消弧線圈成套裝置使用說(shuō)明(tk)

消弧線圈成套裝置使用說(shuō)明(tk)TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置安裝使用說(shuō)明書編號(hào)：0TK.466.8151山東泰開(kāi)電力電子有限公司2014年6月

山東泰開(kāi)電力電子有限公司安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第1頁(yè)共16頁(yè)目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、產(chǎn)品概述二、原理簡(jiǎn)介三、裝置特點(diǎn)與主要技術(shù)指標(biāo)3.1裝置特點(diǎn)3.2主要技術(shù)指標(biāo)四、成套裝置的組成結(jié)構(gòu)及配置4.1型號(hào)說(shuō)明4.2接地變壓器4.3可調(diào)消弧線圈4.4阻尼電阻箱4.5自動(dòng)調(diào)諧控制器4.6控制屏4.7零序電流互感器五、人機(jī)界面操作5.1功能鍵操作說(shuō)明5.2人機(jī)界面及主菜單界面5.2.1人機(jī)界面5.2.2主菜單界面描述六、現(xiàn)場(chǎng)安裝與調(diào)試6.1現(xiàn)場(chǎng)安裝6.2現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試七、裝置定檢維護(hù)及問(wèn)題處理7.1定檢維護(hù)項(xiàng)目 八、包裝以及運(yùn)輸8.1包裝8.2運(yùn)輸資料來(lái)源編制校核標(biāo)準(zhǔn)化提出部門審定標(biāo)記處數(shù)shu數(shù)簽字日期消弧線圈工程部批準(zhǔn)安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第4頁(yè)共16頁(yè)自診斷功能 系統(tǒng)有自診斷功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)裝置本身的異常，并告知用戶。3.2主要技術(shù)指標(biāo)適用電壓等級(jí)6、10、35、66kV；消弧線圈調(diào)節(jié)深度（補(bǔ)償電流上、下限之比）2.5；補(bǔ)償電流分級(jí)可調(diào)，最大級(jí)數(shù)30；中性點(diǎn)電流分辨率小于50mA；補(bǔ)償電流諧波含量小于1%；電容電流檢測(cè)精度小于2%；錄波采樣率9600Hz；對(duì)電容電流小于100A的電網(wǎng)，接地殘流無(wú)功分量小于2A，對(duì)電容電流小于200A的電網(wǎng)，接地殘流無(wú)功分量小于5A；對(duì)接地時(shí)間大于2s的穩(wěn)定接地現(xiàn)象，接地選線裝置選線準(zhǔn)確率100%；選線路數(shù)單臺(tái)最大48路；一臺(tái)控制器最大可以控制2臺(tái)消弧線圈并聯(lián)運(yùn)行。工作電源：AC220V±10%50Hz或DC220V±10%、DC110V±10%；電源容量：65W。

機(jī)箱外形尺寸：控制單元機(jī)箱：19”×4U×178mm（寬×高×深）。安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第5頁(yè)共16頁(yè)裝置使用條件：環(huán)境溫度：-25℃～+55℃；（低于25度協(xié)議中需注明）濕度：≤90%；且無(wú)導(dǎo)電塵埃存在；大氣壓力：80～110Kpa；海拔高度不超過(guò)1000米；（高于1000米海拔需注明）安裝場(chǎng)所：室內(nèi)不含腐蝕金屬及絕緣的氣體和蒸汽；無(wú)劇烈震動(dòng)和強(qiáng)烈顛簸及地面水平度不超過(guò)5度。3.3裝置的典型配置序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注1干式消弧線圈XHDCZ-630/10.5臺(tái)12接地變壓器DKSC-700/10.5-100/0.4臺(tái)13空氣有載開(kāi)關(guān)MFKI120臺(tái)1可選真空有載開(kāi)關(guān)4控制器裝置TK-XH套1選線、錄波功能可選5控制屏PK-10面16阻尼電阻器RNK-10臺(tái)17電壓互感器JDZ-10只18避雷器HY5WZ-17/45只19并聯(lián)中電阻（含單極接觸器）套1推薦選用10單極隔離開(kāi)關(guān)GN19-12/400A臺(tái)111箱體戶內(nèi)尺寸3000*2000*2400戶外尺寸3200*2200*2600套1可選12輔材含電纜等套1安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第6頁(yè)共16頁(yè)四、成套裝置的組成結(jié)構(gòu)及配置成套裝置由接地變壓器、調(diào)匝消弧線圈、有載分接開(kāi)關(guān)、自動(dòng)調(diào)諧控制器、監(jiān)控主機(jī)、控制屏、阻尼電阻箱及零序電流互感器等組成。（注：若帶選線功能，可選擇小電流接地選線或并聯(lián)中電租選線兩種選線方式）4.1型號(hào)說(shuō)明4.2接地變壓器對(duì)于沒(méi)有中性點(diǎn)的電網(wǎng)，利用接地變壓器為電網(wǎng)提供人為的中性點(diǎn)。接地變壓器繞組采用Z接線方式，具有零序阻抗低、激磁阻抗大，功耗小等特點(diǎn)。接地變壓器可以設(shè)有次級(jí)繞組，兼作站用變壓器為變電站提供動(dòng)力照明電源，當(dāng)接地變兼做所用變使用時(shí)，接地變的容量等于消弧線圈的容量加上所用變的容量，單獨(dú)使用時(shí)，接地變的容量大于或等于消弧線圈的容量。（如電網(wǎng)為星形結(jié)線方式時(shí)，成套裝置接地變壓器可省略）。4.3可調(diào)消弧線圈調(diào)匝式消弧線圈采用有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)消弧線圈的抽頭以改變電感值。它可以在電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)，通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)量流過(guò)消弧線圈電流的幅值和相位變化，計(jì)算出電網(wǎng)當(dāng)前方式下的對(duì)地電容電流，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的最小殘流值或失諧度，由控制器調(diào)節(jié)有載調(diào)壓分接頭，使之調(diào)節(jié)到所需要的補(bǔ)償檔位，在發(fā)生接地故障后，故障點(diǎn)的殘流可以被限制在設(shè)定的范圍之內(nèi)。安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第7頁(yè)共16頁(yè)消弧線圈容量應(yīng)主要根據(jù)系統(tǒng)單相接地故障時(shí)電容電流的大小來(lái)確定，并應(yīng)留一定裕度。Q=1.35ICUn/√3式中Q——消弧線圈的容量,kV·A;

Un——系統(tǒng)標(biāo)稱電壓，kV；

Ic——對(duì)地電容電流，A。對(duì)于改造工程，Ic應(yīng)以實(shí)測(cè)值為依據(jù)；對(duì)于新建工程，則應(yīng)根據(jù)配電網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)資料進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算系數(shù)K——一般采用過(guò)補(bǔ)償，K取1.35。4.4阻尼電阻箱為了取得最佳補(bǔ)償效果，系統(tǒng)可能運(yùn)行在臨界諧振狀態(tài)，為防止系統(tǒng)位移電壓超限，需要加裝阻尼電阻，阻尼電阻位于阻尼電阻箱中。就阻尼諧振而言，串并聯(lián)電阻均有效果，目前國(guó)內(nèi)皆采用與消孤線圈直接串聯(lián)的方法，簡(jiǎn)稱高壓串聯(lián)法。4.5自動(dòng)調(diào)諧控制器自動(dòng)調(diào)諧控制器是成套裝置的控制中心，它負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)跟蹤測(cè)量電網(wǎng)電容電流的變化，預(yù)先調(diào)節(jié)消弧線圈電感，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤調(diào)諧。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相接地時(shí)，切除阻尼電阻，實(shí)施補(bǔ)償。自動(dòng)調(diào)諧控制器的CPU采用的是STM32F103ZET6芯片，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，且高速，主頻達(dá)72MHz；調(diào)理通道采用高速多路同時(shí)采樣及頻率自適應(yīng)技術(shù)，同時(shí)對(duì)中性點(diǎn)電流、中性點(diǎn)電壓、參考電壓進(jìn)行直接交流采樣和全數(shù)字化處理，結(jié)合光電隔離技術(shù)，徹底消除諧波干擾和電磁干擾；控制單元采用模塊化設(shè)計(jì)，各功能均設(shè)計(jì)成獨(dú)立插件，可根據(jù)用戶的不同需求組合成不同系統(tǒng)。4.6控制屏控制屏作為成套裝置的一部分用于安裝控制器，控制屏現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)安裝在變電站主控室內(nèi)。安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第8頁(yè)共16頁(yè)4.7零序電流互感器系統(tǒng)如需要選線，則需要裝設(shè)零序電流互感器。五、人機(jī)界面操作TK型自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線圈成套裝置的配備5.7"TFT-LCD觸摸屏幕顯示及菜單按鈕，可方便實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面操作。5.1功能鍵操作說(shuō)明TK型自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線圈成套裝置監(jiān)控單元提供了兩個(gè)區(qū)域功能鍵，每個(gè)區(qū)域功能健的分布及使用說(shuō)明如下：1、【屏幕菜單主功能操作按鍵】區(qū)屏幕菜單主功能包括：查詢、設(shè)定、打印、導(dǎo)出、手升、手降、急停共計(jì)7個(gè)主功能選項(xiàng)，其選擇是通過(guò)觸屏和對(duì)應(yīng)的【數(shù)控鍵】實(shí)現(xiàn)的。安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第9頁(yè)共16頁(yè)2、【數(shù)控鍵】區(qū) 【數(shù)控鍵】區(qū)包含數(shù)字【0】～【9】、方向鍵【↑】、【↓】、【←】、【→】、復(fù)位鍵、取消鍵、以及確認(rèn)鍵，用以實(shí)現(xiàn)參數(shù)選取、設(shè)定及確認(rèn)功能。有六個(gè)ＬＥＤ顯示燈Ｌ1～Ｌ6,分別為運(yùn)行燈，故障燈，1號(hào)接地指示燈，2號(hào)接地指示燈，母聯(lián)指示燈，通訊指示燈。5.2人機(jī)界面及主菜單界面5.2.1人機(jī)界面圖5.2人機(jī)界面5.2.2主菜單界面描述1、主界面：默認(rèn)的顯示界面，主要包含如下信息：安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第10頁(yè)共16頁(yè)站所名稱、中性點(diǎn)電壓（折合到一次側(cè)的值）、中性點(diǎn)電流、電容電流、接地殘流、脫諧度、檔位等參數(shù)；有查詢、設(shè)定、打印、導(dǎo)出功能、手升、手降、急停等。顯示最多2個(gè)母線段與裝置連接的狀態(tài)信息。運(yùn)行信息：電網(wǎng)和裝置正常運(yùn)行，若電網(wǎng)當(dāng)前已經(jīng)停運(yùn)和PT斷線，顯示界面顯示“裝置退出”。接地：發(fā)生接地故障，對(duì)應(yīng)的故障燈亮。選線支路：如有選線，將選出的接地支路進(jìn)行顯示。2、查詢：查詢功能：測(cè)量查詢、接地查詢（包括：接地線路、開(kāi)始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間等）、調(diào)檔查詢、清空查詢。3、設(shè)定：按設(shè)定后，首先輸入密碼，然后才能設(shè)定系統(tǒng)設(shè)置、1號(hào)消弧設(shè)置、2號(hào)消弧設(shè)置及選線設(shè)置、選線設(shè)置等。系統(tǒng)設(shè)置：裝置地址、通訊規(guī)約、波特率、日期時(shí)間、修改密碼。1、2號(hào)消弧設(shè)置:電壓等級(jí)、調(diào)節(jié)方式、測(cè)量方式、補(bǔ)償方式、檔位級(jí)數(shù)、檔位電流、殘流下限、電壓閥值。選線設(shè)置：選線方式、線路編號(hào)、所屬母線、CT變比、跳閘延時(shí)。設(shè)定檔位級(jí)數(shù)為消弧線圈檔位數(shù)，設(shè)置檔位電流即消弧線圈的所有檔位的電流。對(duì)應(yīng)調(diào)匝驅(qū)動(dòng)板有撥碼開(kāi)關(guān)，撥碼開(kāi)關(guān)為二進(jìn)制算法，分別為１、２、４、８、１６。測(cè)量方式：方式1為實(shí)時(shí)計(jì)算方法，方式2為諧振電壓曲線法，方式3為諧振電流曲線法。補(bǔ)償方式有過(guò)補(bǔ)、欠補(bǔ)、全補(bǔ)；正常情況下選擇過(guò)補(bǔ)方式。線路編號(hào)設(shè)定母段1的為1001,1002，1003等，母段2的設(shè)為2001,2002,2003等，依次論推；對(duì)應(yīng)的每個(gè)支路所屬母線設(shè)定為1、2。（５）電壓等級(jí)有６ＫＶ、１０ＫＶ、３５ＫＶ、６６ＫＶ。（6）裝置地址設(shè)為01或02。（7）調(diào)節(jié)方式有自動(dòng)調(diào)節(jié)和手動(dòng)調(diào)節(jié)。安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第11頁(yè)共16頁(yè)（8）波特率有1200、2400、4800、9600、19200和38400，一般情況下選擇9600。（9）CPU板中有RS232和RS485，通過(guò)短接帽選擇兩種方式。（10）采集板上有U0啟動(dòng)電壓，通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)可以設(shè)置20V、25V、30V、35V、40V。（11）通訊規(guī)約有ＣＤＴ和ＭＯＤＢＵＳ兩種。（12）電壓閥值在測(cè)量方式２和測(cè)量方式３的情況下進(jìn)行設(shè)定。4、打印：打印主顯示界面中檔位、中性點(diǎn)電壓、中性點(diǎn)電流、電容電流、殘流、脫諧度等；裝置接地消失后，打印機(jī)會(huì)自動(dòng)打印。5、導(dǎo)出：從ＵＳＢ口把接地信息數(shù)據(jù)導(dǎo)出。信息數(shù)據(jù)為ＴＸＴ格式。6、急停：裝置在升降檔過(guò)程中，按急停會(huì)使調(diào)檔失敗。安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第12頁(yè)共16頁(yè)六、現(xiàn)場(chǎng)安裝與調(diào)試6.1消弧線圈的安裝要求6.1.1消弧線圈的安裝地點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)地區(qū)的實(shí)際電網(wǎng)的具體情況來(lái)決定，但要保證電網(wǎng)在任何運(yùn)行方式下，都能滿足過(guò)補(bǔ)償運(yùn)行的要求，并考慮系統(tǒng)的發(fā)展，不應(yīng)將多臺(tái)消弧線圈集中安裝在電網(wǎng)的某一處，應(yīng)分散安裝在網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)供電中心，這樣不僅可以分區(qū)運(yùn)行，而且在發(fā)生單相接地故障時(shí)，不致使大部分網(wǎng)絡(luò)失去消弧線圈的補(bǔ)償。在供電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)應(yīng)盡量避免只安裝一臺(tái)消弧線圈運(yùn)行。6.1.2消弧線圈的外部接線是上端經(jīng)刀閘與變壓器中性點(diǎn)相聯(lián)結(jié)，下端與發(fā)電廠、變電站的接地網(wǎng)相聯(lián)結(jié)。應(yīng)當(dāng)指出，并不是任何一臺(tái)變壓器的中性點(diǎn)，都能接消弧線圈，在選擇裝消弧線圈的變壓器時(shí)，一方面要考慮和消弧線圈串聯(lián)的變壓器的阻抗，另一方面還要考慮因接入消弧線圈而使變壓器過(guò)負(fù)荷的條件，以下幾條可供參考。6.1.2.1在Y/△接線的變壓器，消弧線圈的電流是流過(guò)變壓器線圈的，因變壓器有一個(gè)接成三角形的線圈，無(wú)論磁路的結(jié)構(gòu)如何，在這個(gè)線圈中，一定會(huì)出現(xiàn)抵消零序電流的環(huán)流。所以，消弧線圈的容量，不大于該變壓器額定容量的５０％時(shí)，變壓器不會(huì)受到任何不利的影響。6.1.2.2對(duì)于Y/Y/△接線的三線圈變壓器，因考慮三線圈變壓器的容量比，為滿足變壓器２h過(guò)負(fù)荷３０％的規(guī)定，則消弧線圈的容量，不得大于三線圈變壓器的任一線圈的容量，一般選擇消弧線圈的容量為不大于該變壓器容量的1/3。6.1.2.3對(duì)Y/Y接線的三相內(nèi)鐵型變壓器，因考慮到受零序電壓降和鐵殼損失的限制，一般消弧線圈的容量，不宜大于變壓器額定容量的２０％。6.1.2.4Y/Y接線的單相變壓器組或外鐵型三相變壓器，因其零序阻抗很大，不應(yīng)將消弧線圈接在這種變壓器的中性點(diǎn)上。6.2現(xiàn)場(chǎng)安裝根據(jù)廠家提供的技術(shù)圖紙和實(shí)際情況，制定完整的施工圖紙，并嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行接線。制定現(xiàn)場(chǎng)施工圖和現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第13頁(yè)共16頁(yè)開(kāi)關(guān)柜過(guò)流保護(hù)的整定或熔斷器柜的選型按照與接地變壓器同容量的變壓器整定方法處理；接地變壓器、消弧線圈和電阻箱要就近放置，且它們之間的連線全部用銅排或鋁排；阻尼箱的接地端與大地必須可靠連接；如有選線，保證各個(gè)支路的零序CT的極性一致；一個(gè)開(kāi)關(guān)下引出兩條出線時(shí)，若其末端不連在一起，應(yīng)作為兩條線路處理；一個(gè)開(kāi)關(guān)下引出兩條出線時(shí)，若其末端連在一起，按一條線路處理；6.3現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試裝置安裝接線完畢，正式投入運(yùn)行前，要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，步驟如下：1、檢查線路a、查看系統(tǒng)一次側(cè)接線，確認(rèn)連線正確無(wú)誤；b、查看阻尼箱內(nèi)接線，確認(rèn)無(wú)誤；c、查看屏內(nèi)接線，確認(rèn)無(wú)誤。2、投運(yùn)前控制器檢測(cè)a、給控制屏送電b、更新配置文件將該站的配置文件用觸摸屏和數(shù)控鍵更新，更新完畢后，查看配置，確認(rèn)已經(jīng)更新。c、手動(dòng)調(diào)檔測(cè)試給有載開(kāi)關(guān)電源（AC220V）送電，將調(diào)檔方式設(shè)置為手動(dòng)，從最低檔上調(diào)檔位，一直到最高檔，然后下調(diào)檔位，一直到最低檔，確認(rèn)檔位調(diào)節(jié)無(wú)誤，然后調(diào)檔方式設(shè)為自動(dòng)。3、投運(yùn)前投切阻尼電阻檢測(cè)a、給阻尼箱（DC220V、AC220V）送電b、電壓回路切電阻檢測(cè)將屏內(nèi)與PT柜及中性點(diǎn)電壓信號(hào)線斷開(kāi)，給消弧控制器U0輸入端加35V電壓，查看確認(rèn)阻尼回路可控硅是否動(dòng)作，電壓信號(hào)消失后可控硅是否斷開(kāi)。安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第14頁(yè)共16頁(yè)4、試投運(yùn)a、將各相應(yīng)控制開(kāi)關(guān)（PT、中性點(diǎn)電壓、有載開(kāi)關(guān)電源、阻尼箱電源等）合上，并確認(rèn)消弧控制器運(yùn)行在自動(dòng)調(diào)檔方式；b、將消弧線圈的隔離開(kāi)關(guān)合上；c、將消弧線圈斷路器閉合；d、查看消弧一次、二次有無(wú)異?，F(xiàn)象，如有異常馬上停運(yùn)；e、消弧控制器運(yùn)行情況查看：中性點(diǎn)電壓顯示相應(yīng)的數(shù)值；有載開(kāi)關(guān)開(kāi)始調(diào)檔，正確的檢測(cè)出電容電流，消弧線圈根據(jù)殘流下限設(shè)置停在合適的檔位；f、接地試驗(yàn)（如條件允許時(shí)）；5、正式投運(yùn)試運(yùn)行沒(méi)有異常現(xiàn)象發(fā)生，就可以轉(zhuǎn)入正式運(yùn)行。安裝使用說(shuō)明書0TK.466.8151TK型自動(dòng)補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第15頁(yè)共16頁(yè)七、裝置定檢維護(hù)7.1定檢維護(hù)項(xiàng)目裝置的運(yùn)行應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，其他人員請(qǐng)勿進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，操作人員應(yīng)熟知控制器的使用方法，每次操作應(yīng)有記錄。各參數(shù)經(jīng)研究設(shè)定后應(yīng)有記錄，記錄設(shè)定時(shí)間，設(shè)定值等，以便將來(lái)檢查。設(shè)定了參數(shù)若非需要請(qǐng)勿頻繁變動(dòng)。運(yùn)行中阻尼電阻控制器的電源必須保持接通，以保證阻尼電阻能可靠投切。調(diào)匝消弧線圈每調(diào)一檔需要10秒，在調(diào)檔未完成前勿再次調(diào)節(jié)檔位。如監(jiān)控界面發(fā)