4.2.3 输入电压大于80V时,激发谐振动作计数器动作 4.2.4 显示开三角电压的数字表显示电压0~199.9V 5、选用原则
LⅢ型已将适用6kV和10kV电阻器分为两个型号,请用户选用时特别注意。压变一次绕阻X端为低绝缘时,请选用带(D)的型号。从国内已有的设备手册查到压变的型号中,建议配LXQⅢ型及LXQⅢ(D)型号的压变型号列于表2。
表2
适合配LXQⅢ型的压变型号 JDZJ-6、10 JDJJ-35 JSJW-6、10 JDJJ1-35 JDEJ-6、10 JDJJ2-35 JDEW-6、10 JDX6-35 JDJW-6、10G JDX7-35 JDZB-6、10 JDZX-35 JDZX7-6、10 JDXW-35 适合配LXQⅢ(D)型的压变型号 JDZX6-6、10 UNE10、35 JDZX8-6、10、35G REL10 JDZX9-6、10、35 URE10、35 JDZX10-6、10 URED10 JDZX11-6、10、35 UNEW35 JDZXR1-6、10 JDZXR2-6、10 用户所配压变的型号在表2中找不到时,可以采用比对表2中绝缘结构相近的型式参照选用。
如果用户使用的压变一次绕阻X端在内部已与铁芯及外壳连接,没有X端的绝缘引出线。此种压变安装消谐器时,需要对外壳固定螺栓作绝缘处理。处理方法:在压变金属外壳与接地的金属架之间用厚度不小于5mm绝缘板隔开,用于紧固的金属螺栓需套上绝缘套或用绝缘材料制作的螺杆固定,将原来直接接地的压变外壳改为具有一定绝缘强度的外壳。已经改为绝缘的外壳可以并联为中性点,该中性点经消谐电阻器接地,改为绝缘外壳的绝缘强度应不低于二次绕组出线的绝缘强度,且选用带(D)的型号的消谐电阻器。
6、外型尺寸
6.1 LⅢ型电阻器本体的外形尺寸见图2
接压变中性点
接压变中性点
接压变中性点
(D)型有 (D)型有 (D)型有
此元件 此元件 此元件
(放电管) (放电管) (放电管)
接地螺孔 接地螺孔 接地螺孔
LXQⅢ-6型 LXQⅢ-10型 LXQⅢ-35型 LXQⅢ(D)-6型 LXQⅢ(D)-10型 LXQⅢ(D)-35型
图2 消谐器外形尺寸图
6.2 LⅢ型附件的正面尺寸见图3(a),侧面尺寸见图3(b),背面尺寸见图3(c)。附件开孔尺寸见图4。简易附件图见图5。
图3(a) 正面尺寸图
图3(b) 侧面尺寸图 图3(c) 背面尺寸图
图4 开孔尺寸图 图5 简易附件尺寸图
7、安装及运行
7.1 LⅢ型电阻器一般安装在户内,多年运行经验证明,也可以安装户外。压变柜内安装时,一般垂直安装,若柜内垂直安装不好布置,也可以水平安装。
7.2压变柜内安装的电阻体与带电体之间的距离,应满足国标“3~110kV高压配电装置设计规范”带电体与接地体之间的安全净距的要求。电阻体上端与接地体之间的距离应不小于20mm。
7.3 LⅢ型电阻体上端已带有一根长约1m绝缘导线,绝缘导线可以悬空敷设也可以沿排线板敷设。
7.4 LⅢ型附件“电压限制及短路报警器”需要安装在压变柜面板或控制柜面板上,方便运行人员观察。在运行中有关附件的操作,附件的面板上有文字说明,按说明操作。
7.5 LⅢ型简易附件的安装及运行:可以将简易附件直接紧固在有压变开三角接点的端子排上。将简易附件的两根φ1.2的铜线紧固在端子排的da、dn接点上。如果压变在运行中,可用绝缘柄的起子带电安装。安装前,先检测开三角两端是否金属短路。若短路,要迅速停电检查压变接线。若端子排的da、dn之间电压在3~15V之间,说明压变一次绕组接有消谐电阻器。安装简易附件后,电压会下降到原有值的十分之一左右。如果安装简易附件时压变在停运状态,安装简易附件后,当压变运行时,及时测量da、dn两端电压,以检查压变开三角两端以及消谐器是否短路。因为简易附件没有报警功能,需要人工检测,以确保压变的安全。
8、消谐器本体参数测量
本公司配有“消谐电阻器交流峰值参数专用测量仪”可以方便地测量电阻器通过交流电流1mA(峰值/2),10mA(峰值/2)时电阻上的交流电压(峰值/2)。请注意,因为电阻器为非线性电阻,流过非线性电阻的电流及电阻上的电压都不是正弦波,用普通毫安表及电压表测量的值与峰值表所测之值是有差异的,考虑到用户测量峰值有困难,这里给出了两种测量方法及相互比对的系数。
8.1采用专用峰值表测量电阻器电气参数的结线图,见图5。
图5专用峰值表测量电阻器电气参数结线图
8.2采用有效值数字交流毫安表及电压表测量电阻器参数的接线图如图6所示。
图6 用有效值毫安表及电压表测量电阻器电气参数的结线图
由于电阻的非线性,测量10mA(有效值)及1mA (有效值)电阻上电压(有效值)与峰值表所测量的值,即表1所列参数是有差别的,本公司经多次比对,用有效值测的U10mA及U1mA值比用峰值表测量的(峰值/2)值约高1.15。即用户用有效值测的U10mA及U1mA值高于表1所列值的上限时,可以用测量值除以1.15,若所得的商在表1所列值的范围,说明所测电阻器的参数是在合格范围内。
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