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YTA-SXL-F雙速限峰限流裝置限峰型

短路電流不會(huì)上升至第一個(gè)大半波峰值的可重復(fù)使用故障電流限制器：基于雙速分相相控超高速真空斷路器與強(qiáng)制過(guò)零技術(shù)，雙速限峰限流裝置可在2.5ms內(nèi)開(kāi)斷短路電流，可并聯(lián)限流電抗器，可作為快速解列的互聯(lián)裝置。能降低變電站投資，是解決短路電流最經(jīng)濟(jì)有效的方案。

關(guān)鍵詞：企業(yè)用電質(zhì)量 / 公共配電網(wǎng)

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YTA-SXL-F雙速限峰限流裝置限峰型詳情介紹

　　一天電氣解決方案

　　如右圖所示，如果在主變或發(fā)電機(jī)近區(qū)d1點(diǎn)發(fā)生短路事故，短路故障點(diǎn)將流過(guò)變壓器T1、發(fā)電機(jī)G提供的短路電流以及系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)反饋電流總和，過(guò)大的短路電流對(duì)主變或發(fā)電機(jī)造成很大的沖擊，引起變壓器或發(fā)電機(jī)繞組受損，同時(shí)流過(guò)故障點(diǎn)的短路電流對(duì)故障支路設(shè)備造成很大的破壞。雙速限峰限流裝置(如藍(lán)色所示)能限制短路電流峰值，保證主變、發(fā)電機(jī)及母線設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定安全，又能減小短路穩(wěn)態(tài)電流大小，降低對(duì)故障點(diǎn)的破壞。如果饋線負(fù)載d2點(diǎn)發(fā)生短路，則SS1迅速動(dòng)作，切除短路故障。

　　工作原理：

　　系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，強(qiáng)制過(guò)零裝置的儲(chǔ)能電容經(jīng)系統(tǒng)線電壓充電。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路事故時(shí)，控制器迅速發(fā)出分閘命令，超高速開(kāi)關(guān)SS1分閘，同時(shí)控制器發(fā)出光觸發(fā)信號(hào)，真空觸發(fā)間隙管導(dǎo)通，儲(chǔ)能電容經(jīng)過(guò)放電電感放電，產(chǎn)生高頻放電電流流過(guò)SS1開(kāi)關(guān)斷口，把流過(guò)SS1開(kāi)關(guān)斷口的短路電流強(qiáng)制過(guò)零，SS1開(kāi)斷短路電流并把短路電流轉(zhuǎn)移至限流支路，由限流電抗器限制短路電流，完成短路電流首半波峰值電流和穩(wěn)態(tài)電流限制。

　　系統(tǒng)發(fā)生短路，限峰限流裝置動(dòng)作，在3.8ms內(nèi)投入限流電抗器的試驗(yàn)波形。

　　短路電流未達(dá)到峰值被限制，設(shè)備動(dòng)熱穩(wěn)定校驗(yàn)可按限流后選型。

　變壓器和發(fā)電機(jī)附近短路的短路電流特性

　　核心技術(shù)

　　超高速判斷技術(shù)

　　如下左圖所示圖，期望將故障電流的有效值超過(guò)I_zd的情形快速檢測(cè)出來(lái)，期望的檢測(cè)時(shí)間上限為t_d，i_zd(t) 為以I_zd為有效值的電流曲線，S點(diǎn)坐標(biāo)為[t_di_zd(t_d)],D_zd=di_zd(（t_d）/dt, 。同時(shí)滿足|i(t)|≥|I_s| 和時(shí)，即可判別為故障。

　　強(qiáng)制過(guò)零開(kāi)斷技術(shù)

　　如下右圖所示，系統(tǒng)發(fā)生短路事故時(shí)，控制器給并聯(lián)開(kāi)關(guān)SS1發(fā)出分閘指令，同時(shí)給真空觸發(fā)間隙管發(fā)光信號(hào)，真空觸發(fā)間隙管導(dǎo)通，A、C兩相放電電容Ca、Cc分別經(jīng)放電電感Lfa、Lfc 放電，高頻放電電流流過(guò)并聯(lián)開(kāi)關(guān)SS1并強(qiáng)制過(guò)零開(kāi)斷。

　　產(chǎn)品型號(hào)

　　1、雙速限峰限流裝置-限峰型

　　*注：限流電抗器可由業(yè)主自行采購(gòu)也可以整體配置。

　　額定參數(shù)

技術(shù)特性	參數(shù)指標(biāo)
技術(shù)特性	限峰型	限峰進(jìn)線型
額定電壓(kV)	12	12
額定電流(A)	4000	4000
額定開(kāi)斷電流(kA)	40	40
最大開(kāi)斷電流(kA)	100	100
進(jìn)線斷路器	/	SS1
故障判斷時(shí)間(ms)	<0.5	<0.5
并聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘時(shí)間(ms)	<1.5	<1.5
限峰限流時(shí)間(ms)	≤3.8	≤3.8
外形尺寸	340025002300	340025002300

核心元件

　　超高速識(shí)別控制器

控制器CPU采用基于ARMCortex-M7高性能處理器,主頻高達(dá)528MHz,運(yùn)算性能高達(dá)3020 CoreMark,中斷延遲低至20ns;控制器采用16bit高性能同步采樣模塊,單通道采樣速度最高可達(dá)200ksps;基于高速高精度采樣和逐點(diǎn)快速算法,最快故障識(shí)別時(shí)間0.21ms;記錄故障前后總計(jì)30周波數(shù)據(jù),并可以通過(guò)U盤(pán)導(dǎo)出;控制器循環(huán)存儲(chǔ)最近200條故障記錄。

SS1雙速分相相控超高速真空斷路器

　　雙速斷路器有超高速及常速?gòu)棽贆C(jī)構(gòu)組成,相互冗余保護(hù),分、合閘比單一機(jī)構(gòu)更加可靠,能更可靠分閘投入電抗器,更可靠合閘旁路電抗器,運(yùn)行更安全。

　　真空觸發(fā)管

　　主電極采用銅鉻合金的多棒極結(jié)構(gòu),通流量大、使用壽命長(zhǎng),觸發(fā)時(shí)延<1us。

觸發(fā)電源

真空觸發(fā)管的高壓觸發(fā)電源,輸出電壓最高可達(dá)8kV。

脈沖電容器

采用高溫聚丙烯薄膜(北歐化工PP粒子)作為內(nèi)部介質(zhì),具有低損耗(內(nèi)部雜質(zhì)含量少)、高的溫度特性(工作溫度范圍可拓寬至105℃),同時(shí)還具備了金屬化薄膜電容器的自愈功能。

　　限流電抗器

　　采用長(zhǎng)時(shí)干式空心電抗器，投切開(kāi)關(guān)模塊因檢修或動(dòng)作未復(fù)歸合閘，長(zhǎng)時(shí)電抗器可串聯(lián)電源正常運(yùn)行。

氧化鋅組件

采用80組高能量氧化鋅閥片單元并聯(lián)。