消弧及过电压保护装置控制器说明书
ZDB控制器说明书(0508)
前言随着经济的发展，社会的进步，自动调谐的消弧线圈得到了越来越广泛的应用。
在许多城市、石油、化工、钢铁、煤碳的高压供电网中都安装使用了消弧线圈补偿装置，大大地降低了由于弧光接地过电压造成危害的机率。
本书主要介绍天变航博公司ZDB-II，系列自动调谐消弧线圈系统的结构原理、操作方法以及安装调试的步骤等。
目录1．使用范围--------------------------------------------------32．使用环境--------------------------------------------------33．性能指标--------------------------------------------------34．规格型号--------------------------------------------------35．原理概述--------------------------------------------------46．性能特点--------------------------------------------------87．操作说明--------------------------------------------------98．通讯协议-------------------------------------------------169．附录-------------------------------------------------------18一、使用范围1.1 它可广泛用于供电局、发电厂、钢铁、煤炭、石油化工等大型厂矿企业的3—66KV系统的变电站、开闭所。
二、使用环境2.1 海拔高度2000m以下。
2.2 环境温度：-10℃～40℃。
2.3 大气压力：80~110KPa2.4 相对湿度20℃时小于90%，40℃时小于50%2.5 无腐蚀性气体、蒸汽、导电尘埃和爆炸性气体，无较强的振动与冲击并应具有防水、防尘设施。
betxhg消弧消谐选线及过电压保护综合装置说明书
BET-XHG消弧消谐选线及过电压保护综合装置说明书目录一、产品概述 (2)二、技术参数 (3)三、型号说明 (4)四、主要元件及其作用 (4)五、工作原理及基本功能 (8)六、维护注意事项 (9)七、设计图标 (10)八、订货须知 (10)九、售后服务 (10)BET-XHG消弧消谐选线及过电压保护综合装置一、产品概述随着社会发展，电力系统的安全运行及供电的可靠性已显得越来越重要。
长期以来，我国6~66KV的配电网大多采用中性点不接地运行方式。
这种运行方式在单相接地时允许短时间带故障运行，因而大大提高了系统的供电可靠性。
但随着城乡电网的扩大及电缆出线的增多，系统对地电容电流急剧增加，单相接地后流经故障点的电流较大，电弧不易熄灭，容易产生间歇性弧光接地过电压，同时由于电磁式电压互感器铁芯饱和时容易引起谐振过电压，导致事故跳闸率明显上升。
我们公司研制开发的BET-XHG消弧消谐选线及过电压综合装置，该装置原理新颖，功能完善，自动化程度高，其在安装维护、可靠性、控制功能等方面国内领先。
快速消除接地电弧及弧光过电压、铁磁谐振，采用瞬间增大电流法准确选出接地线路。
可广泛适用于我国电力、冶金、化工、煤炭和石油等行业的3~35KV配电网中。
BET-XHG消弧消谐选线及过电压保护综合装置的主要功能本装置是利用智能控制、过电压限制技术和单相开关等组成一套自动控制系统。
采用瞬时改变系统参数和短接母线上的PT开口三角绕组，消除谐振；采用限制故障相的恢复电压幅值及恢复电压的上升速度，消除弧光接地；采用短时增大故障线路的零序电流，增加接地保护的选择性，从而准确的查找并切除故障线路。
技术先进，运行可靠。
其主要功能如下：1）替代电压互感器柜，并提供电压检测信号。
2）具有过电压保护功能，能将大气过电压和操作过电压限制到较低的电压水平，保证了电网及电气设备的绝缘安全，使因过电压引起的事故大为减少。
3）替代消弧线圈，能够快速消除间歇性弧光接地故障，抑制间歇性弧光接地过电压，防止事故的进一步扩大，降低线路的事故跳闸率。
消弧及过电压保护装置操作及检修规程
消弧及过电压保护装置操作及检修规程一、送电前的操作：1、消弧及过电压保护装置（以下简称XHG）在送电之前，运行人员应当检查柜内有无异物，并彻底清除柜内灰尘，紧固部件有无松动，隔离开关操作机构是否良好。
2、在母线冲击实验中，应先将隔离开关合上，并将二次仪表室内的直流空开拉下，待冲击完毕后再推上（以防母线冲击时产生铁磁谐振使装置动作）3、在中性点不接地的两进线一母联6KV或10KV系统中，如果装了两台XHG，那么在母联开关合上。
两段并一段的运行方式下应当将其中一台XHG退出转为备用，如现场无PT切换装置则只需将其中一台XHG控制器电源关上即可，无须退出隔离刀（因为一般情况下一段母线只能上一台XHG）。
如果母联开关断开，两段分列运行。
则两台可以同时投入使用二、XHG在使用过程中的注意事项及检修方法：1、XHG在投入使用的过程中主要是注意检查以下项目：检查控制器面板是否显示正常（正常应该为“投运”）；检查仪表盘上仪表指示是否正常；装置运行中有无异常声音。
注意巡检时切勿带电打开柜门！电磁锁在投运的时候是打不开的切勿硬开！2、XHG一般情况下运行1~2年应做一次检修或随母线等设备一同检修。
检修方法如下：首先应该做好下述安全措施错误！未找到引用源。
．检查真空接触器是否在分闸位置，切断装置的工作电源错误！未找到引用源。
．拉开装置隔离开关，完成停电，验电设置接地线等保证安全的技术措施错误！未找到引用源。
．取下PT高压测的熔断器，以及柜前的限流熔断器并用导线取代之错误！未找到引用源。
．断开TBP与母排上的电缆线错误！未找到引用源。
．紧固柜内各部件螺丝并清除柜内灰尘之后便可进行检修，主要要做以下4个实验：错误！未找到引用源。
．装置一，二次回路的绝缘电阻测试及工频耐压实验错误！未找到引用源。
．TBP的二次绝缘电阻及工频放电电压实验错误！未找到引用源。
．高压熔断器以及限流熔断器通断实验，条件允许可测试通流电阻值错误！未找到引用源。
SHXH消弧消谐选线及过电压保护装置
SHXH消弧消谐选线及过电压保护装置技术规范消弧消谐选线及过电压保护装置技术规范1111、SHXH消弧消谐选线及过电压保护装置符合下列国家标准，并满足本技术规范的要求1）GB/T4208-1993 《外壳防护等级》2）GB/T 17626.8-1998 电磁兼容试验和测量技术，工频磁场抗扰堵试验3）GB11022 《高压开关设备通用技术条件》4）GB3309 《高压开关设备常温下的机械试验》5）GB311.1 《高压输变电设备的绝缘配合》6）BG/T1984-89 《交流高压隔离开关》7）BG/T16927-1997 《高电压试验技术一、二部分》8）BG/T7354-1987 《局部放电测量》9）BG/T13540-93 《高压开关设备抗地震性能试验》2222、使用环境条件使用环境条件使用环境条件使用环境条件a) 环境温度：-15℃~ +40℃，特殊情况可做到-30℃~ +60℃；b) 大气压力：80 ~ 110 kPa；c) 空气相对湿度：90%（25℃）、70%（40℃）；d) 海拔高度：＜2000m，特殊情况可达4000m；e) 安装地点应具有防御风、雨、沙和防尘设施；f) 使用地点不得有爆炸危险的介质，周围介质中不得含有腐蚀和破坏绝缘的导电介质或气体，不允许环境充满蒸气及含有较严重霉菌存在。
3333、技术规格和性能指标技术规格和性能指标技术规格和性能指标技术规格和性能指标设备技术规格设备技术规格设备技术规格设备技术规格a、一次系统：中性点非直接接地系统b、额定电压：10KV (额定频率为50HZ) c、系统单相接地电容电流：63A d、PT二次中性点接地方式：直接接地e、控制器控制电源：DC220V,照明电源：AC220V 2222））））设备性能要求设备性能要求设备性能要求设备性能要求a.消弧功能正常运行时微机控制器不断检测PT提供的电压信号，一旦系统发生PT断线、单相金属接地或单相弧光接地时，PT辅助绕组（开口三角）的电压立即由低电平转为高电平，微机控制器启动中断，并根据PT二次电压的变化，判断故障类型和相别。
消弧消谐过电压保护装置
消弧消谐过电压保护装置（消弧消谐柜）的缺陷1、只能用于线路消弧。
只能用于电容电流﹤30A的系统线路消弧，工频过电压小于线电压的1.1倍；暂态过电压是相电压的3.5倍。
电容电流﹥30A不能使用故障相接地消弧方法。
2、不能用于电容电流﹥30A的系统。
电容电流﹥30A的系统X0/X1会落在（-20，-1）之间，单相金属性接地，健全相工频电压也会很高，系统无法承受。
3、直配高压电机的变电所不能使用一旦电机绕组发生单相接地，消弧装置动作短接一部分电源，短路电流可达几千安乃至几十千安，烧坏电机定子槽烧坏电机。
4、小容量变压器的变电所不能使用如果变压器绕组发生单相接地，故障相接地消弧方法动作后等于短接一部分电源，短路电流可达几千安乃至几十千安，烧坏变压器绝缘造成事故，本来油变压器拉弧可自愈不会造成事故，烧坏电机绝缘和定子槽造成电机报废。
特别是小容量的10KV/0.38的变压器，只有后备瓦斯保护，一旦绕组发生单相接地，消弧动作短接一部分电源，微机保护又不会动作，只有瓦斯保护动作时间很长会造成很大的事故。
因此故障相接地消弧方法只能用于线路消弧，但是线路总是与变压器或电机相连接。
5、退出消弧时可能引发PT铁磁谐振。
退出消弧时刻系统对地电容储存的电荷只能通过PT 泄放，可能引发PT谐振。
6、100ms以上时间才能实现消弧，数据采集要10ms以上，判断运算及中间继电器响应时间20ms以上，接触器动作合闸时间80ms以上，因此100ms以上时间才能实施消弧，而不是其说明书上的30ms，30ms是给接触器合闸信号的时间。
7、影响系统运行方式，故障相接地消弧方法消弧时是一种病态运行状态。
8、主要是消弧功能，其过电压保护是避雷器，消谐是在PT开口加装小电阻。
为什么消弧消谐装置不能用于电容电流大于30A的系统图片：如图1，k =Xo/X1（零序阻抗/正序阻抗）如落在（-20，-1）之间，单相接地故障会产生很高的工频过电压，k值越靠近-2工频过电压值就越高，k=-2时出现工频谐振，线路上各点电压趋于无穷大。
10KV消弧柜技术规格书
消弧、消谐、过电压保护装置（GDX）招标技术要求一、消弧及过电压保护装置柜体1.1主要功能：1）能监测10kV侧对地绝缘状态；2）能判定10kV侧单相接地相别，接地类型，（金属接地或弧光接地）；3）具有消除弧光接地过电压功能和消除弧光接地谐振过电压功能；4）具有雷电过电及操作过电压保护功能；5）具有接地相别、接地性质、过电压值及保护动作显示、告警信号传送功能；6）具有电压互感器及避雷器柜的功能；7）具有PT切换和PT保护功能；8）具有小电流选线功能；9）装置控制部分具有RS485和RS232通讯接口，能进行远程数据传递，主要传输内容包括系统接地类型、故障信号、开关状态、PT模拟量、控制器掉电信号等，通讯规约根据用户要求提供。
同时装置的控制器本身应有电源监视等自身监控系统。
10）系统发生弧光后，消弧装置应在40ms内把间隙性弧光接地转换成直接金属接地（其中故障相真空接触器合闸时间必须小于10ms），并将电弧电流减少到零，从而使弧光熄灭，系统过电压被限制在相电压值的3倍以内，最大可能地防止间隙性弧光接地故障的发展；11）由于系统中有重要的负载存在，消弧装置在动作后，自身应能连续工作2小时以上，以保证不能停电的重要负载继续运行；1.2主要技术条件1）额定电压: 10kV；2）最高工作电压: 12kV；3）真空接触器额定电流: 400A；4）温升：主回路在额定电流下和额定频率下的温升除应遵守GB763《交流高压电器在长期工作时的发热》的规定外，并作如下补充：（1）柜内各组件的温升值不得超过该组件相应标准的规定；（2）可触及的外壳和盖板的温升不得超过20k。
5）相数：三相；6）电源频率： 50Hz；7）控制及操作电压： DC220V；8）主接线方式：单母线；9）进出线方式：母排；10）布置方式：离墙布置；11）开关柜种类（1）中间柜。
（2）端柜。
12）额定绝缘水平：1min工频耐压 42kV，雷电冲击耐压（全波）75kV。
10kV消弧消谐柜技术说明和技术方案
消弧消谐及过电压保护装置（SHK-XGB）⒈工程系统状况:消弧消谐及过电压保护装置安装运行在10KV母线上，10KV 系统参数如下：⒈1额定电压：10kV⒈2最高运行电压:12kV⒈3额定频率：50HZ⒈4中性点接地方式：不接地⒈5 10KV系统单相接地电容电流：待定（根据实际计算得出)⒈6 直流操作电压:DC220V⒉装置的使用环境条件⒉1使用场所：无酸碱腐蚀处⒉2海拔高度：≤2000m⒉3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%⒉4环境温度：—30℃∽+40℃⒉5污秽等级：不超过Ⅱ级（不得有粉尘、煤气、烟气等具有爆炸性的混合物）⒊装置的用途：消弧及过电压保护装置(SHK—XGB)用于10KV中性点不直接接地系统，有效地保护设备的相间和相对地绝缘,防止由单相故障发展为相间短路事故⒋装置的组成:该装置主要由小电流接地选线装置ZDX、电压互感器PT、一次消谐器XX、微机控制器ZK、交流真空接触器JZ、三相组合式过电压保护器TBP、高压限流熔断器FU、高压隔离开关、CT和接地测量电流表等组成。
⒌装置的工作原理:正常运行时微机控制器不断检测PT提供的电压信号，一旦系统发生PT断线、单相金属接地或单相弧光接地时,PT辅助二次的开口三角电压立即由低电平转为高电平，微机控制器启动中断,并根据PT二次电压的变化，判断故障类型和相别。
如果是PT单相断线故障，则装置输出开关量接点信号,同时可通过RS485(或RS232）接口与微机监控系统实现数据远传。
如果是单相金属性接地故障，则装置输出开关量接点信号，也可根据用户要求由微机控制器向真空接触器发出动作命令，同时可通过RS485(或RS232）接口与微机监控系统实现数据远传.如果是单相弧光接地故障，则微机控制器向真空接触器发出动作命令，真空接触器在30ms内快速动作将不稳定的弧光接地转化为稳定的金属性接地。
装置输出开关量接点信号,同时可通过RS485（或RS232）接口与微机监控系统实现数据远传.小电流接地选线装置：模块化设计,结构紧凑，技术先进，高速32位ARM内核处理器使运算实时性和动作准确性得以保证。
开关型消弧GKLS
１１
四、装置端子接线图
C
B
A
1． 端子 A 为装置电源板： � A15~A16 提供电源输入接口； � A11~A13 为接地端； � A9~A10 为接地报警端子，当金属接地或弧光接 地时，闭合； � A7~A8 为失电报警端子，在 DC220V 电源消失 后，闭合； � A5~A6 为断线报警端子，在 PT 断线时，闭合； � A1~A4 为扩展端子。
３
4．工作原理 消弧消谐综合保护装置是基于PT提供的电压信号 而设计的产品。装置总体结构如下图所示：主要由微 处理器板、按键显示板、信号输入板、信号输出板和 电源板构成。
三相电压 开口电压
接地电流采集
信号 采集 微 开关量 采集 处 理 键盘 控制 器 板
触发动作信号
系统状态
显示系统信息
产生报警信号
１３
五、安装尺寸(mm)
深度：210mm
１４Βιβλιοθήκη ．通讯规约消谐 MODBUS（RTU 模式）通讯规约，采用 RS-485, 波特率为 9600BPS，1 位起始位,8 位数据位，无校验，1 位停止位，共 10 位。XHG 出厂时站址和通讯波特率已设好了，站址为 01。 CRC 校验权值为 CRC-16=X16+X15+X5+1 1． 主站询问下行报文格式： 地址+功能码+起始地址+字长度+16 位 CRC 校验码 地址 ADD 功能码 03H 起始地址 00H 00H 数据字长度 00H 03H CRC 校验码 CRC 低 CRC 高
9．版本信息
版本号：GKLS 校验码：0x5A5A 按下“取消”返回主菜单界面。
１０
三、使用环境 1． 海拔高度： 小于 2000m， 特殊情况下可达 4000m； 2． 工作环境温度：-10℃- 60℃； 3． 空气相对湿度：90% (25℃)、50% (40℃) 4． 使用地点不得有腐蚀性气体、蒸汽、导电尘埃， 不得有爆炸性气体和破坏绝缘性气体； 5． 安装地点具有防风、防雨和防尘设施。
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消弧及过电压保护装置控制器
说
明
书
安徽凯民电力技术有限公司
单位名称：安徽凯民电力技术有限公司
地址：安徽省合肥市高新区科学大道102号邮编：230088
TEL：（0551）5312386
FAX：（0551）5322512
一、概述
在我国3~35KV供电系统中，大部分为中性点不接地系统，这种系统在发生单相接地时，电网仍可带故障运行，这就大大降低了运行成本，提高了供电系统的可靠性，但这种供电方式在单相接地时容易产生弧光接地从而可能引发相间短路，给供电设备造成了极大的危害。
以前的解决办法是在中性点加装消弧线圈补偿电容电流来抑制故障点弧光发生的机率。
很显然，这种方法的目的是为了消除弧光，但由于消弧线圈的自身的诸多特点，很难对电容电流进行有效补偿，特别是高频分量部分对供电设备造成的危害无法克服。
安徽鸿宇电气技术有限公司在研究各种消弧线圈的基础上，提出全新的概念，研制出了智能快速消弧过电压保护装置，该装置在系统出现弧光接地时，通过可以分相控制的真空接触器，使故障相接地，达到彻底消除弧光的目的。
消弧及过电压保护装置控制器，是针对智能快速消弧过电压保护装置研制的一种智能型控制器。
该控制器通过P T互感器检测出故障相，然后发出控制信号命令故障相的接地真空接触器闭合，使弧光接地变成金属性接地。
一、功能及特点
1、本控制器结构紧凑，技术先进。
控制器的核心采用Mic roc hip
公司生产的PIC单片机和一些外围器件构成信号采集、数据
处理系统。
2、根据信号采集、数据处理结果，发出相应的信号。
PT断线、
金属性接地，只报警而不接地；当系统出现弧光接地时，微
机综合控制器作出判断同时发出动作信号，让接触器动作，
使系统对应相转变为金属性接地。
3、可以查询最近18次的历史故障记录。
4、控制器具有485通讯口，上位机可以通过此接口对微机综合
控制器进行访问，微机综合控制器给出应答信号，告诉计算
机此刻消弧及过电压保护装置的运行状态。
上位机也可以对
微综合控制器发出指令。
二、原理
微机综合控制器是基于PT提供的的电压信号而设计的产品。
其原理框图见图一：
图一
它是根据线路发生故障时，中性点对地绝缘的供电系统会出现零序电压，将零序电压作为启动信号开始计算，然后再根据发生故障时每相电压的情况进行逻辑分析计算，判定接地故障发生的相别及接地属性,再根据判定结果做出相应处理。
四、面板介绍
微机控制器的面板是人机交换信息的窗口，由显示器、指示灯、按钮组成，见图二
图二
1、显示器:由一个液晶显示屏够成。
显示屏上的“投运”表示
刀闸处于合闸状态，当刀闸拉开时，显示屏上显示“停运”。
“04-05-12-10-21”表示当前的工作时间，顺序依次为年、月、
日、时、分。
当单片机发出信号时,我们可以通过显示器来获
得装置的状态信息。
如A相发生弧光接地液晶显示屏显示为：
图三
2、指示灯：面板上指示灯由十个发光二极管构成。
单片机控
制器上电工作时，“运行”指示灯会间隔性地闪亮，如果控制器自身有问题，指示灯将不会亮，显示屏也将无显示，这时装置不可以投运。
“A、B、C相动作”三个灯分别指示接地相别,当发生弧光接地时，对应相动作灯亮。
“报警”灯为警报信号灯，当被保护系统发生故障时发出警报信号。
当发生熔丝熔断时，“熔丝熔断”指示灯亮。
当发生金属性接地时，“金属接地”指示灯亮，此时“A、B、C相动作”灯不亮。
当发生PT断线时，“PT断线”灯亮。
“数据接收”和“数据发送”指示灯为通迅信号灯，其工作时不停地闪动。
3、面板上有四个按键，分别为“复归”、“调整”、“确认”、“功
能”，在投运前，它们用来调试装置，检验装置能否可靠动作；装置投入运行后，若动作了，用来查询和重新启动装置。
四个按键的具体用途见下图所示:
图四
五、信息检测
1、检测刀闸信息。
刀闸合上时，通过手柄上的小拉杆拉动辅助开关，使辅助
开关上的常开节点闭合，检测到节点闭合后，显示屏上将
显示“投运”。
在这种情况下，再去做接触器的传动调试时，
接触器不再动作，因为此时刀闸信号已将调试的动作信号
软件屏蔽了，这样就防止在投运后的误操作使接触器动作
而导致接地。
2、检测熔断器熔断报警信号。
当熔断器熔断时，它的一端会弹出一个撞棒，撞击微动开
关，控制器检测到熔断信号后会发出报警信号，并显示相
应的故障相。
检测时用手拉动微动开关，控制器就显示相
应的故障相
如A相熔断，显示：
图五
如B相熔断，显示：
图六
如C相熔断，显示：
图七
3、检测高压真空接触器能否正确动作。
在刀闸断开前提下检测接触器能否动作，这时可以通过控制器面板上的几个按键来检测，
步骤如下:
图八
六、控制器自检与系统设置
当我们给控制器上电它可以自检，假如控制器自身有问题，“运行”指示灯将不会亮,显示屏也将无显示，这时装置不可以投运。
若控制器的显示屏上只显示停运（刀闸分开）和时间，表示刀闸处于分开状态，这时可以投运。
在时间设置功能下，可对系统时间进行设置。
设置步骤如下：
图九
调整后的时间显示顺序先是年、月、日，然后是时、分。
当系统发生熔丝熔断、PT断线、金属接地、弧光接地时，控制器会记录发生故障的性质及发生的时间。
查询步骤如:
图十
七、运行
1、通过检测，如一切正常，则装置可投入运行。
当系统出现
弧光接地时，单片机综合控制器作出判断同时发出动作信
号，让接触器动作，使系统对应相转变为金属性接地。
此时，控制器面板上显示接地相，如果A相接地则控制器
面板上显示:
图十一
同时发出报警信号。
系统发生金属性接地，控制器将只给中
央控制室发出报警信号，而不会使接触器动作。
面板上显示
发生金属接地相别。
如果A相接地则控制器面板上显示：
图十二
同样，系统发生断线时，控制器也将只给中央控制室发出报
警信号，而不会使接触器动作。
面板上显示断线相别。
如果A相断线，则控制器显示
图十三
发生熔断器熔断，则控制器显示如检测时所示。
八、使用环境
1、海拔高度：4000米以下
2、工作环境温度：0℃~70℃
3、空气相对湿度：90%（25℃）、50%（40℃）
4、使用地点不得有腐蚀性气体、蒸汽、导电尘
不得有爆炸性气体和破坏绝缘性气体。
5、安装地点具有防风，防雨、防尘设施。
十、控制器的后面板示意图
控制器的后面板其位置与作用如图十五所示。
端子B提供三对常开、常闭无源触点，端子C为熔断器及刀闸状态输入端，端子D为PT信号输入端，端子E是通讯口（为232（或485）通讯口），计算机可以通过此接口对消弧及过电压保护装置进行访问，单片机综合控制器将给出应答信号，告诉计算机此刻消弧及过电压保护装置的运行状态,端子F为装置的电源输入端。
图十四
(图十五仅供参考，以工程设计图纸为准。
)
十一、控制器外形尺寸
控制器采用19英寸4U插箱具体尺寸见下图
：
图十五。