LS-JNX智能消弧消諧選線(xiàn)及過(guò)電壓保護(hù)綜合裝置使用說(shuō)明書(shū)

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LS-JNX
智能消弧消諧選線(xiàn)及過(guò)電壓保護(hù)綜合裝置一、產(chǎn)品概述
LS-JZX 消弧消諧選線(xiàn)及過(guò)電壓保護(hù)綜合裝置用于 3 ～ 35kV 三相非直接接
地電力系統(tǒng)中，對(duì)各類(lèi)過(guò)電壓進(jìn)行限制，以提高該類(lèi)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性及供電的可
靠性。
間歇性弧光接地的危害
我國(guó) 3 ～ 35kV(66kV) 非直接接地的電網(wǎng)，發(fā)生單相金屬性接地時(shí)，其余兩相
的對(duì)地電壓將升高至線(xiàn)電壓 (U L ), 因而這類(lèi)電網(wǎng)的電氣設(shè)備，如變壓器、電壓 /
電流互感器、斷路器、電纜線(xiàn)路等的對(duì)地絕緣水平，都能滿(mǎn)足長(zhǎng)期承受線(xiàn)電壓作用
而不損壞的要求。
傳統(tǒng)觀念片面認(rèn)為， 3 ～ 35kV 電網(wǎng)屬于中壓配電網(wǎng)，此類(lèi)電網(wǎng)中內(nèi)部過(guò)電壓
的幅值不高，所以，危及電網(wǎng)絕緣安全的主要因素不應(yīng)該是內(nèi)部過(guò)電壓，而是大氣
過(guò)電壓。因而長(zhǎng)期以來(lái)采取的過(guò)電壓保護(hù)措施僅僅針對(duì)防止大氣過(guò)電壓，主要技術(shù)
措施僅限于裝設(shè)各種類(lèi)型的避雷器，其保護(hù)值較高，對(duì)于內(nèi)部過(guò)電壓不起任何保護(hù)
作用。
然而，隨著電網(wǎng)的發(fā)展，架空線(xiàn)路逐步被固體絕緣的電纜線(xiàn)路所取代。由于固
體絕緣擊穿的積累效應(yīng)，其內(nèi)部過(guò)電壓，特別是電網(wǎng)發(fā)生單相間歇性弧光接地時(shí)產(chǎn)
生的弧光接地過(guò)電壓及由此而激發(fā)的鐵磁諧振過(guò)電壓，已成為這類(lèi)電網(wǎng)安全運(yùn)行的
一大威脅。其中以單相弧光接地過(guò)電壓最為嚴(yán)重。
現(xiàn)有運(yùn)行規(guī)程規(guī)定，當(dāng)非直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，允許繼續(xù)運(yùn)行兩
小時(shí)，如經(jīng)上級(jí)部門(mén)批準(zhǔn)，還可以延長(zhǎng)。但規(guī)程對(duì)于“單相接地故障”的概念未做
明確界定。如果單相接地故障為金屬性直接接地，則故障相對(duì)地電壓降為零，其余
兩健全相的對(duì)地電壓升高至線(xiàn)電壓 U L （即相電壓），前面已指出，這類(lèi)電網(wǎng)中的
電氣設(shè)備在正常情況下都能承受這種過(guò)電壓而不損壞。但是，如果單相接地故障為
弧光接地，則其過(guò)電壓可達(dá) 3.5 倍正常運(yùn)行相電壓的峰值，在這樣高的過(guò)電壓持續(xù)
作用下，勢(shì)必造成電氣設(shè)備絕緣的積累性損傷，在健全相的絕緣薄弱環(huán)節(jié)造成對(duì)地
擊穿進(jìn)而引發(fā)相間短路事故。
目前國(guó)內(nèi)外為限制弧光接地過(guò)電壓所采取的措施
隨著我國(guó)對(duì)城市及農(nóng)村電網(wǎng)大規(guī)模的技術(shù)改造，城市 10kV 配電網(wǎng)已經(jīng)向電纜
化發(fā)展，城郊結(jié)合部及農(nóng)村 35kV( 電容電流小于 10A ) 、 10kV( 電容電流小于
30A ) 電網(wǎng)也將進(jìn)一步擴(kuò)大，為了解決這類(lèi)電網(wǎng)弧光接地產(chǎn)生長(zhǎng)時(shí)間過(guò)電壓的問(wèn)題，
國(guó)內(nèi)大多采用消弧線(xiàn)圈補(bǔ)償或經(jīng)自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償式消弧線(xiàn)圈接地的方式。
其優(yōu)點(diǎn)是：
■ 降低故障點(diǎn)的殘流，有利于接地電弧的熄滅；
■ 避免了長(zhǎng)時(shí)間燃弧而導(dǎo)致相間弧光短路。
其缺點(diǎn)是：
■ 容易產(chǎn)生串聯(lián)諧振過(guò)電壓和虛幻接地現(xiàn)象；
■ 放大了變壓器高壓側(cè)到低壓側(cè)的傳遞過(guò)電壓；
■ 使小電流選線(xiàn)裝置靈敏度降低甚至無(wú)法選線(xiàn)；
■ 用電感電流去抵消電容電流時(shí)，對(duì)于弧光接地時(shí)的高頻分量部分無(wú)法抵消；
■ 由于電網(wǎng)運(yùn)行方式的多樣化及弧光接地點(diǎn)的隨機(jī)性，消弧線(xiàn)圈要對(duì)電容電流進(jìn)行
有效補(bǔ)償難度很大
目前國(guó)外對(duì) 3 ～ 35kV 中等電壓的電網(wǎng)采取中性點(diǎn)直接接地的方式，國(guó)內(nèi)也有
少數(shù)地區(qū)采取了經(jīng)小電阻接地的方式。雖然抑制了弧光接地過(guò)電壓，克服了消弧線(xiàn)圈存在的問(wèn)題，但犧牲了對(duì)用戶(hù)供電的可靠性。這種系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，人為增
加短路電流使斷路器速斷動(dòng)作，不論負(fù)荷性質(zhì)及重要性，一律切除故障線(xiàn)路而且也
不能分辨出金屬性接地或弧光接地，使并不存在弧光接地過(guò)電壓危害的金屬性接地
故障線(xiàn)路也被切除，擴(kuò)大了停電范圍和時(shí)間。同時(shí)由于加大了故障電流，對(duì)于弧光
接地則加劇了故障點(diǎn)的燒損。
二、裝置的組成與功能
本公司生產(chǎn)的消弧消諧選線(xiàn)及過(guò)電壓保護(hù)裝置（簡(jiǎn)稱(chēng) LS-JNX ）就是為了迅速
消除中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)弧光接地給電氣設(shè)備帶來(lái)的危害而研制的最新技術(shù)產(chǎn)
品。它主要由以下部分組成
1. 三相組合式過(guò)電壓限制器 RSA ，起限制系統(tǒng)過(guò)電壓的作用.
RSA 是一種特制的高能容的氧化鋅過(guò)電壓限制器，與一般的氧化鋅避雷（ MOA ）結(jié)
構(gòu)不同，主要具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1) RSA 過(guò)電壓限制器采用高能容 ZnO 非線(xiàn)性電阻和放電間隙組合而成，兩者
互為保護(hù)，放電間隙使 ZnO 非線(xiàn)性電阻的荷電率為零，因而 ZnO 非線(xiàn)性電阻不會(huì)
老化； ZnO 非線(xiàn)性電阻又使放電間隙動(dòng)作后無(wú)續(xù)流，放電間隙不再承擔(dān)滅弧任務(wù)，
使用壽命長(zhǎng)。
2) RSA 過(guò)電壓限制器的沖擊系數(shù)為 1 ，各種電壓波形下放電電壓值相等，不
受過(guò)電壓波形的影響，過(guò)電壓保護(hù)值準(zhǔn)確，保護(hù)性能優(yōu)良。
3) RSA 過(guò)電壓限制器采用四星形接法，可使相間過(guò)電壓大大降低，與常規(guī)避雷
器相比，相間過(guò)電壓降低了 40% ，保護(hù)的可靠性大為提高。
4) RSA 過(guò)電壓限制器是本裝置中限制各類(lèi)過(guò)電壓的第一元件，在本裝置接觸器
未動(dòng)作之前將電壓限制在安全范圍以?xún)?nèi)。
2. 可分相控制的高壓真空接觸器 KA.KB.KC
KA 、 KB 、 KC 是一組分相控制的單相真空交流接觸器，一
端分別接至母線(xiàn)，另一端直接接地。正常運(yùn)行時(shí)，接觸器均處于斷
開(kāi)狀態(tài)，受控制器 RZK 的控制而合閘。各相真空接觸器操作回路
相互閉鎖，當(dāng)其中任一相合閘使該相母線(xiàn)接地后，其他兩相中任何
一相不會(huì)再動(dòng)作。
KA.KB.KC 的作用是當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生弧光接地過(guò)電壓時(shí)，使其由不
穩(wěn)定的弧光接地迅速轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的金屬性直接接地，從而保護(hù)了設(shè)
備，使其不受損害。LS-JNX消弧消諧選線(xiàn)及過(guò)電壓保護(hù)綜合裝置
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3. 智能控制器RZK ，是本技術(shù)的核心部件。它根據(jù) PT 提供的 Uao 、 Ubo 、 Uco 、
U △ 的信號(hào)來(lái)判定接地故障發(fā)生的相別及接地屬性（金屬性直接接地和弧光接地），
按照預(yù)先設(shè)定的方式控制高壓真空接觸器動(dòng)作。
本控制器是由嵌入式雙 CPU 組成，是整個(gè)綜合裝置測(cè)量、顯示、運(yùn)算、通訊
和執(zhí)行的中心處理機(jī)構(gòu)，具有以下功能和特點(diǎn)：
1) 智能化程度高。本綜合裝置所有的功能均為自動(dòng)執(zhí)行，無(wú)需人工操作，維護(hù)
和操作極為方便。
2) 抗干擾性能好，可靠性高。智能控制器采用二次電源技術(shù)，可抵御各種電磁
干擾，所有的采集接口全部采用光 / 電隔離，可消除一次系統(tǒng)對(duì)控制器的干擾。
3) 良好的遠(yuǎn)動(dòng)功能。 RZK 裝置設(shè)置了完善的遠(yuǎn)動(dòng)功能，控制器設(shè)有 RS-485 串
行接口，可作為變電站綜合自動(dòng)化的一個(gè)子站，接入綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。
4) 完善的控制功能。 RZK 智能控制器可同時(shí)完成對(duì)消弧、消諧和選線(xiàn)的綜合
控制，有效地降低了設(shè)備的投資成本。
5) 準(zhǔn)確的選線(xiàn)功能。 RZK 智能控制器設(shè)有選線(xiàn)模塊，可自動(dòng)完成多路出線(xiàn)的
單相接地選線(xiàn)。采用群體比副比相、暫態(tài)電流變化等多種選線(xiàn)算法進(jìn)行綜合表決，
顯著提高了接地選線(xiàn)的準(zhǔn)確率和可靠性。
4. 高壓限流熔斷器 XRNT ，以防止因 RZK 誤判斷而引起的相間短路
高壓限流熔斷器是整個(gè)裝置的后備保護(hù)元件，具有以下功能：
1) 開(kāi)斷容量大，可達(dá) 50kA；
2) 開(kāi)斷迅速，開(kāi)斷時(shí)間 <1.5mS ；
3) 限流效果好，可使故障電流小于短路電流的 1/5 。
5. 帶有輔助二次繞組的電壓互感器 PT
用于本綜合裝置對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)。

LS-JNX 智能消弧消諧選線(xiàn)及過(guò)電壓保護(hù)綜合裝置是一種專(zhuān)門(mén)用于電力系統(tǒng)中處理和預(yù)防各種電氣問(wèn)題的高科技設(shè)備。該裝置集成了多種功能于一體，包括： 1. **消弧功能**：能夠有效地檢測(cè)并消除電網(wǎng)中的瞬時(shí)性電弧故障，這些電弧通常由于設(shè)備接觸不良、線(xiàn)路老化等原因產(chǎn)生，會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成威脅。 2. **消諧功能**：針對(duì)電網(wǎng)中因頻率或相位偏差引起的諧波現(xiàn)象，LS-JNX 裝置具備消除或衰減諧波的能力，從而降低對(duì)電力設(shè)備的損害，并提高電力質(zhì)量。 3. **選線(xiàn)功能**：通過(guò)先進(jìn)的信號(hào)處理技術(shù)和算法，該裝置能夠在發(fā)生故障時(shí)準(zhǔn)確地定位到故障所在的供電線(xiàn)路，為快速隔離故障點(diǎn)、恢復(fù)供電提供依據(jù)。 4. **過(guò)電壓保護(hù)**：裝置內(nèi)置了過(guò)電壓監(jiān)測(cè)和保護(hù)模塊，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電網(wǎng)電壓的變化，當(dāng)電壓超過(guò)預(yù)設(shè)的安全閾值時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)措施以防止過(guò)電壓對(duì)電力設(shè)備及用戶(hù)設(shè)施造成的損壞。 使用說(shuō)明書(shū)詳細(xì)介紹了LS-JNX裝置的各項(xiàng)功能操作方法、安裝步驟、參數(shù)設(shè)置、日常維護(hù)與檢查等內(nèi)容，旨在幫助用戶(hù)正確理解和掌握如何高效、安全地運(yùn)用該裝置進(jìn)行電力系統(tǒng)的故障預(yù)防與治理工作。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，請(qǐng)務(wù)必遵循相關(guān)規(guī)范和指南，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。