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      對(duì)煙草生產(chǎn)中供電系統(tǒng)的相關(guān)研究

      2013-08-15 00:49:27
      關(guān)鍵詞:裝設(shè)級(jí)差時(shí)限

      (河南中煙工業(yè)公司有限責(zé)任公司漯河卷煙廠,河南 漯河 462000)

      1 引言

      供電系統(tǒng)就是由電源系統(tǒng)和輸配電系統(tǒng)組成的產(chǎn)生電能并供應(yīng)和輸送給用電設(shè)備的系統(tǒng)。電力供電系統(tǒng)大致可分為T(mén)N、IT、TT三種,其中TN系統(tǒng)又分為T(mén)N-C,TN-S,TN-C-S三種表現(xiàn)形式。我廠的主要配電設(shè)備參數(shù),雙路10kV電源供電,一路熱備用。共有6臺(tái)干式變壓器,額定電壓為10000V/400V;變壓器溫升:125k;相數(shù):三相;連接組別:dyn11;冷卻方式AN;使用條件: 戶 內(nèi)。SCZB10-1250/10(AV/AF)4臺(tái),額定容量為1250kVA,額定電流為 1804A;SCZB10-1600/10(AV/AF)2臺(tái),額定容量為1600kVA,額定電流為2309。10kV戶內(nèi)金屬鎧裝抽出式開(kāi)關(guān)柜KYN28A-12:額定電壓為12kV,額定電流為500A,額定開(kāi)斷電流為25kA,額定動(dòng)穩(wěn)電流為63kA,防護(hù)等級(jí)為IP4X;消弧及過(guò)壓保護(hù)裝置:穩(wěn)定電壓為10kV,額定電流為200A。

      2 煙草生產(chǎn)中供電系統(tǒng)的相關(guān)問(wèn)題探討研究

      2.1 10kV系統(tǒng)中的繼電保護(hù)

      由于10kV 系統(tǒng)中包含著一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)。又由于一次系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單、更為直觀,在考慮和設(shè)置上較為容易;而二次系統(tǒng)相對(duì)較為復(fù)雜,并且二次系統(tǒng)包括了大量的繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置和二次回路。所謂繼電保護(hù)裝置就是在供電系統(tǒng)中用來(lái)對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù),由繼電器來(lái)組成的一套專門(mén)的自動(dòng)裝置。為了確保10kV供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行,必須正確的設(shè)置繼電保護(hù)裝置。

      2.1.1 10kV系統(tǒng)中應(yīng)配置的繼電保護(hù)

      按照工廠企業(yè)10kV供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范要求,在10kV的供電線路、配電變壓器和分段母線上一般應(yīng)設(shè)置以下保護(hù)裝置:

      (1)10kV線路應(yīng)配置的繼電保護(hù)

      10kV線路一般均應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)。當(dāng)過(guò)電流保護(hù)的時(shí)限不大于0.5s~0.7s,并沒(méi)有保護(hù)配合上的要求時(shí),可不裝設(shè)電流速斷保護(hù);自重要的變配電所引出的線路應(yīng)裝設(shè)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)。當(dāng)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)不能滿足選擇性動(dòng)作時(shí),應(yīng)裝設(shè)略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)。

      (2)10kV配電變壓器應(yīng)配置的繼電保護(hù)

      當(dāng)配電變壓器容量為800kVA及以上時(shí),應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù),而當(dāng)過(guò)流保護(hù)時(shí)限大于0.5s時(shí),還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。

      (3)10kV分段母線應(yīng)配置的繼電保護(hù)

      對(duì)于不并列運(yùn)行的分段母線,應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù),但僅在斷路器合閘的瞬間投入,合閘后自動(dòng)解除;另外應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)。如采用的是反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)時(shí),其瞬動(dòng)部分應(yīng)解除;對(duì)于負(fù)荷等級(jí)較低的配電所可不裝設(shè)保護(hù)。

      2.1.2 10kV供電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的任務(wù)

      (1)在供電系統(tǒng)中運(yùn)行正常時(shí),它應(yīng)能完整地、安全地監(jiān)視各種設(shè)備的運(yùn)行狀況,為值班人員提供可靠的運(yùn)行依據(jù)。

      (2)如供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí),它應(yīng)能自動(dòng)地、迅速地、有選擇性地切除故障部分,保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行。

      (3)當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運(yùn)行工作狀況時(shí),它應(yīng)能及時(shí)地、準(zhǔn)確地發(fā)出信號(hào)或警報(bào),通知值班人員盡快做出處理。

      不難看出,在10kV系統(tǒng)中裝設(shè)繼電保護(hù)裝置的主要作用是通過(guò)縮小事故范圍或預(yù)報(bào)事故的發(fā)生,來(lái)達(dá)到提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,并最大限度地保證供電的安全和不間斷。

      2.1.3 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)與反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的配置

      10kV系統(tǒng)中的上、下級(jí)保護(hù)之間的配合條件必須考慮周全,考慮不周或選配不當(dāng),則會(huì)造成保護(hù)的非選擇性動(dòng)作,使斷路器越級(jí)跳閘。保護(hù)的選擇性配合主要包括上、下級(jí)保護(hù)之間的電流和時(shí)限的配合兩個(gè)方面。應(yīng)該指出,定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的配合問(wèn)題較易解決。由于定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的時(shí)限級(jí)差為0.5S,選擇電網(wǎng)保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限,一般是從距電源端最遠(yuǎn)的一級(jí)保護(hù)裝置開(kāi)始整定的。為了縮短保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限,特別是縮短多級(jí)電網(wǎng)靠近電源端的保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限,其中時(shí)限級(jí)差起著決定的作用,因此希望時(shí)限級(jí)差越小越好。但為了保證各級(jí)保護(hù)裝置動(dòng)作的選擇性,時(shí)限級(jí)差又不能太小。雖然反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)也是按照時(shí)限的階梯原則來(lái)整定,其時(shí)限級(jí)差一般為0.7S。而且反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限的選擇與動(dòng)作電流的大小有關(guān)。也就是說(shuō),反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)隨著短路電流與繼電器動(dòng)作電流的比值而變,因此整定反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)時(shí),所指的時(shí)間都是在某一電流值下的動(dòng)作時(shí)間。此外,感應(yīng)型繼電器慣性較大,存在一定的誤差,它的特性不近相同,新舊、型的特性也不相同。所以,在實(shí)際運(yùn)行整定時(shí),就不能單憑特性曲線作為整定的依據(jù),還應(yīng)該作必要的實(shí)測(cè)與調(diào)試。比較費(fèi)力、費(fèi)事。因此,反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)時(shí)限特性的整定和配合就比定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置復(fù)雜得多。通過(guò)分析可以得出為了滿足煙草企業(yè)生產(chǎn)要求,應(yīng)以配置三段式或兩段式定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、瞬時(shí)電流速斷保護(hù)和略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)為好。

      2.2 真空斷路器操作過(guò)電壓的防范措施

      根據(jù)過(guò)電壓的類型采取相應(yīng)的措施:第一種,電容保護(hù)在電感負(fù)載端上并聯(lián)電容器,不僅降低截流過(guò)電壓的幅值,還能減緩過(guò)電壓的前沿陡度,保護(hù)感性負(fù)載,免遭截流過(guò)電壓的損害;第二種,阻容保護(hù)把電阻 R 與電容 C 串聯(lián)作為保護(hù)元件并聯(lián)在負(fù)載進(jìn)線端構(gòu)成 RC 過(guò)電壓抑制器,以減少重燃次數(shù)和降低多次重燃過(guò)電壓;第三種,使用 R-C 阻容回路吸收裝置,不僅增大衰減系數(shù),消耗高頻振蕩電能,而且可限制截流過(guò)電壓的幅值,限制過(guò)電壓波頭陡度。

      [1]楊芳.10kV配電線路的故障分析及對(duì)策[J].價(jià)值工程,2012(07).

      [2]劉艷光.10kV配電線路故障原因分析及防范措施[J].黑龍江科技信息,2010(21).

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