BGP4-6高压真空配电装置改造.pdf

第 2 4卷第 4期 2 0 0 5年 4月 煤炭技 术 Co a l Te c h n o l o Vo 1 ． 2 4． No． 0 4 Ap r ， 2 0 05 B G P 4 6高压真空配电装置改造 王 景 苏 淮 北矿 业集 团公 司 童亭煤 矿 ，安徽 淮 北 2 3 5 1 3 7 摘要 针对 B G P 46高压真空配电装置故障率高、 保护可靠性差等问题进行了一系列的技术改造 ， 取得 了良好的 效 果 。 关键词 高压真空开关 ；S D Z BH 6 ． 0 A综保；绝缘 ；漏电 中 图分 类号 T M5 6 4 文献 标识 码 A 文 章编 号 1 0 0 8 8 7 2 5 2 0 0 5 0 40 0 3 60 2 O 前 言 B G P 46高 压真 空配 电装 置 以下 简 称高 压开 关 ， 于 1 9 8 9年开始在童亭煤 矿投产使 用 ， 其 故 障率 较高 ， 尤其是综合保 护 漏 电、 短路 、 过载 、 绝缘监视 可靠性 差 ， 经 常出现误动作 ， 严重威胁供 电安全 。为 此 ， 该矿对高压 开关进行 了一 系列的技术改造 ， 取 得 了 良好 的效果 。 1 技术改造 B G P 46高压 真空配 电装置改造 如图 1 所示 。 1 原 2 k V A变压 器 6 O O O ／ Ol oo 一2 O O 由于井 下 电压 较高 ， 潮气 大 ， 一次侧 常出现短路现象 造成上 级开关跳 闸 ， 为此对一 次侧增 加 了 5 ％的 匝数 ， 并 对 外表进行环 氧树脂浇注防潮处理 。 2 无 压释放继 电器 J Z 14 4型 长期 带 电， 线 圈易烧毁 ， 改用 J Q X一1 3 F小型继 电器。 3 大功 率 二极 管易 击 穿 耐 压 8 0 o v ， 换 成耐 压 1 2 0 0 V的二极管 。 4 分合 闸和短 路 、 漏 电、 监视模 拟 试验 开 关触 点常 出现接触不 良， 换成 L W1 6型万 能转换 开关 。 5 拆除 2 2 0 V ／ 1 4 ， 3 6 V控制 变压 器 。 6 拆 除 原 来 的 保 护 插 件 ， 更 换 为 S D Z B H 6 ． 0 A综合保护装置 。 体 ， 因为不同材质在 土壤 中呈现 的电位不 同 ， 其 问的 电位 差在土壤 中会 引起腐 蚀 ， 所 以在 同一 电源 系统 中应使用材 质相 同的材料做接地 体 。 接地体 的 地下 部 分 不 能 涂 漆 ， 以免 增 加 电阻。 当接地阻值不能 满 足系 统要 求时 ， 可 增加 接地 体数 量或在接 地 体周 围 的土 壤 中加 入 降 阻 剂 ， 如食 盐 、 Ⅺz一2型长效稀 土降阻剂等 。 4 ． 5在 T N系统 中。 零线是否设熔 断器或 开关 首 先中性线是带 电体这一概念必须确立 。造成 中性线 带电的原 因是 多方面的 ， 例如 ， 当低压线 路突 然停 电 ， 电动机 由于励磁和惯性转 动 ， 瞬间变 成了发 电机 ， 向低压 线路 中反送 电 ； 单相 和三 相负载混合 的 低压线路 ， 三相 负 载 不 平 衡度 较 大 ， 惯性 大 的 电动 机 、 就地补偿 电容器 ， 在 线 路停 电 的瞬 间 ， 就 会 向线 路 中释放 电能 ， 经过 电灯 、 冰箱 等单相负载 串到 中性 线上 ， 使 中性线带 电。 I E C标准规 定 带 电的 所有 线 路 包括 中性 线 停 电后 必须 断开 。零 线 不能 单设 开关 ， 必须 与 相线 同时断开 ， 所 以 ， 在低压线路 首端和人户端 安装 四极 断路器或 四极刀开关 ， 在线路适 当段 和分支干线 、 支 线首端 安装 带熔 丝 片 的 四极 刀开 关 ， 可作 隔离 和保 护用 ， 其 目的是 当线路 或设 备 发生故 障或停 电检修 时断开 ， 使其 有一个 明显 断 开点 。现 在有 很 多 四极 开关 ， 如 国产 D W1 6型 四极 断 路器 ， 不 仅具 有 过 载 、 短路 、 欠压保 护 ， 而 且还具 有单相接 地短路 的保护 功 能 。 如果 系统 只有三 相平衡 负 载 ， 零 线 可不 装设 开 关 。在 T N系统 中零线严禁装设熔 断器 。 The S e t u p o f Lo w El e c t r i c Ne t t 0 Pr 0 t e c t Co n ne c t t o Ea r t h a n d Ne ut r a l XI N He n gi i a n T a i Mo u n t a i n E n e r g y S o u r c e s L t d ． C o m p a n y o f S h a n d o n g ， T a i a n 2 7 1 0 0 0 ， C h i n a Ab s t r a c t Ac c o r d i n g t o t h e a u t h o r ’ 。p r a c t i c a l w o r k i n g e x p e r i e n c e s a n d t h e o pe r a ti o n a l p r i n c i p l e ． the a r t i c l e s t a 【 e s a b o u t s e v e r a l p a t t e r n s an d ma tt e r s n e e d i n g a tt e n ti o n u n d e r d i ff e r e n t wo r k i n g e n v i r o n me n t s o f t h e p r o t e c t i v e c o n n e c t t o e a r t h an d n e u t r a l ， an d i t p o i n t s o u t k i n d s o f d a ma g e s o f f a l s e c o nn e c t t o e a r t h an d n e u t r al ， a s r e f e r e n c e f o r d e s i g n e rs， c o n s t r u c t o rs and a t t e n d a n ts． Ke y wo r d s l o w e l ec t r i c n e t ；p r o t ec t i v e c o nn e c t t o e a r t h an d n e u l r al ；se t u p 收稿 日期 2 0 0 5 0 1 1 2 ； 修订 日期 2 0 0 502 1 6 作者简介 王景苏 1 9 5 8 一 ， 山东鱼台人 ， 工程师 ， 1 9 8 6年毕业于原淮南矿院函授大学 ， 现从事煤矿机电技术工作。 维普资讯 第 4期 王景 苏 B G P 46高压真 空配电装 置改造 3 7 图 l B G P 46高压 真 空配 电装 置改 造 图 2 S D Z B综保 更 换 2 ． 1 S D Z B综 保 原 理 S D Z B具有漏电、 过载、 短路、 绝缘监视、 高压超 限、 低压超 限 、 缺相 断 相保 护功 能 ， 而且 还具 有显示 记忆功能和 自检功能 。 自检通不过时 ， 带故 障保护 器 不能使用并投 入运行 ， 自检 开始工作 时若有故 障 ， 则 立 即进行保 护 ， 显示故 障原 因， 若无上述情况 ， 则先显 示全 0 ， 后 显示最后一次跳闸原 因， 之后再 自动切换成 电压和 电流。该 保护 采用模 数处理 ， 抗干 扰性强 ， 质 量可靠 ， 动作灵敏。其原理框图如图 2 所示 。 传 模 数 感 据 器 数 分 二 次 转 析 信 处 号 换 理 图 2 S D Z B综保 原理 框 图 2 ． 2 过载 和短路 电流信 号 短路、 过载电流信号取 自A ， C两相电流互感器 L H。 ， ， 原厂 家 设 计 为 防止 大 型短 路 情 况 下互 感 器饱 和 ， 选 用大变 比的非 标准元件 ， 并在互感器二 次 侧并 一个 2 5 W 电阻 ， 即把 电流信 号转换 为 电压 信号 提供 给综保 ， 设 计 5 0 A， 1 0 0 A， 2 0 0 A高压 开关 在 额定 状态 下均提供 1 0 V电压 ， 根据下 式求并联 电阻。 尺 式 中 2 二次侧 基准电压 ， l 0 v； 电流互感 器变 化 ， 1 ／ 1 0 0 0 高压开关 额定 容量 ， A； R并联 电阻 的阻值 ， Q。 2 ． 3 零序 电流信 号 该高压开关没有三相五柱式电压互感 器 ， 只有零 序电流互感器， 所以漏电保护无法实现功率方向型， 故采用零序 电流保护 。为 了使漏 电保 护可靠 动作 ， 实 测了零序 电流互感 器二次侧输 出信号 5 0 A ， 1 0 0 A ， 2 0 0 A零序电流互感器均相 同 ， 结果如表 l 所示 。 表 1 零 序 电流 互感 器 二次侧 输 出信 号 表 试验 电流／ A 0． 5 1 2 4 6 8 输 出电压／ V 0． 1 3 0 ． 2 6 0． 5 6 1 ． 1 1 ． 6 2 2 ． 4 2 ． 4 绝缘监视保护 终端元件 为 1 0 0 0 k Q 1 当屏 蔽芯 线 与地 线 之 间 的绝 缘 电阻 降 低 到 R d 5 ． 5 k Q时 该保 护不 动作 ； 2 当屏蔽 芯 线 与地 面 之 间 的 回路 电阻 R 增 加到 R 。 1 ． 5 k f l时 ， 该保 护 可靠 动作 ； R 。0 ． 8 k Q 时 ， 该保护器不动作 。 2 ． 5分合 闸控制 1 高压开关 合 闸前 ， 如果 保 护 自检通 过 ， 或 者 高压开关负荷侧出现故障已解除， 而且人工复位后 ， S D Z B综保执行继 电器吸 合 ， 其 常开 接 点 闭合 ， 方 能 进行 合闸。 2 高压开关合闸后 ， 如果综保损坏或者高压开 关负荷出现故障， S D Z B综保执行继 电器释放， 其常 闭接点 闭合 接通 分 闸 回路 ， 使开 关 跳 闸并记 忆 故 障 类 型。 2 ． 6 保 护装置人工试验 1 监 视试验 。当人工顺 时针旋转 1 C T ， 1 C T ，闭 合 ， 相 当于监视线 与地 线 短路 ， 综 保应 立 即动 作 ， 同 时显示故 障原 因 J S ‘ ， 试验完毕 ， 请 逆时 针旋转 1 C T， 1 c T 2闭合进行复位 。 2 短路试验 。当人工顺 时针旋转 2 C T ， 2 C T 。闭 合 ， l O O V交流 电压 相 当于 1 0倍 额 定 电 流 加 在 电 流互感 器 L H 2 二次侧 ， 此时保护应准 确动作 ， 并显示 故障原因 d L l ， 试验完毕 ， 按上述方法复位。 3 漏 电试验 。当人工顺 时针旋 转 3 C T ， 3 C T 。闭 合 ， l O O V交流 电压通过 5 0 Q， 1 0 0 W 电阻形 成 回路 ， 该 回路 中有 2 A电流通 过 ， 因在互感 器一 次侧 绕 组有 4 匝， 则相当于电网有 8 A的漏电电流通过。该保护应 可靠动作 ， 同时显示故障原 因 ， 复位方法同上。 3 结束语 目前 ， 该矿 已将 2 2台 B G P 46高压开关 全部改 造完毕。经过几年来的运行， 高压开关本身故障率 明显下 降 ， 加之更换 了综 保 ， 大大提高 了设备 的安全 保护和技术性能， 为该矿安全供电提供 了保障。 Al t e r a t i o n t o BGP46 Hi g hv o l t a g e Va c uu m El e c t r i c i t y Di s t r i bu t i o n S y s t e m WANG J i n gS U T o n g fi n g C o a l Mi n e ， H u a i b e i Mi n i n g G r o C o ． L t d ， H u a i b e i 2 3 5 1 3 7 ， C h i n a b s I n A h e mt i 。 WS ⋯ S m ⋯a t t e a i mi n g t o r e c ] u c e h i g h f a i l u r e f r e q u e n c y o f BG P一 6 Hi g h Vo l t a g e v a c u u m e l e c t r i c i t y d i s t r i b u t i o n s y s t e m a n d t o l n c r e s s e l t s p r o t e c t i v e U a b mty Ke y wo r d s h i g hv o l t a g e v a c u u m s wi t c h e s ；c o mp r e h e n s i v e p r o t e c t i o n o f S DZ B H6 ．O A；i n s u l a t i o n；l e a k 8 g c o f e l ect r i c i t ,／ 维普资讯