AZ-EAP智能弧光保護(hù)裝置說(shuō)明書(shū)

AZ-EAP系列智能弧光保護(hù)裝置一、概述

我國(guó)電網(wǎng)現(xiàn)狀

在我國(guó)35kV及以下電力系統(tǒng)中，一般未裝設(shè)快速母線保護(hù)，只是采用了簡(jiǎn)單的消弧裝置和變壓器后備保護(hù)。這些保護(hù)智能化較低，反應(yīng)速度慢，延誤故障切除時(shí)間，從而燒毀開(kāi)關(guān)設(shè)備，甚至?xí)鹬卮髳盒允鹿?，影響整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失且事故發(fā)生直接危及現(xiàn)場(chǎng)工作人員人身安全。二、電弧光的產(chǎn)生1、絕緣故障主要是柜中絕緣材料爬距不足，未滿足加強(qiáng)絕緣要求，在臟污環(huán)境，天氣潮濕下發(fā)生絕緣故障。另外，由于絕緣材料材質(zhì)缺陷，運(yùn)行年限較長(zhǎng)的開(kāi)關(guān)柜，在強(qiáng)電磁場(chǎng)作用下絕緣老化，也可能造成絕緣損壞而導(dǎo)致故障。2、載流回路不良由于一些接頭截面不夠，緊固螺栓松動(dòng)，手車柜觸頭接觸不良，在大電流流過(guò)時(shí)引起發(fā)熱，冒火進(jìn)而引起相間，相對(duì)地?fù)舸┑鹊取?、外來(lái)物體的進(jìn)入如小動(dòng)物（老鼠等）進(jìn)入開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部，或維修人員在工作完成后將工具遺留在開(kāi)關(guān)柜內(nèi)。4、認(rèn)為操作錯(cuò)誤如走錯(cuò)間隔，誤操作，未對(duì)工作區(qū)域進(jìn)行接地，未對(duì)工作區(qū)域進(jìn)行驗(yàn)電等。5、系統(tǒng)方面的原因如系統(tǒng)容量增大，接地方式改變，電纜應(yīng)用增多，保護(hù)及自控裝置配置不當(dāng)，系統(tǒng)諧振過(guò)電壓等。三、電弧光的危害

開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的發(fā)生短路弧光的功率可高達(dá)100MW，電弧燃燒所產(chǎn)生的能量與電弧的燃燒時(shí)間及短路電流變化值呈指數(shù)倍增長(zhǎng)（如下圖所示），燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓將會(huì)逐步摧毀元器件、銅排以及成列的開(kāi)關(guān)柜，高明亮的弧光和有毒氣體對(duì)人體也有巨大的傷害。

因此，在電弧光產(chǎn)生瞬間，怎樣快速切斷故障電流已成為有關(guān)部門(mén)關(guān)注的焦點(diǎn)。AZ-EAP智能弧光保護(hù)裝置是保定奧卓電氣設(shè)備制造有限公司根據(jù)國(guó)內(nèi)實(shí)際情況，吸收國(guó)外電弧光保護(hù)的特點(diǎn)，而研發(fā)的一款具獨(dú)特的創(chuàng)新技術(shù)、具有廣泛實(shí)用性的新型電弧光保護(hù)系統(tǒng)。四、AZ-EAP智能弧光保護(hù)裝置產(chǎn)品特點(diǎn)五、AZ-EAP智能弧光保護(hù)裝置產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

1.動(dòng)作迅速可靠：

采用了可靠的快速算法，可以在短時(shí)間內(nèi)判斷弧光變化信號(hào)和電流變化信號(hào)并迅速出口，從發(fā)現(xiàn)故障到出口跳閘時(shí)間間隔優(yōu)于7ms，確保開(kāi)關(guān)柜內(nèi)設(shè)備的弧光在100ms以內(nèi)切除。

2.全數(shù)字化設(shè)計(jì)：

AZ-EAP智能弧光保護(hù)裝置采用全數(shù)字化設(shè)計(jì)，配置靈活，動(dòng)作精度高，而且排除了由于旋鈕或其他機(jī)械設(shè)計(jì)導(dǎo)致的誤差隱患。

3.保護(hù)原理簡(jiǎn)單、合理：

根據(jù)弧光產(chǎn)生時(shí)的特點(diǎn)，AZ-EAP智能弧光保護(hù)裝置裝置采用弧光和電流雙重判據(jù)，判據(jù)簡(jiǎn)單且可以有效的保證動(dòng)作的準(zhǔn)確性。4、強(qiáng)大的電氣性能：

故障弧光探頭、連接線全部采用耐高溫、阻燃的高分子材料，具有超強(qiáng)的電氣隔離效果。AZ-EAP智能弧光保護(hù)裝置裝置完全滿足EMC的標(biāo)準(zhǔn)，保證了弧光保護(hù)系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性和動(dòng)作的可靠性。5、故障信息記錄全面

在故障弧光發(fā)生并引起裝置跳閘后，主控單元或饋線保護(hù)單元可以準(zhǔn)確的記錄是哪個(gè)弧光探頭檢測(cè)到了故障弧光，且可以詳細(xì)記錄動(dòng)作時(shí)刻的三相電流值以及動(dòng)作時(shí)刻的故障弧光光強(qiáng)。6、多種輔助保護(hù)功能

主控單元不但有弧光保護(hù)，還有過(guò)流保護(hù)，接地保護(hù)、斷路器失靈等輔助保護(hù)，這些保護(hù)是弧光保護(hù)的合理配置和有效補(bǔ)充。六、AZ-EAP智能弧光保護(hù)裝置裝置技術(shù)參數(shù)

1.工作環(huán)境溫度：-40℃~+85℃；環(huán)境溫度最大變化：1℃/min；濕度：5%-100%；最大絕對(duì)濕度：35g/m3大氣壓力：70~100kPa。

2.工作電源工作電壓：AC220V,±20%；

頻率：50Hz±10%；

功耗：≤10W

3.過(guò)載能力：交流電流：2倍過(guò)載，連續(xù)工作；10倍電流，5秒；20倍電流，1秒。七、技術(shù)指標(biāo)

1.交流采樣：電流輸入標(biāo)稱值：5A/1A;交流電壓電流采樣精度：0.5s/1.0s;在標(biāo)稱輸入值時(shí)，每一回路的功耗小于0.25VA;在標(biāo)稱值內(nèi)，線性誤差不超過(guò)±5%。

2.弧光采樣弧光采樣強(qiáng)度范圍：0~999.9Klux；弧光采樣精度：

0.1Klux；弧光采樣通道數(shù)：主控：16路；采集單元：16路；（擴(kuò)展方式連接最多66路）。

3.遙控輸出輸出方式：繼電器常開(kāi)接點(diǎn)；接點(diǎn)容量：250VAC,5A;30VDC,5A;輸入回路采用光電隔離；接口電平0~24V。

4.可靠性

設(shè)備的快速瞬變干擾試驗(yàn)、高頻干擾試驗(yàn)、浪涌試驗(yàn)、靜電放電干擾試驗(yàn)、輻射電磁場(chǎng)干擾試驗(yàn)均滿足GB/T14598標(biāo)準(zhǔn)中試驗(yàn)等級(jí)要求；平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間不小于50000小時(shí)。八、AZ-EAP智能弧光保護(hù)裝置裝置產(chǎn)品系列組成1、AZ-EAP600弧光保護(hù)主控單元交流電流設(shè)備具備三路交流電流采樣口，可同時(shí)采樣A、B、C三路電流，電流輸入額定值5A.電流采樣結(jié)果用來(lái)輔助電弧光事故跳閘輸出，即弧光事故產(chǎn)生時(shí)，如果電流輔助功能投入，則電流達(dá)到設(shè)定值后跳閘?；」廨斎朐O(shè)備有16路弧光輸入接口，采用光纖直接接入方式，其中1~2路連接弧光傳感器或者連接弧光采集單元信號(hào)，3~16路功能相同，光纖連接弧光傳感器，可直接監(jiān)測(cè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部及外部特定位置,可設(shè)置擴(kuò)展功能，擴(kuò)展后可連接8個(gè)采集單元設(shè)備。遙控輸出遙控輸出接口負(fù)責(zé)故障及報(bào)警輸出，輸出方式為繼電器常開(kāi)接點(diǎn)輸出，設(shè)備自帶四路輸出接口分別為弧光跳閘出口1、弧光跳閘出口2、弧光跳閘出口3、跳閘總出口4。通訊介紹設(shè)備自帶兩路RS-485接口，為內(nèi)部通訊口負(fù)責(zé)連接采集單元，默認(rèn)通訊設(shè)置為：波特率9600，校驗(yàn)無(wú)，停止位1。設(shè)備支持ModBUS-RTU規(guī)約，可通過(guò)后臺(tái)對(duì)設(shè)備進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)讀取、故障信息讀取、復(fù)歸等操作，方便組網(wǎng)運(yùn)行。接口說(shuō)明弧光輸入口：1到16路；交流電流：3路（A、B、C三相）；跳閘輸出：4路；電源輸入：1路；通訊口：2路RS-485。端子定義端子功能備注T1至其它主單元信號(hào)輸出T2L1/IN1連接弧光傳感器/接收弧光采集單元信號(hào)L2/IN2連接弧光傳感器/接收其它主單元信號(hào)L3-L16連接弧光傳感器X1備用信號(hào)（開(kāi)入）X2跳閘/告警信號(hào)輸出可設(shè)置各種同步X3裝置電源X4三相電流采集X5-1連接后臺(tái)通訊X5-2X5-3X5-4并聯(lián)弧光采集單元通訊X5-5X5-62、AZ-EAP610弧光保護(hù)采集單元功能介紹

弧光采集單元與主控單元配合使用，是弧光保護(hù)系統(tǒng)的重要組成部分，主要用于采集故障弧光，并將判斷后的結(jié)果通過(guò)光信號(hào)傳遞給主控單元。單個(gè)弧光采集單元可以安裝,16個(gè)弧光探頭，根據(jù)系統(tǒng)的大小可以任意增減弧光采集單元的數(shù)量?；」獠杉瘑卧ǔ０惭b在選定的開(kāi)關(guān)柜內(nèi)中，選擇的原則是保證該單元相關(guān)光纖用量盡量少。端子說(shuō)明端子功能備注T1光信號(hào)輸出T2L1/IN1連接弧光傳感器/接收光信號(hào)L2/IN2連接弧光傳感器/接收光信號(hào)L3-L16連接弧光傳感器X1裝置電源X2-1備用

X2-2X2-3X2-4并聯(lián)其它弧光采集單元通訊X2-5X2-63、饋線保護(hù)單元

饋線保護(hù)單元作為饋線型弧光保護(hù)的單元獨(dú)立使用，每個(gè)單元最多可提供3路弧光采集輸入，弧光傳感器一般安裝在饋線柜的斷路器室（遠(yuǎn)離母線室一側(cè)）和電纜室，也可根據(jù)實(shí)際需求選擇安裝位置。當(dāng)饋線柜中發(fā)生弧光時(shí)迅速采集弧光信號(hào)，結(jié)合過(guò)流信號(hào)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)柜相關(guān)保護(hù)，斷開(kāi)該饋線柜中的斷路器。避免了由于某一開(kāi)關(guān)柜故障而跳開(kāi)整段母線造成的大范圍停電。4、弧光傳感器

專門(mén)用于故障弧光采集，是無(wú)源的弧光探測(cè)傳感器，安裝在開(kāi)關(guān)柜的母線室內(nèi)或饋線柜內(nèi)電氣元件的連接處。當(dāng)發(fā)生弧光故障時(shí)，光照度大幅度增加，弧光傳感器直接將光信號(hào)傳給弧光采集單元或饋線保護(hù)單元。九、電磁兼容

1.靜電放電靜電放電試驗(yàn)符合IEC60255-22-2的規(guī)定；接觸放電；嚴(yán)酷等級(jí)：3級(jí)；試驗(yàn)電壓：8kV。

2、高頻電磁場(chǎng)射頻電磁場(chǎng)試驗(yàn)符合IEC60255-22-3的規(guī)定；終端在正常工作狀態(tài)；頻率范圍：80MHz～1000MHz；嚴(yán)酷等級(jí)：3級(jí)；試驗(yàn)場(chǎng)強(qiáng)：10V/m。

3.電快速瞬變脈沖群電快速瞬變脈沖群干擾試驗(yàn)符合IEC60255-22-4的規(guī)定。終端在正常工作狀態(tài)下，實(shí)驗(yàn)電壓施加于終端的電源電壓端口與地之間：嚴(yán)酷等級(jí)：A級(jí)；試驗(yàn)電壓：4K/2.5kHz。

4.浪涌浪涌試驗(yàn)符合IEC60255-22-5的規(guī)定;嚴(yán)酷等級(jí)：3級(jí)；試驗(yàn)電壓：2kV(電源電壓兩端口之間)；4kV(電源電壓各端口與地之間)；脈沖重復(fù)率：1次/分鐘

5.阻尼振蕩波阻尼振蕩波試驗(yàn)符合IEC1OOO-4-12的規(guī)定;電壓上升時(shí)間(第一峰)：75ns±20%；振蕩頻率：100KHz和1MHz±10%；電壓峰值：共模方式2.5kV，差模方式1.25kV。

6.交流電磁場(chǎng)

正常工作狀態(tài)下，終端置于與系統(tǒng)電源電壓相同頻率的隨時(shí)間正弦變化的、強(qiáng)度為0.5mT(400A/m)的均勻磁場(chǎng)的線圈中心，工作正常。十、安裝說(shuō)明1.安裝方式

主控單元和采集單元均為：面板嵌入式安裝。

2.尺寸主控單元和采集單元外觀尺寸均為：寬度：112mm

高度：151mm

深度：195mm;開(kāi)孔