摘要:本文介紹了ABB公司萬能式斷路器智能化脫扣器工作原理、產(chǎn)品結構和保護功能。該智能脫扣器在低壓斷路器中,以其寬廣的設定范圍和先進的功能,實現(xiàn)電氣領域多樣化保護的需要。
Abstract:This theme introduces the work principles, combbbbbbbb structure and protection function of inbbbligent releaser of low-voltage circuit breaker from ABB Company. With its broad range of setting and advanced function, this releaser realizes the protection to the diverse needs of electrical field.
關鍵詞:智能型 組成 功能
Key Words:Inbbbligent Compose Function
1概述
隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展,人們對電力系統(tǒng)可靠性和智能化的要求也越來越高。對此,國家提出了建設智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略方針,也推動了斷路器向多功能、高性能、智能化的方向發(fā)展。作為低壓斷路器核心部分的智能脫扣器,其性能指標的優(yōu)劣成為衡量斷路器先進、可靠與否的標志。
ABB公司應用于萬能式斷路器的智能化脫扣器,以其多功能高性能的設計,良好的人機交互界面,可靠的質量水平,受到越來越多低壓發(fā)電、輸配電和電力用戶的喜愛。
2智能脫扣器組成和工作原理
供電系統(tǒng)中的低壓斷路器的主要功能是通過采集單元得到系統(tǒng)母線中的電流電壓信號,由脫扣器的邏輯控制單元進行分析判斷,根據(jù)結果采取相應的動作,實現(xiàn)線路中的過載、短路等故障保護。
其中,智能脫扣器由電源電路(包括自生電源、輔助電源)、電流電壓采樣檢測、可編程放大器、CPU、顯示電路和鍵盤及編碼器等部分組成,與脫扣驅動機構、空心互感器配合執(zhí)行電流電壓采集和保護工作。
其原理是,在斷路器的三相各裝設一個空心互感器,通過互感器將主線路中的電壓、電流信號轉換成成比例的模擬電路可處理的信號,脫扣器信號處理單元對這些信號進行整流濾波處理后送入CPU,在CPU內部進行A/D轉換后進行邏輯運算和處理,運算結果和預先設置的過載、短路短延時、短路瞬動和單相接地故障的電流值進行比較,比較后單片機輸出符合預設定保護特性的邏輯電平信號,這些信號經(jīng)放大后可直接驅動斷路器的執(zhí)行機構或其他輔助繼電器,使斷路器動作或輸出聲光信號。各種故障保護的動作電流和時間整定值通過鍵盤設定并預先存儲在EPROM中,并可在運行期間隨時進行修改。
此外,當產(chǎn)生特大短路電流時,獨立于CPU的模擬脫扣電路可立即產(chǎn)生動作信號控制執(zhí)行單元,使斷路器動作。斷路器分斷動作的執(zhí)行,是由智能脫扣器輸出電磁信號給脫扣磁通變換器。磁通變換器實際上是一個單向極化繼電器,銜鐵后連接一個推動桿,正常情況時,銜鐵被鐵心上的永久磁鐵產(chǎn)生的恒向磁通所吸引,驅動電路輸出的直流電流產(chǎn)生的磁通極性與永久磁鐵的磁通相反,就抵消鐵心對磁鐵的吸力,銜鐵釋放,其推動桿脫開斷路器四連桿上的鎖扣,斷路器跳閘,切斷電路。
3智能脫扣器基本功能
3.1提供三段式電流保護,即過載長延時保護、短路短延時保護、短路瞬動保護
每個保護都有廣泛的電流倍數(shù)設定和時間曲線可供不同應用需要的選擇,其中短路短延時保護又有反時限保護和定時限保護兩種選擇方式。
定時限是指動作的時間不受短路電流大小的影響,達到短路電流整定倍數(shù)的門限值時,脫扣器就根據(jù)設定的延時時間采取保護動作。
而反時限的動作時間則與短路電流大小有關,在達到短路電流整定倍數(shù)的門限值后,電流越大,動作時間延時越短。
此外,ABB智能脫扣器還具有雙重選擇短路性保護,即采用兩種獨立的曲線來管理兩種不同的配置。第二組設定值根據(jù)需要可通過一個外部指令來激活并替代第一組設定值。當電網(wǎng)配置發(fā)生改變時,如閉合一個并聯(lián)的進線線路或閉合一個系統(tǒng)中的應急電源,改變負載容量和短路水平,系統(tǒng)發(fā)出指令進行切換。用戶可根據(jù)實際運行方式,選擇指令的發(fā)出和切換方式,如根據(jù)預定的程序切換,或者將節(jié)點連接到母聯(lián)開關的一個輔助觸點上,根據(jù)母聯(lián)開關的分合狀態(tài)進行切換。
所有的保護設定值都存儲在智能脫扣器記憶單元中,即使外部電源消失,客戶的保護設定值依然可以保存。
3.2提供接地故障保護
G保護通過脫扣器內部相電流與中性線電流的向量和實現(xiàn)。故障電流由下式定義:
3.3提供剩余電流保護、相不平衡保護、超溫保護、欠壓保護、過壓保護、低頻保護、高頻保護、逆功率保護等多達十幾種保護(根據(jù)選用的可選模塊的數(shù)量決定保護功能的種類)。
3.4可測量電流、電壓、功率、功率因數(shù)、諧波、頻率等多個電力參量。
4智能脫扣器智能化功能
4.1可提供方向性保護,即對線路中故障電流的方向進行識別。
電流方向可以幫助斷路器判斷故障電流是在供電側還是在負載側,特別是在環(huán)網(wǎng)配電系統(tǒng)中,這種功能可識別網(wǎng)絡中的故障區(qū)域,并及時隔離故障區(qū)域,從而保證其它正常設備的運行










