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小型变电所断路器操作电源的供电方式(2)

时间:2016-05-30 08:37来源:未知 作者:y930712 点击:
使用过流脱扣器构成保护,也有潜在的不安全因素。故障时一旦GL电流断电器或ZJ5型中间继电器的接点配合不好,以及接点卡涩出现常开接点不能及时闭合

  使用过流脱扣器构成保护,也有潜在的不安全因素。故障时一旦GL电流断电器或ZJ5型中间继电器的接点配合不好,以及接点卡涩出现常开接点不能及时闭合,TA二次绕组还会出现开路的情况。由于此时流经TA一次侧的故障电流很大,会在二次侧产生很高的电压,会破坏TA的绝缘,烧毁二次回路,引起上一级保护动作扩大故障范围。
  2DC供电方式
  DC供电方式,是采用蓄电池通过直流电源屏向操作回路提供电源。在电力系统中变电所基本都是DC供电方式。系统正常运行时,由整流电路或高频开关电源提供直流操作电源;交流失电时,由蓄电池经稳压回路提供直流操作电源。在变电所中使用直流电源供电,完全可以避免TV供电时可能出现的上述问题。
  直流电源,可靠性好造价高,通常一套50Ah直流电源屏价格近十万元。开闭所由于结构紧凑,放置直流电源屏也很困难。目前,市场上有一种小型直流电源设备,即直流电源箱和壁挂直流电源。直流电源箱和壁挂直流电源与标准的直流电源屏一样,通常都是由高频开关电源和微机监控装置组成,可以对蓄电池、直流电压、电流、绝缘进行监控,甚至具有“四遥”功能。直流电源箱和壁挂直流电源的容量一般在10~36Ah之间,完全可以满足16台以内断路器的操作要求。这种小型直流电源体积较小,可挂在墙上或在墙角安装,适合装在小型变电所的高压配电房内,价格一般为同类直流电源屏的1/3~1/2。
  以图1的方案考虑,一只10Ah的壁挂式直流电源就足可以够用了。在很多的项目中已开始采用此种操作电源供电方式,都取得了很好的效益。
  3UPS供电方式
  UPS也就是不间断电源,当交流输入电源(市电)发生异常或断电时,它还能继续向负载供电,使负载供电不受影响。UPS供电方式是正常情况下低压系统交流电通过UPS向操作回路供电;当系统发生故障时,UPS通过将蓄电池的直流电逆变成交流电不间断地向操作回路和保护设备供电。参考UPS在相关行业作为失电时的备用电源的情况,其应用方式完全适用于变电所断路器的操作电源。高压电源正常时,由低压电源向操作回路供电,系统失电或故障时由UPS供电。
  由于UPS供电方式中,操作电源不受与高压母线电压的影响,可避免TV供电方式时出现的计量问题和保护拒动现象。只要订货时将断路器和保护设备的操作电源订为交流220V,其它可视同于直流操作电源。那么怎样选择UPS操作电源呢?我们还是以图1的方案来分析。
  通常断路器的操作机构中分合闸线圈的功率为220~300VA(W),电流1.2~2A(220V时),储能电机的功率为150~300VA(W),电流1.2~2A(220V时)。小型UPS的容量有0.5、1、3kVA等几种规格,标准配置的工作时间为15min。考虑到如图1情况下的变电所中,高压失电到恢复送电,每台断路器分别分合闸和电机储能一次,分合闸以2s计,电机储能以60s计,三台断路器操作一次耗能为16.11Wh,1kVA的UPS标准配置可进行这样的操作15次。假如进一步考虑到蓄电池的自放电,选用1h的1kVAUPS更可高枕无忧了。UPS又分后备式和在线式两种。后备式UPS正常时由交流输入供电,输入中断或异常时切换至蓄电池供电,切换时间一般在10ms以内。在线式UPS在交流输入故障和恢复时,市电模式和电池模式切换时间为零。在线式UPS价格为后备式的5~10倍,后备式UPS切换时间10ms,仅为半个周波,小于保护的响应时间,对保护工作和断路器的分合闸没有影响。 (责任编辑:admin)
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