低殘壓母線保護裝置（HKDL-DMB）

一、概述

在35kV及以下中壓配電系統的常規設計中，一段母線一般會有一臺PT避雷器柜。一組電磁式電壓互感器（簡稱PT）用于計量、監測及二次保護，一組電站型避雷器用作母線的過電壓保護。隨著現代電力的快速發展，新的電氣設備和材料的應用越來越多，對PT和避雷器也提出了更高的性能要求。

隨著大量固體絕緣設備和材料（特別是XLPE電力電纜）的廣泛應用，過電壓對固體絕緣形成累積性損傷，造成絕緣事故頻發并大大地影響其使用壽命。環境污染日趨嚴重，氣候條件惡化，開關柜的小型化，不論是線路還是開關柜內，絕緣閃絡跳閘和晃電的幾率越來越高，在電力、石油、化工、冶金、鋼鐵等這些特種行業，這些問題尤為突出。面對這些新的問題，傳統設計的避雷器保護性能已不甚理想，要求避雷器能提供更好的保護效果，即降低避雷器的保護殘壓，以大幅降低絕緣閃絡和晃電的幾率，更好地保護固體絕緣設備并延長其使用壽命，提高系統運行的可行性。

隨著用戶系統電容電流的迅速增加，PT故障率也呈不斷增加的趨勢。PT柜中，用于絕緣監測的電磁式電壓互感器（PT）其1次繞組接成星形，中性點接地。當進行某些操作時（例如非同期合閘或接地故障消失后），PT的勵磁阻抗與系統的對地電容形成非線性諧振回路。由于回路參數及外界激發條件的不同，可能造成高頻、工頻、分頻諧振過電壓，導致頻繁的故障。單相接地故障消失時，系統電容電流需經過PT中性點釋放能量導致PT熔絲和1次繞組流過很大的低頻振蕩電流。以上情況均可能導致PT熔絲熔斷，嚴重時導致PT燒損，影響電網的安全運行。由于PT故障頻繁發生，電力系統的運行規程對PT故障防護提出了明確要求，國網、南網及各地方、行業等又在反事故措施中要求重點防護。除了控制PT本身的制造質量，PT故障的防護措施主要是各種1次消諧和二次消諧。這些措施一般都單獨使用，各有其優點和局限性，沒有形成一種優勢互補的綜合解決方案。

針對這兩大問題，HKDL-DMB低殘壓母線保護裝置整合了我公司多項已成熟應用的原創技術，取代傳統的PT避雷器柜，為系統提供更完善的母線過電壓保護及PT保護。新推出的“低殘壓保護技術”，是在金屬氧化物避雷器保護性能上的重大突破，保護殘壓比常規避雷器降低30%以上，即過電壓保護效果提升了30%，對于防止柜內絕緣閃絡事故發生，延長固體絕緣設備的使用壽命意義重大； “PT抗諧保護技術”對PT提供更整體的綜合防護方案，提高了系統的運行可行性。

二、適用范圍

低殘壓母線保護裝置適用于6kV～35kV發電、變電和用電企業的電力系統，并可替代傳統電壓互感器柜/PT柜、專用避雷器柜等，為系統提供更完善的母線過電壓保護及PT保護方案。

三、產品型號

額定電壓(kV)：7.2、12、24、40.5

額定頻率(Hz)：50

功能代號：D－低殘壓保護；K－抗諧保護

控制器參數：電源電壓: AC/DC 220V±10%（可選用AC/DC 110V）

通訊接口：RS485接口

四、產品特點

1、低殘壓保護技術

在金屬氧化物非線性電阻片材料和其他技術突破的基礎上，新開發生產的低殘壓母線過電壓保護器，保護殘壓比普通避雷器降低32%以上，獲得更好的保護效果。如10kV系統常規電站型避雷器雷電沖擊保護水平為45kV，而低殘壓母線過電壓保護器的保護水平為30kV。這一成果達到國際知名水平，對弱絕緣類設備、固體絕緣設備的過電壓保護有著十分重要的意義。

同時，低殘壓保護單元能夠耐受過電壓產生的＊大能量，整體消除系統過電壓的保護死區，2ms方波電流容量可以達到3200A.

低殘壓技術對過電壓限制幅值

2、PT抗諧保護技術

新一代的抗諧保護技術，對傳統的PT保護技術進行了整體優化，將1次消諧與二次消諧相互配合，形成了更完善的PT保護方案，從根本上抑制系統鐵磁諧振，避免因系統諧振導致的互感器高壓繞組燒毀、熔絲熔斷等問題。

3、特殊抗保護PT

抗飽和PT是一種特殊的電壓互感器，廣泛應用于供電系統中向測量儀表和繼電器的線圈供電，實現測量儀表、保護設備及自動控制設備的標準化、小型化。同時互感器還可以用來隔開高電壓系統，以保護人身和設備的安全。抗飽和系數可以達到3.5倍。

4、微機消諧控制器

微機消諧控制器通過對母線電壓、PT開口三角電壓、零序電流等模擬量的實時采集、轉換、計算，再與系統內部存儲的定值進行邏輯分析、比較，從而對系統的金屬接地、諧振、過電壓、低電壓及PT斷線等作出正確判斷并控制相應出口，同時微機消諧控制器可判斷出低頻、工頻、高頻諧振，并通過內部大功率消諧元件實現全頻消諧，同時具有以下功能：

4.1金屬接地告警

微機消諧控制器具有母線金屬接地告警功能。微機消諧控制器通過對系統電壓進行采集、計算、分析，正確判斷母線金屬接地相別并輸出無源告警接點，同時微機消諧控制器保存母線電壓、開口三角電壓等參數，便于現場分析。同時微機消諧控制器還可根據用于要求實現金屬接地動作。

4.2PT斷線

微機消諧控制器具有母線PT斷線檢查功能。微機消諧控制器采用DSP技術，通過PT對系統電壓進行采集、計算、分析，正確判斷PT斷線，并輸出無源告警接點，同時微機消諧控制器保存母線電壓、開口三角電壓等參數，便于現場分析等。

4.3消諧功能

微機消諧控制器具有消除PT鐵磁諧振功能，根據不同頻率，投入消諧電路，實現快速消諧。裝置可實現對0～300Hz頻率進行全頻消諧，有效地對系統發生的高頻、工頻和低頻諧振進行消除。同時微機消諧控制器保存系統諧振時母線電壓、開口三角電壓極諧振頻率等參數，便于動作分析。

4.4低電壓告警

微機消諧控制器實時監測系統電壓，當系統電壓過低時，微機消諧控制器報告并記錄低電壓值，同時輸出告警信號。

4.5過電壓告警

微機消諧控制器實時監測系統電壓，當系統出現操作或其他過電壓時，微機消諧控制器報告并記錄過電壓值，同時輸出告警信號。

4.6控制器異常告警

微機消諧控制器上電后對裝置自身的通訊口、RAM、EEPROM等進行自檢，一旦有故障將發出告警信號，并生成相應的故障報告，方便用戶及時查找故障原因。

五、使用環境

1、適用于戶內；

2、環境溫度-40℃～+60℃；

3、環境濕度≤90%（25℃）；

4、系統頻率：50Hz，60Hz；

5、海拔高度不大于2000m ；

6、地震烈度8度以下地區；

7、大氣中無嚴重污穢及浸蝕性介質的場所。

六、系統原理圖

        固定式                         手車式

七、結構尺寸圖

固定柜結構尺寸示意圖

手車柜結構尺寸示意圖

八、訂貨須知

1、提供1次系統圖和轉換開關點位圖；

2、提供拼柜圖和小母線排序圖；

3、注明系統電壓和裝置工作電源。

九、包裝、儲存及運輸

1、包裝標志應符合GB/T 191的規定；

2、產品的包裝方式為木箱包裝；

3、產品在儲運過程中應避免雨雪、暴曬、受潮和污染，不得采用有損產品質量的運輸、裝卸方式及工具；

4、產品應貯存在通風干燥的庫房內，底層距地面的高度不小于100mm，短期露天存放時，應有必要的防雨防曬等措施。