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概述

交流中压3~35kV电力系统,对真空开关开断产生的操作过电压,专用的保护设备是阻容吸收器(又称RC保护器)。可有效吸收真空开关开断产生的截流过电压和多次重燃过电压,与避雷器并联使用效果最佳。

ZRY2第二代阻容吸收器(以下简称ZRY2),是新一代的阻容吸收器。该产品为高频震荡吸收装置,响应快、小电流响应好,与真空放电管达到了理想配合。不向电网提供附加接地电容电流,设计使用方便。采用四星型三相组合式接法,满足我国电网实际情况,相间保护能力强。该产品干式设计、封闭结构、安全耐用、紧凑美观。

用途及执行标准

阻容吸收器技术规范依据:

GB 311.1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》

GB 11024.1-2001《标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器》

GB 3667-2005《交流电动机电容器》标准执行。

对以上标准中未明确限定的重要参数配置,依据DL/T 620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》修正执行。

使用条件

环境温度:不高于+40℃,不低于-40℃;

海拔高度:不超过1500m(1500m以上为专用高原型产品);

电源频率:50±2Hz;60±2Hz;

地震烈度:7度及以下;

最大风速:35m/s;

安装点空气中无腐蚀性、爆炸性气体或尘埃;

安装点短时工频电压升高不得超过保护器额定电压。

性能优点

标本兼治功能强大

目前常规的组合式过电压保护器,均是利用氧化锌阀片的残压来限制过电压的幅值,但只限幅不限频,治标不治本,无法有效地保护设备。而且由于阀片响应速度的关系,过电压波头时间越短,氧化锌避雷器的残压越高(陡波冲击电流下的残压比操作冲击电流下的残压要高出 20~35%),这使得与电动机耐受电压之间的配合极为困难。截流过电压和重燃过电压类似陡波,波头时间极短,不足 1μS,会使氧化锌避雷器、各类组合式过电压保护器在高陡度的过电压作用下难以有效地保护设备。特别是有些组合式过电压保护器每相均有串联间隙,该间隙在很多操作过电压作用时间内来不及击穿,从而失去了保护操作过电压的功能。

ZRY2依据操作过电压产生的机理,充分利用RCL回路的震荡吸收特性,成功抑制操作过电压的高频率和高陡度,从根本上达到限幅降频的目的。标本兼治,有效地保证电气设备及电力系统正常运行的安全性及可靠性。

降低陡度保护匝间

感性负载的匝间电位梯度与电流陡度(di/dt)成正比,操作过电压的振荡频率可达几十到几百kHz,陡度极高,对电机和变压器的匝间绝缘危害极大,同时易使断路器发生重燃。现场许多事故实例都证明,在操作过电压的作用下,电机和变压器的损坏部位大多集中在匝间,且以进线端的匝间为主,这说明高陡度对带绕组的电气设备的危害性是极大的。

ZRY2中设计的阻容回路能够有效降低操作过电压的振荡频率,且可有效地缓解陡波的波头,降低了绕组间的电位梯度,成功抑制高陡度对电气设备的危害。同类的过电压保护设备,如避雷器、各类组合式过电压保护器等,对改变操作过电压的振荡频率、降低陡度无能为力,不能防治高陡度对感性负载匝间造成的损伤。

自控接入响应迅速

ZRY2利用电阻元件材质纳秒级的响应速度,在正常工作情况下,呈现兆欧级的高阻态,电流极小,起到与电网隔离作用。而在过电压作用下,迅速转化为几十至几百欧姆的低阻态,使ZRY2自动即时接入电网,起到保护作用。实现了快速导通、快速关断的自控功能。

不再导致附加电流

正常运行及单相接地时,由于ZRY2与电网隔离,不向电网提供附加的电容电流。不会出现普通阻容吸收器附加对地电容电流过大而影响系统中性点接地方式的情况,也可大大减少因单相接地时电容电流过大而引发的弧光接地过电压的发生几率。

动态记录清晰掌控

可根据用户要求选装动作计数器,记录ZRY2的动作次数,清晰掌控系统运行过程中的过电压情况及ZRY2的动作状况。(我公司通用JS-1、JS-3、IM三种,各有不同特点,具体选型方法见计数器项)

针对设计保护到位

根据保护对象的耐压水平不同,有针对性设计适合的技术参数以达到最优的保护效果。如:电机与变压器、线路等设备的耐压水平不同,故保护用ZRY2的动作参数分别独立设计,并从型号加以区分为A型、B型和C型。其中,A型为电机型,专用于保护电动机、发电机;B型为变电型,专用于保护变压器、电抗器、线路等。另外还有针对运行环境恶劣、绝缘耐受薄弱的电炉变压器和并补电容器的C型产品。

保护功能周边分享

ZRY2是用来保护真空断路器负荷侧的感性负载免受操作过电压的侵害;但若在断路器负荷侧及母线侧均装有ZRY2时,可有效限制两侧的操作过电压的幅值与频率,大大改善加在断路器断口上的电压降,减少断路器的重燃几率和灭弧室外部闪络,对断路器起到辅助的保护作用。

高效节能低碳环保

ZRY2在正常运行中仅通过μA 级的电流,相比之下,通常采用线性电阻为100欧姆、0.1μF的普通阻容吸收器回路电流不小于100mA,因此,ZRY2不会出现固定电阻长期发热的情况,节约了电能。

短时工作寿命延长

因电容器正常工作时不投入运行,分压极低,仅在过电压发生的mS 级时段内发挥作用,所以大大提高了ZRY2的电容器工作寿命。

型号定义

ZRY2第二代阻容吸收器

典型参数

用途 系统标称电压 吸收额定电容 额定电容 电容接入电网电压 电容最大耐压 验收试验电压
kV kV mF kV kV kV
A型
电机专用
3.15 3.6 0.1 5 18 13.5
6.3 7.2 0.1 8 23 17.25
  10.5 12 0.1 15 30 22.5
  3 3.6 0.1 7 80 13.5
B型
变电通用
6 7.2 0.1 11 23 17.25
10 12 0.1 19 30 22.5
  20 24 0.05 35 65 45
  35 40.5 0.05 62 80 60
  3 3.6 0.1 7 80 13.5
C型
电容专用
6 7.2 0.1 11 23 17.25
10 12 0.1 19 30 22.5
  20 24 0.05 35 65 45
  35 40.5 0.05 62 80 60

外型及安装尺寸

ZRY2第二代阻容吸收器 ZRY2第二代阻容吸收器

注意事项

a、 ZRY2上端高压电缆严禁提吊,搬运时应搬运底座部分以防止搬运中损伤电阻。

b、本产品的电容测试端子使用时应将封闭盖盖合,防止端子裸露造成绝缘隐患。

c、本产品主要用于吸收操作过电压,不能用于防雷,与避雷器并联使用效果更好。

d、为实现最好的保护效果,本产品应尽量靠近断路器或被保护设备安装。保护的电动机容量为100-10000kW;保护的变压器容量为100-31500kVA。也可以用于保护电容器。

e、本产品停止使用,退出系统时,应在电容器测试端子间对电容器充分放电,防止残存电荷危及人身安全。本产品为吸收和泻放暂态能量元件,不能用于较长时间吸收和泻放持续工频能量,严禁对本产品单独(或将本产品与成套柜一体)做绝缘耐受试验。否则将严重损坏本产品性能甚至导致爆炸。

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