過電壓保護器和避雷器都是用于保護電氣設(shè)備的重要裝置,但它們的工作原理和作用有所不同。
過電壓保護器是一種用于電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備保護的裝置,主要用于限制和消除由于系統(tǒng)中出現(xiàn)過電壓而對設(shè)備造成的危害。過電壓保護器的工作原理是當系統(tǒng)電壓超過額定電壓時,過電壓保護器能夠及時引導(dǎo)過電流,從而將過電壓的能量分散或吸收,以保護設(shè)備免受損壞。過電壓保護器通常安裝在設(shè)備的進線、母線和出線等位置,常用的過電壓保護器有金屬氧化物壓敏電阻器(MO),氣體放電管(GDT)、硅控整流二極管(SCR)等。
而避雷器則是一種用于保護電氣設(shè)備和人員免受雷擊危害的裝置。它是一種帶有阻抗特性的電氣元件,能夠在雷擊時將雷電能量引向大地。避雷器的工作原理是將雷電通過特殊的構(gòu)造引向大地,防止雷電進入電氣設(shè)備和建筑物。常用的避雷器有針式避雷器和金屬氧化物避雷器。
因此,過電壓保護器和避雷器都是用于保護電氣設(shè)備的裝置,但過電壓保護器主要用于限制和消除系統(tǒng)中出現(xiàn)過電壓而對設(shè)備造成的危害,而避雷器主要用于保護電氣設(shè)備和人員免受雷擊危害。
過電壓保護器是一種用于保護電氣設(shè)備和電路不受過電壓和過電流影響的電氣裝置。其工作原理基于電壓的放電和電流的阻斷。
當電源供電時,電流通過過電壓保護器的硬件部分,如氣體放電管或壓敏電阻。如果電路中發(fā)生電流波動或電壓突然增高,過電壓保護器能夠更快地反應(yīng),瞬間釋放大量電流,以將過壓的能量消散,保持電路的電壓穩(wěn)定。
此外,過電壓保護器還包括變壓器、電容器等元件,以確保設(shè)備收到的電壓和電流在范圍內(nèi)。當電路電壓恢復(fù)正常時,保護器將自動重新回到工作狀態(tài)。
總之,過電壓保護器通過限制設(shè)備所接受的過壓和過流,以保護其穩(wěn)定性,為電氣設(shè)備提供了可靠的保護。
這是低壓的過電壓保護器,高壓的過電壓保護器一般指組合式避雷器。如常規(guī)的ZB-TBP保護器。
在電網(wǎng)電壓突然過壓、過壓、欠壓時,能智能自動快速切斷電源的裝置,稱為過壓、過壓、欠壓保護器。所有電器在使用時,重要的是避免電網(wǎng)電壓過高或過低。無論工業(yè)設(shè)備還是家用電器都有額定電壓,電壓范圍通常是170V-240V。如果超過這個電壓,就會超過電器的絕緣強度和耐壓,電器就會因發(fā)熱、擊穿而燒壞甚至著火。
看到這里相信大家已經(jīng)知道什么是過壓保護了。科學(xué)、智能用電,可以確保電器不會因電網(wǎng)電壓或輸入電源異常而燒壞、燒毀或著火,從而有效保護生命財產(chǎn)。
過電壓保護又稱過電壓保護,是指當被保護線路的電壓超過預(yù)定的很大值時,斷開電源或降低被控設(shè)備電壓的一種保護方式。常見的過電壓保護元件或裝置有避雷器、變阻器、避雷器等。在通信電源領(lǐng)域,為了防止雷電瞬時高壓造成的巨大危害,通常采用壓敏電阻保護、過電壓和防雷保護。根據(jù)時代的需要,過電壓保護器有很多,有的安裝在設(shè)備內(nèi)部,有的安裝在電源側(cè)。有了過壓保護器的保護,我們在用電設(shè)備時會更好。
過電壓保護是指當被保護線路的電壓超過預(yù)定的很大值時,切斷電源或降低被控設(shè)備電壓的一種保護方式。過電壓保護器的使用壽命年限是多久?
電壓保護器是一種新型的過電壓保護器,用于限制各種真空開關(guān)引起的大氣過電壓和操作過電壓。能保護相間和對地過電壓,保護相間過電壓。一個保護器可以代替幾個避雷器,其作用是普通避雷器無法比擬的。
三相組合式過電壓保護器,用于保護電力系統(tǒng)變壓器、電動機、并聯(lián)補償電容器、母線、真空開關(guān)等電氣設(shè)備免受過電壓,可廣泛應(yīng)用于電力、冶金、化工、煤炭、建筑等行業(yè)。
在過電壓保護器運行的條件下,可持續(xù)使用8-10年。使用時注意在合適的環(huán)境下定期進行檢查。
經(jīng)常有的詢價客戶會問,你們的發(fā)電機電阻柜,有的不含接地變壓器,有的含有接地變壓器;那么接地變壓器的作用是什么?當發(fā)電機的電容電流稍大時,為了避免在發(fā)電機接地故障時產(chǎn)生工頻過電壓損壞電機絕緣,需要在發(fā)電機中性點加上一個電阻,利用電阻的阻尼作用來降低過電壓,限制接地電流。發(fā)電機單相接地時,中性點對地的電壓為相電壓,一般都在幾千伏或者十幾千伏,這樣就要求這個電阻比較大,從經(jīng)濟上來說花費較高;一般不采取將一個高電阻直接接到發(fā)電機中性點與大地之間這個方式;而是用一個小電阻和一臺接地變壓器組合的方式。接地變壓器的一次側(cè)接在中性點與地之間,二次側(cè)接上一個小電阻即可。根據(jù)公式,一次側(cè)呈現(xiàn)的阻抗等于二次側(cè)電阻乘以變壓器變比的平方,所以有接地變壓器,可以用一個小電阻來發(fā)揮一個高電阻的作用。
發(fā)電機接地的時候,中性點對地有電壓,這個電壓等于就加在了接地變壓器的一次側(cè),那么二次側(cè)自然能感應(yīng)出一個電壓,這個電壓可以做為發(fā)電機接地保護的判斷依據(jù),即可以用接地變壓器抽取零序電壓。該變壓器一次繞組額定電壓為發(fā)電機相電壓X1.05,二次繞組的額定電壓為100V,將電阻接在二次繞組上,100V的電阻容易做到,雖然經(jīng)過變壓器變比,接點電流大了,但是由于發(fā)電機接地故障后應(yīng)當立即跳閘停機,所以電流持續(xù)時間不會太長,其熱效應(yīng)不是很大,所以沒有問題。同時,從二次側(cè)繞組100V引出作為發(fā)電機接地故障保護動作電源,出現(xiàn)100V電壓就是意味著發(fā)電機發(fā)生單相接地故障了。
所以,加單相接地變的作用,是為了讓成套產(chǎn)品抗沖擊能力加強,性能穩(wěn)定。
開關(guān)柜在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用,其運行可靠性直接關(guān)系到供電質(zhì)量和可靠程度。然而,開關(guān)柜在運行過程中常會出現(xiàn)絕緣受潮、老化及表面臟污等因素,形成局部放電,使得絕緣故障成為了開關(guān)柜故障的主要原因之一。因此,及時檢測開關(guān)柜中的局部放電缺陷,降低開關(guān)柜運行中的絕緣缺陷,對于保障電力可靠運行有著重大意義。鑒于此,本文針對某35kV開關(guān)柜在檢測中發(fā)現(xiàn)存在其局放信號的情況,分析檢修過程存在的薄弱環(huán)節(jié),提出了一種提高開關(guān)柜絕緣缺陷診斷能力的方法。
1、開關(guān)柜局放檢測和定位
在對某35kV開關(guān)柜帶電檢測發(fā)現(xiàn)其暫態(tài)地電壓和超聲局部放電數(shù)值超標,部分檢測數(shù)據(jù)見表1。
電壓局放信號有效值28dB,明顯大于背景值,且不符合《電力設(shè)備帶電檢測技術(shù)規(guī)范》要求的小于20dB的要求;#3電容開關(guān)柜超聲局放有效值16dB,明顯大于背景值,且不符合《電力設(shè)備帶電檢測技術(shù)規(guī)范》要求的小于8dB的要求。將#3電容開關(guān)柜局放量與其它開關(guān)柜的進行橫向比較,其局放量較其它開關(guān)柜的局放量大;將#3電容開關(guān)柜局放量與去年檢測的數(shù)據(jù)進行縱向比較,其局放量較去年的數(shù)值(-3dB)顯著增大。此外,局放信號從#3電容開關(guān)間隔向兩側(cè)間隔不斷衰減。由超聲強度幅值定位原理可知,開關(guān)柜內(nèi)的局放信號源位于#3電容開關(guān)間隔內(nèi)。#3電容開關(guān)柜存在頻率成分1和頻率成分2局部放電信號,可以判斷#3電容開關(guān)柜內(nèi)可能同時存在懸浮電位放電和放電。受檢測技術(shù)條件限制,還不能確定局放信號源的具體部位。
2、停電檢查及試驗
為進一步查找局部放電源的位置,對I段母線的所有間隔進行停電檢查。檢修人員打開各個間隔柜門進行檢查,未能找到明顯的放電痕跡,未發(fā)現(xiàn)絕緣有受潮跡象,未能找到局放部位。
試驗人員對開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備進行以下電氣試驗:(1)絕緣電阻試驗。對停電間隔的電氣設(shè)備進行絕緣電阻試驗,絕緣電阻阻值均大于3000MΩ,符合狀態(tài)檢修規(guī)程要求。(2)外施交流耐壓。對35kV手車開關(guān)進行耐壓試驗,未發(fā)現(xiàn)有放電現(xiàn)象;對母線進行耐壓,從#4電容器開關(guān)間隔上端靜觸頭對I段母線進行加壓,依次對A、B、C三相母線進行加壓至76kV(交接試驗電壓95kV的80%),隨著試驗電壓的升高,試驗現(xiàn)場空氣游離的聲音越來越大,除此之外,現(xiàn)場試驗人員未聽到其它異常放電聲音,三相母線在耐壓過程中均未出現(xiàn)絕緣擊穿現(xiàn)象。至此,檢修、試驗人員均未能找到局部放電位置。
3、檢修過程薄弱環(huán)節(jié)分析
針對上述常規(guī)的檢修試驗方法未能找到局部放電源位置的現(xiàn)象進行分析,存在兩種原因:(1)經(jīng)過剛才檢修人員入柜檢查后,將可能懸掛的細小異物碰落,或者某些松動部位已接觸可靠,導(dǎo)致放電現(xiàn)象消失;(2)局部放電聲音較小,淹沒在耐壓過程中的空氣游離聲音中,人耳無法分辨出來。檢修試驗人員的工作經(jīng)驗和水平對檢修起著決定性作用,這是平常開關(guān)柜絕緣檢修的薄弱環(huán)節(jié)。從絕緣件耐壓結(jié)論是否合格的評價指標分析這個薄弱環(huán)節(jié)的產(chǎn)生原因。通常判斷耐壓試驗是否合格的評價指標有三個:(1)絕緣件耐壓過程中無擊穿;(2)耐壓前后絕緣電阻無明顯變化;(3)耐壓過程中無產(chǎn)生異常放電聲音。
4、模擬運行電壓局放試驗及原因分析
4.1模擬運行電壓局放檢測和定位
為進一步查找局部放電源位置,避免設(shè)備帶著絕緣缺陷投入運行,本文采用無局放試驗變壓器等無局放設(shè)備對Ⅰ段母線加壓至運行電壓,模擬母線運行中的狀態(tài),以再次進行超聲局部放電檢測。再從#4電容器開關(guān)間隔上端靜觸頭對Ⅰ段母線進行加壓,依次對A、B、C三相母線進行加壓,非加壓的人員在20kV(運行中的相電壓)和35kV(運行中的線電壓)各進行非接觸式的超聲局放檢測。為保持足夠距離,超過35kV電壓時人員不得靠近開關(guān)柜。對A相、C相進行試驗時,檢測到的超聲局部放電數(shù)值為背景值,無異常;對B相進行試驗時,檢測到的超聲局放信號異常,數(shù)值如表2所示。
由表2可知,B相在加壓至20kV和35kV時,#3電容器開關(guān)超聲局放信號分別為13dB和18dB,數(shù)值超標。
再次打開#3電容器開關(guān)柜后柜門進行檢查,憑借手電筒的燈光發(fā)現(xiàn)B相母線與絕緣套筒連接的一個等電位環(huán)存在銹蝕現(xiàn)象。由于等電位環(huán)銹蝕部位正好是與絕緣套筒金屬壁連接處,不易被發(fā)現(xiàn)。更換等電位環(huán)后,再次采用無局放變壓器對B相母線進行加壓試驗,在20kV和35kV電壓下,#3電容器開關(guān)間隔的超聲局放信號消失,其它間隔超聲局放檢測也均數(shù)據(jù)正常。因此,表明該等電位環(huán)為運行中的局部放電信號源。再次對母線進行76kV交流耐壓,耐壓合格。
4.2局部放電原因分析
由于等電位環(huán)銹蝕,銹蝕部位表面粗糙,導(dǎo)致運行中產(chǎn)生放電;此外,等電位環(huán)銹蝕部位正好是與母線絕緣套筒金屬壁連接部位,導(dǎo)致等電位環(huán)與絕緣套筒金屬壁兩者之間接觸不良,存在虛接,運行中產(chǎn)生懸浮電位放電。
由于等電位環(huán)與母線絕緣套筒金屬壁通過銹蝕部位連接,兩者未完全斷開,因此在耐壓的過程中放電聲音不大,現(xiàn)場試驗人員未能聽到明顯的異常聲響,未能憑人耳準確分辨空氣的游離聲音和該等電位環(huán)處的放電聲音。
5、結(jié)語
總而言之,開關(guān)柜屬密封式設(shè)備,其運行狀況存在問題不能直觀地發(fā)現(xiàn),這就需要監(jiān)測手段來分析判斷,以及時發(fā)現(xiàn)缺陷并準確定位,并及時排除故障,保證開關(guān)柜處于良好的運行狀態(tài)。在本研究中,通過對停電的開關(guān)柜開展模擬運行電壓下的局部放電檢測,發(fā)現(xiàn)等電位環(huán)的銹蝕,與母線絕緣套筒金屬壁連接不可靠,是局部放電的產(chǎn)生原因。實踐表明:該方法有助于開關(guān)柜絕緣缺陷的診斷和定位,提高了對絕緣缺陷部位的查找定位能力、以及開關(guān)柜絕緣缺陷的檢修質(zhì)量。
小電流接地選線裝置的作用:小電流接地故障選線,又稱小電流接地保護,選出帶有接地故障的線路,給出指示信號。該設(shè)備適用于3KV-66KV中性點不接地或中性點經(jīng)電阻、消弧線圈接地系統(tǒng)的單相接地選線,用于電力系統(tǒng)的變電站、發(fā)電廠、水電站及化工、采油、冶金、煤炭、鐵路等大型廠礦企業(yè)的供電系統(tǒng),能夠指示出發(fā)生單相接地故障的線路。
【小電流接地選線裝置】又稱為小電流選線,簡稱小電流。是一種電力行業(yè)使用的保護設(shè)備。
小電流接地選線的原理
在小電流系統(tǒng)中正常情況下系統(tǒng)的三相電壓是對稱平衡的,相位角也是相差120°,三相對地的電容也是一樣的,自然流入零序互感器的零序電流就接近為0。當線路某處發(fā)生單相接地故障時。開口三角電壓就會產(chǎn)生,就會生成零序電壓。此時系統(tǒng)各個零序互感器就會有零序電流通過。但是流過故障處和非故障處的零序電流大小和方向不同,因此可以通過判斷零序電流的大小和方向來判斷故障點。
小電流接地選線的判斷依據(jù)
1、直接接地系統(tǒng)
當系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地時,開口三角處就會產(chǎn)生開口三角電壓,即零序電壓,當電壓一般達到整定值30V時,裝置就會啟動。然后保護裝置就會通過判斷流入裝置的零序電流的大小和方向來予以判斷故障點處。
2、經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)
經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)當出現(xiàn)接地故障時,系統(tǒng)判斷故障點與直接接地系統(tǒng)有所不同,相對來講比較復(fù)雜,這里不做介紹。
接地選線裝置接線注意事項
1、接入裝置的零序電流的數(shù)量不少于三條。
2、零序互感器的型號及接線方式、極性一致。
如今新建的電站,小電流接地選線裝置作為一個標準化的配置,并不是可有可無的產(chǎn)品。設(shè)備的選擇要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況來看,主要的是要明確零序電流的接入數(shù)量。然后根據(jù)當?shù)卦O(shè)計院的技術(shù)要求來選擇合適的廠家。目前做小電流接地選線裝置的廠家很多如杭州繼保南瑞等廠家。但是目前來看中國的繼電保護已經(jīng)雖比不了國際大牌ABB、西門子等但是在世界上還是占有一定的席位的。
近日,中國電機工程學(xué)會在北京組織召開科技成果鑒定會,南瑞集團“電網(wǎng)高性能差動保護關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項目通過鑒定。
由楊奇遜、周孝信、羅安、湯廣福四位院士擔任主任、副主任委員,來自西安交大、華中科大、河海大學(xué)、華北電力大學(xué)等高校以及國調(diào)中心、華北電力設(shè)計院的專家組成員一致認為,項目成果針對差動保護的若干難題開展研究,實現(xiàn)了差動保護關(guān)鍵技術(shù)突破,全面提升差動保護的可靠性、速動性和靈敏性,研制的保護裝置運行可靠,成果整體技術(shù)達到了國際水平。
據(jù)介紹,該項目在國家科技部、國家發(fā)展改革委和國家電網(wǎng)公司的支持下,順應(yīng)特高壓電網(wǎng)、智能電網(wǎng)建設(shè)需求,開展電網(wǎng)高性能差動保護關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用,項目成果在差動保護的勵磁涌流辨識、電容電流補償、TA飽和閉鎖、提升惡劣信道適應(yīng)性等方面取得了重大突破,解決了影響差動保護性能的突出問題,全面提升了電網(wǎng)差動保護的快速性、可靠性和靈敏性。
項目團隊先后主持制定國際首特高壓繼電保護標準《1000千伏電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)導(dǎo)則》,參與編制國家標準《1000千伏變壓器保護裝置技術(shù)要求》、《1000千伏線路保護裝置技術(shù)要求》、《智能變電站技術(shù)導(dǎo)則》,帶動了國內(nèi)行業(yè)整體技術(shù)進步,鞏固了我國在繼電保護領(lǐng)域的國際領(lǐng)跑地位。
近日,廈門科華恒盛股份有限公司(簡稱“科華恒盛”)為三峽新能源甘肅省敦煌光伏電站工程提供的逆變器系統(tǒng)已完成安裝調(diào)試,將于3月正式并網(wǎng)使用。
該項目由中國三峽建設(shè)管理有限公司(簡稱“中國三峽建設(shè)”)承建,科華恒盛為其提供大型戈壁光伏電站解決方案及逆變器系統(tǒng)設(shè)備,助力中國三峽建設(shè)綠色戈壁智慧電站。
此次中國三峽建設(shè)承建項目地處敦煌戈壁腹地,常年風沙較大,如果采用傳統(tǒng)土建房設(shè)計方案,積塵、散熱等問題將嚴重影響電站穩(wěn)定運行,日常維護成本高。 科華恒盛提供的大型戈壁光伏電站解決方案,設(shè)備轉(zhuǎn)換效率達99.04%,配備絕緣監(jiān)測、零/低電壓穿越、遠程在線升級功能等,有效保證系統(tǒng)高發(fā)電量、高可靠性。逆變系統(tǒng)采用IP54高防護等級,耐高溫、抗風沙,有效保證逆變設(shè)備在復(fù)雜環(huán)境穩(wěn)定運行;百葉窗采用設(shè)計,能有效阻擋風沙,減少設(shè)備故障率,大大降低維護成本。
此外,解決方案中的智能監(jiān)控系統(tǒng)可對設(shè)備運轉(zhuǎn)情況進行實時監(jiān)控,提高電站精細化管理水平,大幅降低運維成本。
該項目設(shè)備使用地點路途遙遠、安裝調(diào)試環(huán)境惡劣,科華恒盛技術(shù)團隊高度配合、及時響應(yīng),獲中國三峽建設(shè)高度評價。
近日,中國人民大學(xué)國際能源戰(zhàn)略研究中心、國家發(fā)展改革委國際合作中心國際能源研究所聯(lián)合編制的 《能源企業(yè)全球競爭力報告2017》發(fā)布,通過五個維度包括規(guī)模、效率、成長和研發(fā)評價企業(yè)的全球競爭力。
江蘇中天科技股份有限公司(簡稱“中天科技”)以綜合評分525.24分從入選的眾多企業(yè)中脫穎而出,榮登新能源百強前列。
中天科技自2012年進入新能源,堅持走科技創(chuàng)新之路,在光伏發(fā)電、光伏材料、儲能電站和動力電池等領(lǐng)域不斷取得突破,成績赫然。中天科技完成“國家十八個示范區(qū)南通15萬千瓦分布式光伏發(fā)電工程”,受到國家能源局表彰;承建《江蘇省分布式儲能技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范蘇州項目》,技術(shù)性能達到國際水平;承擔 “分布式智能微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究與集成示范”的國家863計劃項目;參與制定分布式光伏電站、太陽能電池組件、光伏系統(tǒng)用逆變器要求以及光伏支架等多項國家標準;入圍工信部《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件》企業(yè)名單(第二批)和《汽車動力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》目錄(第四批);成為國內(nèi)鋰電池行業(yè)智能制造試點示范企業(yè)。
2017年,中天科技在新能源領(lǐng)域已斬獲“2017全球新能源企業(yè)500強”“2017中國能源集團500強”等,本次以出色的綜合實力成功上榜“2017年新能源全球競爭力100強”,是對中天科技長期堅持全球競爭戰(zhàn)略和科技創(chuàng)新戰(zhàn)略的充分肯定,是對中天新能源取得豐碩成果的佳認可。
1月23日,上海擴博智能技術(shù)有限公司(簡稱“擴博智能”)宣布,獲得500萬美元A+輪融資。擴博智能憑借以機器視覺技術(shù)為核心的服務(wù),在風電領(lǐng)域不斷開發(fā)風電檢測技術(shù),有效降低風電運維成本,提高風電運維的可靠性和效率,填補了風電檢測領(lǐng)域的技術(shù)空白。
擴博智能自主研發(fā)了全球基于無人機全自動飛行與機器視覺技術(shù)的風電葉片巡檢數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)服務(wù)平臺。集成了擴博智能機器視覺軟件技術(shù)的無人機硬件設(shè)備,能夠全自動采集風電葉片的表面狀態(tài)數(shù)據(jù),并利用機器視覺對圖像進行損耗程度初篩,供維修人員參考。
此平臺在風電領(lǐng)域一經(jīng)推出,就得到業(yè)內(nèi)客戶和專家的認可。據(jù)彭博新能源財經(jīng)統(tǒng)計,中國風電運維市場2022年將達30億美元。風電裝機量迅速增長和維修成本的不斷飆升,伴隨而來的是潛力巨大的運維市場,如何通過高科技手段輔助現(xiàn)有運維模式,提升效率,并節(jié)省成本,是迫切需要解決的行業(yè)新課題。
擴博智能的平臺以葉片的檢測與維修為切入點,利用自身完備的硬件、云計算,圖像識別和飛控設(shè)計研發(fā)整合能力,為行業(yè)細分市場提供了一套端到端的智能產(chǎn)品。目前,擴博智能已經(jīng)與該領(lǐng)域主流廠商協(xié)合新能源和盾安新能源等開展全面戰(zhàn)略合作,旨在通過人工智能與機器視覺技術(shù),推動行業(yè)的技術(shù)變革。