中性点虚拟接地柜

1、ZROXJ-12中性点虚拟接地装置技术协议工程名称：装置型号： _ZROXJ-12KV_装置数量：_上_甲 方：_联系：传 真：乙方：_联系：传 真：ZROXJ-12中性点虚拟接地装置技术条件书1、使用环境条件1.1使用场所：10 kV母线高压设备室，无酸碱腐蚀处1.2环境温度：-30C+40C1.3安装高度：海拔1500m1.4相对湿度：月平均相对湿度不大于90%日平均相对湿度不大于95%1.5污秽等级：不超过II级2、系统参数2.1、额定电压：10 kV额定频率为50Hz2.2、系统接地方式：无要求2.4、PT二次接地方式：中性点直接接地可选择2.5、装置的控制电源：DC 220 V可选择

2、;照明电源：AC 220 V;2.6、虚拟接地变压器：OX-10/20213、技术要求3.1装置满足GB/T 11022-1999?高压开关设备和控制设备标准的共用技术要 求?，GB3906-2006?3.6kV40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备?等标准 的要求；3.2装置性能要求：1-装置中核心部件一一测控装置，应采用双CPU,主CPU采用32位DSP技 术，测控装置具备上电自检功能，同时必须通过国家级检测中心IV级电磁抗干扰 型式试验；2、装置测控装置应设置RS-485或CAN对外通讯接口，采用MODBUS RTU通讯协议，协议须通过国家级通信及规约检验，确保装置与整个监控系统兼容

3、；3、装置采用KYN28A-12系列金属铠装移开式开关柜。开关柜由固定的柜体，开关柜为全封闭式结构，柜体采用敷铝锌板，并将开关 柜分隔为独立小室：主母线室、电缆室、仪表室。所有运行操作全部在开关柜大 门外进行，有效保证设备和人身的平安；防爆结构：主母线室、电缆室等所有高 压带电间隔，全部设有独立的过压释放通道，具备完善的阻止内部故障燃弧功能， 即俗称 防爆功能，保证设备和人身的平安可靠。4、能时刻监视系统电压，对出现的电压异常过压、欠压、PT断线做出准 确的判断并输出报警信号；5-装置中主要元件一一电压互感器，一次消谐器，能有效抑制系统过电压对 电压互感器的损坏；6-装置中主要元件一一虚拟接地

4、变压器，与抑制系统主要过电压类的产品共 同使用时，能有效抑制吸收系统中各种过电压，还能给开关柜提供AC220V操作电源；7-装置中主要元件一一智能开关，有效抑制了电压互感器发生铁磁谐振的可 能，更进一步保护电压互感器；8、装置具有存储功能；9、装置满足无人值班变电所要求；10、装置的控制器本身应有电源监视等自身监控系统。4、装置的主要组成4.1高压隔离手车型号:GL-12-630A额定电压12KV额定电流630A4.2电压互感器型号：JDZJ- 10电压比：10/ .3/0.1/ .3/0.1/3准确级：0.5/ 6P容量：40/1004.3虚拟接地变压器型号：ZROX10/20电压比：1/0

5、.22准确级：0.5/ 6P4.4 PT高压熔断器型号：XRNP1-12/0.5-104.5测控装置型号：ZR-OXJ工作电源：DC 220V具有系统过电压、低电压、接地报警保护功能具有新型消谐保护功能4.6智能开关ZRPTK额定电压12kV4.7高压限流熔断器FU额定电压2kV,额定电流10 A4.8照明灯型号：CM-1 AC220V1、技术要求本设备技术协议书适用于：ZROX用性点虚拟接地装置,主要包括该设备的功 能、结构、安装、试验等方面的技术要求。遵循的主要标准：ZROXJG002-2003?ZROXJGH生点虚拟接地装置?GB11022?高压开关通用技术条件?GB311.1-97?高

6、压输变电设备的绝缘配合?DL/T539?户内交流高压开关柜和元部件凝露及污秽试验技术条件?DL/T593?高压开关设备的共用订货技术条件?SD/T318?高压开关柜闭锁装置技术条件?1.1设备使用条件1.1.1电源系统标称电压：10KV0%1.1.2额定频率：50Hz1.1.3系统非瞬时性运行频率范围：4950.5Hz1.1.4操作及控制电压：1.1.5照明电压：1.1.6海拔高度：1.1.7地震烈度：1.1.8安装场所：2技术规格2.1 ZROXJM生点虚拟接地装置以下简称装置的工作原理及性能ZROX叶性点虚拟接地装置目前系统保护都是被动式的保护，是在故障发生后，防止故障扩大化转化为 事故，

7、只治标不治本，系统依然经常会发生电缆放炮、电机绝缘击穿、避雷器爆 炸、电压互感器烧坏等事故。过电压治理保护方案， 从源头上全面治理过电压， 消除过电压于萌芽状态, 首先预防故障发生，其次治理故障，到达既防又治的目的。在335KV中压系统中，中性点有不接地、谐振接地即消弧线圈接地、小电 阻接地、都是被动式保护接地，各种接地方式各有优缺点。本成果提出的虚拟接 地方式为主动式保护接地方式，对工频不接地，对非工频量接地，充分发挥了各 种接地方式的优点，克服它们的缺点。1、故障发生的根源系统故障及事故都是由过电压引起，过电压的冲击造成系统绝缘击穿而发生 故障。过电压是电力系统平安运行最大杀手，一方面加速

8、系统绝缘累积老化，另 一方面直接引起绝缘击穿发生故障，对电力系统平安运行造成严重危害。2、过电压产生的根源系统受到的“鼓励能量在系统电感、电容中相互交换，电感、电容间产生 电磁振荡产生过电压。3、装置原理本装置的核心部件是根据专利方法实施特制的虚拟接地变压器，二次侧三相 绕组串联形成开口三角，接入大功率电阻，等效系统中性点接地，对工频不接地, 对非工频接地，实现系统中性点虚拟接地。科学的原理，新颖的方法，近理想化的效果，独创的虚拟接地方式，集合各 种中性点接地方式的优点，主动吸收泄放产生各种过电压的能量，从源头上防止DC220VAC220V2000m及以下8度户内无粉尘过电压，拒绝过电压于萌芽

9、之中；泄放谐振和单相接地的电、磁能量，实现消弧， 拒绝系统、PT铁磁谐振，给系统平安运行最大的保障。可电压互感器虚拟接地一体化，取代电压互感器柜，可提供AC220VM乍电源二、功 能介绍1、主动式主动式过电压保护电力系统中的电容、电感元件均为贮能元件。当系统中操作或故障使其工作 状态发生变化时，将产生电、磁能量震荡的过渡过程。在此过程中，电感元件贮 存的磁能会在某一瞬间转换为电场贮存于电容元件之中，产生数倍于电源电压的 过渡过程过电压。过电压是电力系统平安运行最大杀手，系统故障及事故都是由过电压引起。 过电压不仅造成事故且加速系统绝缘累积老化，而且直接引发绝缘击穿发生故障， 对电力系统平安运行

10、造成严重危害。目前主要采用避雷器、组合式过电压保护器、PT消谐器、消弧线圈、消弧装置等被动式保护治理。避雷器、组合式过电压保护器，过电压必须超过其整定值才会动作，为防止 其在单相接地时吸收能量过多而爆炸，具整定值很高，例如10kV系统其整定值要大于23kV。一方面系统内小于其整定值的过电压不会动作；另一方面即使大于其 整定值的过电压动作，高于其整定值局部的能量被其吸收，而小于其整定值局部 依然存在于系统，冲击系统绝缘。因此，我们可以得出这样的结论：避雷器、组合式过电压保护器是被动式的 过电压保护，无论系统内过电压的峰值多大，都有小于其整定值的过电压冲击系 统绝缘，或加速系统绝缘老化，或使老化的

11、绝缘击穿发生故障。现有的供电系统 均安装有避雷器或组合式过电压保护器，依然发生故障就说明了这个问题。PT消谐器、消弧线圈、消弧装置等保护装置，都是故障发生后才动作实施保 护，是被动式保护，在后面的内容中阐述。主动式主动式过电压保护原理：中心点虚拟接地装置，快速消耗系统电感电容储存的非工频等“鼓励能量, 大幅度降低系统电感电容可交换的能量，充分阻尼其暂态过程，从源头上阻止了 暂态过电压的形成，消除过电压于萌芽状态，因而防止过电压冲击系统绝缘延长 系统寿命，大幅降低系统故障概率。1、元件操作过电压治理中压系统电缆的广泛应用，遭受雷击的可能性越来越少，主要是内部过电压, 操作过电压是系统最主要的过电

12、压，从源头治理了过电压，消除过电压于萌芽状 态，就可以延长系统绝缘寿命，大幅度降低故障概率。ZROXJ散机综合控制器适用PT柜、中性点虚拟接地装置技术使用手册概述1.11.1适用范围ZROX蹶机综合控制器适用于35kV及以下电压等级的经消弧线圈接地或不接 地系统中，做为PT柜、抑制柜保护、测控。1.21.2装置功能配置1.2.1过电压保护功能1.2.2低电压保护功能1.2.3PT断线保护功能1.2.4具有弧光接地保护告警功能1.2.5具有金属性接地保护告警功能1.2.6具有高阻接地保护告警功能1.2.7具有PT熔断器熔断保护告警功能1.2.8具有微机消谐保护功能及告警功能1.2.9电量测量Ua

13、、Ub、Uc、Uo、Io1.2.10遥信量：装置共有7路开入量1.2.11装置故障自检功能1.2.12故障记录：具有100组可掉电保持的故障记录1.2.13通讯功能：具有RS485通讯功能。二、技术参数2.12.1工作环境条件环境温度：-10+55 C相对湿度：不大于95%无凝露大气压力:80110kPa其它条件：装置周围的空气中不应含有带酸、碱腐蚀或爆炸性的物质，且具有防雷、雨、雪设施试验的标准大气条件：环境温度：+15+35C相对湿度：45%75%大气压力:86106kPa储藏及运输：-25+70 C2.22.2额定电气参数工作电源：AC/DC 220V ,允许偏差-20%, +15%额定

14、电压：100V频 率：50Hz2.32.3主要技术指标2.3.12.3.1 装置功耗：交流电压回路：额定电压时，不大于0.5VA/相直流电压回路：正常工作时，不大于10W保护动作时，不大于15W2.3.22.3.2 过载能力：电压回路：1.2倍额定电压可长期工作1.5倍额定电压允许10S2.3.32.3.3 触点容量：在直流感性负荷回路中C/R=7ms,电压不超过250VDC且电流不超过2.5A,触头断开容量为120W在交流回路COSD =0.4,电压不超过250VAC且电流不超过4A中，触 头断开容量为600VA在阻性负荷回路中交直流电压不超过250V,电流不超过10A中，触点 最大断开容量

15、1500VA/400W触点允许长期接通不超过5A电流。2.3.42.3.4 绝缘电阻：用开路电压为500V的兆欧表测量其绝缘电阻，装置的各带 电端子连在一起，对外露的非带电金属部件或外壳之间大于100M Q。2.3.52.3.5 介质强度：装置的各带电端子连在一起，对外露的非带电金属局部或外壳之间，以及装置中无电气联系的各导电电路之间，应能承受交流有效值2000V/50Hz的试验电压对开关量输入回路，试验电压为1000V,历时1min无绝缘击穿闪络现象。当复查介质强度时，试验电压值应为规定值的75%o三、保护动作原理3.13.1过压保护功能三个线电压中的任意一个线电压值，高于过电压定值，延时1

16、0S,仍然高于，判为过电压。3.23.2 低压保护设置三个线电压中的任意一个低于低电压设定值时，延时10s,仍然低于，判为低电压。3.33.3 PTPT 断线保护设置三相电压和矢量和大于8V,最小线电压小于16v或者三相电压和大于8V,最大线电压与最小线电压差大于16v,那么判为两相或者单相PT断线。 四、结构和开孔尺寸ZROXJ散机综合控制器采用嵌入式结构的标准机箱。装置面板由LCD显示器、5个LED指示灯和简易键盘构成，见图1-1 ,图1-2。新 靛lit菇M图1-1 ZROXJ微机综合控制器装置面板图开孔量开孔量图1-2 ZROXJ微机综合控制器开孔尺寸图五、操作指南5.15.1 面板说

17、明装置的面板由LCD显示器、5个LED指示灯及简易键盘组成。LED指示灯指示装置的工作状态及保护信号。其中“运行指示灯指示装置运行状态，正常运行时运行指示灯应有规律地闪动。故障指示灯共有4个,分别为“接地，“谐振，“告警，“故障装置在上电后，经短时间的初始化后进入工作状态，此时运行灯闪烁，屏幕上 开始显示开机运行界面。其中的显示内容如下：当保护动作或装置发生故障时，面板上相应的“接地，“谐振“故障信号指示灯会点亮，并在LCD显示器上显示保护动作或装置故障的类型。装置面板上的简易键盘由“菜单/确认、“/T+、“J/-、“取消四个键构成 (如图6.1-3),功能分别是：“菜单/确认：进入菜单，在整

18、定状态下对被整定对象确实认；T/+：菜单上翻，在整定状态下被整定数字加1;J/-：菜单下翻，在整定状态下被整定数字减1;“取消：返回上一级菜单。5.25.2 主菜单在运行界面下按“菜单/确认进入装置的主菜单， 主菜单共分如下九个项 目， 显示如下，可以通过“T/+或/-按键进行上下滚动查看，被选中1、 参数设置： 通过此菜单可以对“时间， “通讯参数， “额定电压， “电 流变比，“误差校正等相应参数进行设置；的菜单为闪烁状态。2、装置状态：通过此菜单可以对装置的输入开关量进行观察；3、实时数据：通过此菜单可以对装置的采集的实时电压及电流进行观察；4、定值整定：通过此菜单可以对装置的“过电压，

19、“低电压，“谐振保 护功能的动作定值进行整定；5、传动试验：通过此菜单可以对装置的输出继电器进行观察；6、故障记录：通过此菜单可以观察装置的故障记录；7、复位：通过此菜单可以对装置的进行复位及记录去除；8、维护通道：这是装置维修通道，需要专业人员操作；6、版本信息：可以查看装置软件版本。在主菜单下按“取消键或2分钟无键盘操作，LED显示器进入循环显示 界面。5.35.3 菜单使用设置方法5.3.15.3.1 参数设置在主菜单下用“T/+或“ J/-选择“参数设置后按“菜单/确认进入采 样数据菜单，显示如下，可以通过“T/+或/-按键进行上下滚动，被选中 的菜单为闪烁状态。在此菜单下可以对“时间

20、，“通讯参数，“额定电压，“电流变比 “误差校正等参数进行设置。5.3.25.3.2 装置状态在主菜单下用“ T /+ 或“ J /- 选择“装置状态后按“菜单/确认进入 采样数据菜单，显示如下，通过“T /+或“ J /- 按键查看所有开关量输入状 态，可以通过“T /+或“ J /- 按键进行上下滚动，被选中的菜单为闪烁状态。中性点虚拟接地装置ZROXJ技术协议在主菜单下用“T/+或“ J/-选择“实时数据后按“菜单/确认进入采 样数据菜单，显示如下，可以通过“T/+或/- 按键进行上下滚动。UA:系统A相电压UB系统B相电压UC系统C相电压Uo： PT零序电压二次值5.3.45.3.4

21、定值整定在主菜单下用“ T /+或“ J值整定菜单，显示如下，通过“T在主菜单下用“T/+或“ J/-选择“传动试验后按“菜单/确认进入开 出试验菜单，显示如下，可以通过“T /+或“ J /- 按键进行上下滚动，被选中Ic :系统接地电容电流5.3.55.3.5 传动出试验5.3.65.3.6 故障记录/-选择“定值整定后按“菜单/确认进入定/+或“J/-按键进行相应定值的整定及投退。中性点虚拟接地装置ZROXJ技术协议的菜单为闪烁状态，选中后通过“T/+或“ J/- 按键进行分合试验。在主菜单下用“T/+或“ J/-选择“故障记录后按“菜单/确认进入开出试验菜单，显示如下，可以通过“T /

22、+或“ J /- 按键进行上下滚动，查看故障记录中性点虚拟接地装置ZROXJ技术协议145.3.75.3.7 复位在主菜单下用“T T /+或“ J J /-选择“复位后按“菜单/确认进入复位菜 单，显示如下，可以通过“T T /+或“ J J /- 按键进行上下滚动，被选中的菜单 为闪烁状态，选中后通过“菜单/确认按键进行相应操作。注意：此功能是装置的维护通道，非专业人员不得操作!5.3.95.3.9 版本信息或“ J J /-选择“版本信息后按“菜单/确认进入版六、调试大纲6.16.1 装置通电前的检查6.1.16.1.1、 检查装置是否存在外在的机械损伤；6.1.26.1.2、 检查装置

23、的型号及各电量参数是否与订货一致，附件是否齐全；6.1.36.1.3、 检查各插件、插座之间的插入深度是否到位，是否存在螺丝松动、脱落现象；6.1.46.1.4、产品在出厂时已按下表中的技术条件做了耐压试验，在现场不建议5.3.85.3.8 维护通道在主菜单下用“ T T/+或“ J J/-选择“维护通道后按“菜单 护通道菜单，显示如下，/确认进入维在主菜单下用“T /+本信息菜单，显示如下，中性点虚拟接地装置ZROXJ技术协议15再做耐压试验，但应按表中的要求测定绝缘电阻。在现场用500V中性点虚拟接地装置ZROXJ技术协议16的测试仪器测定绝缘电阻应不小于20M Q室温15C35C,相对湿

24、度45%75%。6.26.2装置接线说明装置的背部端子采用全插拔端子，具体如图1-3所示。-口墨小，X。打工3心三占了心葭月H工-Ill u1fi：m n4YhJ $-IKIl J1二L 19由十12JIk11It图1-3 ZROXJ微机综合控制器背部端子图6.2.16.2.1、工作电源参照装置的接线图正确接入装置工作电源：A10接“+或火线，A11接“一或零线，A9为接地端子，必须可靠接地。6.2.26.2.2、模拟量参照装置的接线图正确接入测试电流，额定电流为5A。6.2.36.2.3、开关量输入装置端子排上的7个开关量A2-A8 为无源接点输入，在接线时接点 的一端接开入公共端A1 ,另

25、一端接装置相应的端子A2-A8;6.2.46.2.4、信号输出装置端子排上的7个继电器报警信号输出，分为两组，第一组A12-A15 ,第二组A16-A20。中性点虚拟接地装置ZROXJ技术协议176.2.56.2.5、通讯端子装置采用的是RS485通讯方式，端子号是B9-B11 ,接线时需要采用双绞 屏蔽电缆。6.36.3 装置通电检查确定接线无误后，给装置通上工作电源，检查装置是否正常工作。正常工作时状态为：1、运行灯闪烁；2、液晶显本器正常显小；6.46.4 开入、开出回路的检查6.4.16.4.1、开入量检查：分别短接开关量输入端子与公共端子如A1-A2,通过“装置状态菜单，检查开入量输

26、入是否被正确显示；6.4.26.4.2、开出回路检查：在“传动试验菜单里分别试验每个出口继电器，确认继电器触点能否 正确接通。6.56.5 整组试验在确认8.18.4无误后，由装置的接线端子参加试验电压，各项试验能满 足“2.3主要技术指标中的规定即为合格。6.66.6 其它考前须知装置在投入运行后不允许随意按动面板上键盘。特别不允许进行如下操 作：1、开出传动试验；2、保护投退、定值修改；3、带电情况下检测或改变外部接线，插拔端子上的接插件。三、结构外形和安装尺寸装置柜体采用KYN28A-12系列金属铠装中置式开关柜。柜体为固定式，柜体的外壳和各功能单元的隔板均采用敷铝锌钢板2.0mm由8.

27、8级高强度螺栓连接而 成。开关柜采用敷铝锌钢板全封闭式结构。开关柜的外壳防护等级是IP4X,所有 运行操作全部在开关柜大门外进行，有效保证设备和人身的平安。防爆结构：主 母线室、电缆馈出线室等所有高压带电间隔，全部设有独立的过压释放通道，具 备完善的阻止内部故障燃弧功能，即俗称防爆功能，保证设备和人身的平安可靠。全绝缘式结构。更适应于高海拔和粉尘污染、以及早晚温差大的环境。柜内分支母排由40*4电解裸铜排制成，柜内所有母排采取整体镀锡加工工艺， 能保证搭接头处足够的接触压力能有效保证铜排导电率，减小接触电阻，从而能 降低开关柜的整柜温开；电气间隙在满足空气绝缘净距的条件下还在其外表套热 缩护套

28、加强绝缘方式，电场分布均匀，散热性好，抗电动力强度高，能有效提高 开柜内主母线、支母线等高压带电体，全部外附阻燃、强绝缘性热缩导管，形成 全绝缘式结构。柜内主母排由配套开关统一根据开关柜技术要求进行配制。柜内高压元件：电压互感器、绝缘子、全部采用不少于140mm的大爬电距离、强绝缘性的元件，使中性点虚拟接地装置ZROXJ技术协议18开关柜形成大爬电比距结构。开关柜绝缘裕度大，按最高电压12kV时爬电比距达 到20mm/kV开关柜的整体抗污能力。开关柜具有良好的绝缘性，带电部位均配有 绝缘护套，进线及柜间隔板等采用合理的复合绝缘措施。1.1、2、装置的技术要求2.421、装置的技术条件(1)额定

29、电压：10kV(2)最高工作电压：12kV(3)额定频率：50Hz(4)温开：主回路在额定电流和额定频率下的温开除应遵守GB763?交流高压电器在长期工作时的发热?的规定外，再作如下补充：a、柜内各组件的温升值不得超过该组件相应标准的规定；b、可触及的外壳和盖板的温升不得超过20K。(6)装置的结构应保证工作人员的平安和便于运行、维护、检查、监视、检修 和试验。(7)装置中各组件及其导体的连接处，还应考虑在夏季高温期间是否会超过有 关标准规定的使用温度。(8)对组(部)件的要求：a、同型产品内额定值和结构相同的组件应能互换。b、装于过电压装置上的各组件，应符合它们各自的技术标准。(9)防护等级

30、和内部故障：a、单纯以空气作为绝缘介质时，柜内各相导体的相间与对地净距必须符合下表的要求：1、导体至接地间净距(cm)12.52、不同相的导体之间净距(cm)12.53、导体至无孔遮栏间净距(cm)15.54、导体至网状遮栏间净距(cm)22.55、无遮栏裸导体至地板间净距(cm)2506、需要不同时停电检修无遮栏裸导体之间水平净距(cm) 192.5b、为防止人体接近过电压装置的高压带电局部和触及远动局部，开关柜外壳 的防护等级为IP4X。c、对于内部故障，满足以下要求：装置能防止因本身缺陷、异常或误操作导致的内电弧伤及工作人员，并能限制电弧的燃烧时间和延燃范围.中性点虚拟接地装置ZROXJ技术协议19采取防止人为造成内部故障的措施， 加装防止误操作的闭锁装置。还考虑到由 于内部组件的故障引起隔室内过压及压力释放装置喷出气体的影响。(10)柜体的颜色可按照