DKZW-40.5M(AB-3S/40.5/1250)
户外智能型高压永磁真空断路器装置
DK:东开电气 ZW:户外真空断路器 40.5:电压等级
M:永磁, 1250:额定电流
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咨询电话:138687060622
1 概述
DWZK-40.5M型永磁真空断路器采用了独特设计的永磁机构(或电动机构)和高可靠性的智能控制器构成。该装置主要应用于中压架空线电网,作为分、合负荷电流、过载电流、短路电流之用,并具有0~3次自动重合闸。
u 极高的可靠性
u 在整个寿命期间完全免维护
u 具有高机械寿命和电寿命
u 整机体积小,重量轻,便于安装
u 具有标准继电保护和快速自动重合闸功能
1.1 使用条件
¨ 周围空气温度:-30℃~+60℃;
¨ 海拔高度:不超过2000米;
¨ 风速不超过34m/s;
¨ 来自开关设备和控制设备外部的振动或地动是可以忽略的;
¨ 污秽等级:Ⅳ级;
¨ 储存温度-40℃~+85℃。
1.2 技术参数
断路器的主要技术参数
序 号 |
项 目 |
单 位 |
数 值 |
1 |
额定电压 |
kV |
40.5 |
2 |
额定电流 |
A |
1250/1600 |
3 |
额定频率 |
Hz |
50或60 |
4 |
工频耐压1min(湿)(干) |
kV |
80/95 |
5 |
雷电冲击耐受电流(峰值) |
kV |
185 |
6 |
额定短路开断电流 |
kA |
31.5 |
7 |
额定短路关合电流(峰值) |
kA |
80 |
8 |
额定峰值耐受电流 |
kA |
80 |
9 |
4S短时耐受电流 |
kA |
31.5 |
10 |
额定操作循环 |
|
分-0.1s-合分-3s-合分-6s合分-60s恢复 |
11 |
额定短路电流开断次数 |
次 |
30 |
12 |
机械寿命 |
次 |
20000 |
13 |
永磁机构控制电压 |
V |
DC220 |
14 |
二次回路1min工频耐压 |
KV |
2 |
断路器的主要机械参数
序 号 |
参数名称 |
单 位 |
数 据 |
1 |
触头开距 |
mm |
16±1 |
2 |
触头超行程 |
mm |
4±0.5 |
3 |
分闸速度 |
m/s |
1.4-1.8 |
4 |
合闸速度 |
m/s |
0.4-0.8 |
5 |
触头合闸弹跳时间 |
ms |
≤5 |
6 |
相间中心距离 |
mm |
460±2 |
7 |
三相分合闸不同期性 |
ms |
≤2 |
8 |
各相导电回路电阻 |
μΩ |
<120 |
9 |
合闸时间 |
ms |
25~45 |
10 |
分闸时间 |
ms |
20~45 |
11 |
重量 |
Kg |
295 |
2 断路器结构及工作原理
ZWDK-35M型真空永磁断路器主要由集成固封极柱、电流互感器、永磁操动机构及箱体组成。该型号断路器为小型化设计。同时配有手动紧急分闸装置。电流互感器可根据用户需要选择。
ZWDK-35M型永磁真空断路器的控制由配套的智能控制单元完成。可就地实现开关分合闸操作,也可以通过通信接口由远方遥控操作。断路器的其他信息也可以传输到控制中心,通信通道可以选择电缆、光纤、GPRS/CDMA、GSM等。
智能控制单元接近断路器安装,通过控制电缆与断路器连接。智能控制单元的电源分主备供电,主电源为AC或DC 220V,由高压线路经PT取得;后备电源由蓄电池提供(安装于智能控制单元箱内)。当正常工作时主电源对后备电源充电;当主电源失去时,由后备电源供电,仍可完成对断路器的控制以及控制单元内的其他操作,后备电源(满载时)可维持整机不小于48小时工作。
断路器操动机构中设有手动紧急分闸把手,作为控制系统或电源故障时紧急分闸操作之用。
2.1断路器的工作原理与过程
2.1.1灭弧原理:ZWDK-35M型真空永磁断路器采用真空灭弧室,以真空作为灭弧和绝缘介质,具有极高的真空度。当动、静触头在操动机构作用下带电分闸时,在触头间将会产生真空电弧,同时,由于触头的特殊结构,在触头的间隙中也会产生适当的纵向磁场,促使真空电弧保持为扩散型,并使电弧均匀地分布在触头表面燃烧,维持低的电弧电压,在电流自然过零时,残留的离子、电子和金属蒸汽在微秒数量级的时间内就可复合或凝聚在触头表面和屏蔽罩上,灭弧室断口的介质绝缘强度很快被恢复,从而电弧被熄灭达到分断的目的。由于采用纵向磁场控制真空电弧,所以真空断路器具有强而稳定的开断电流能力。
2.1.2储能:ZWDK-35M型真空永磁断路器分合闸能量储存在高性能电容器中,电容器安装于智能控制器单元箱体内。分合闸时由电容器瞬时放电提供能量。电容器充电能量由控制单元的主电源或后备电源提供,充电时间不大于10s,电容电压误差≤1V。
2.1.3合闸操作:本地按动智能控制单元上的合闸按钮,或者通过远方遥控合闸操作,激励操动机构的合闸线圈,使铁芯驱动断路器动触头按规定速度合闸。判断出断路器已处在合闸位置时,控制回路自动将合闸线圈电源断开,此时铁芯由于永久磁铁的作用保持在合闸侧,在合闸线圈断电后,它不仅能够克服断路器触头弹簧的反作用力,而且还具有合闸自保持力,使断路器可靠地保持在合闸位置。
2.1.4分闸操作:本地按动智能控制单元上的分闸按钮,或者通过远方遥控分闸操作,激励操动机构的分闸线圈,克服合闸侧永久磁铁的自保持力的同时使分闸弹簧拉动铁芯驱动断路器动触头按规定速度分闸。判断出断路器已处在分闸位置时,控制回路自动将分闸线圈电源断开,此时铁芯由于分闸弹簧拉力的作用保持在分闸侧,使断路器可靠地保持在分闸位置。
2.1.5手动紧急分闸操作:断路器在合闸位置,用绝缘操作棒钩住断路器手动分闸操作把柄上的拉环,并向下拉动,断路器即可分闸,并且仍具有一定的分闸速度,可保证断路器能可靠地开断额定负荷电流。
3 断路器安装尺寸图
4 断路器外形结构图
4断路器安装示意图
3 智能控制单元
CDA868永磁器机构控制器主要用于35KV及35KV以下的配电网,对线路和设备具有保护和监控功能,是户外永磁开关保护控制的必备产品。它是一种馈线自动化远程终端单元(FA—RTU:Feeder Automation-Remote Terminal Unit)。
本产品以微型处理器为基础,采用模块化结构,易操作,易维修。是集电源、继电保护、重合闸控制、故障记录、四遥等功能于一体的智能化装置。
第一章 主要技术指标
1.1主要技术指标
1.1.1主要技术指标
|
序号 |
项目 |
数据 |
备注 |
|
|
1 |
CT变比可设定 |
|
|
|
|
2 |
PT变比可设定 |
|
|
|
√ |
3 |
UPS功能 |
|
|
|
√ |
4 |
单线圈 |
|
|
|
|
5 |
双线圈 |
|
|
|
√ |
6 |
合成零序 |
|
A,B,C三相加合成零序 |
|
|
单独零序 |
|
A,C两相加单独零序 |
||
√ |
7 |
工作电源 |
AC 220 V ±10% |
|
|
√ |
8 |
输出电压 |
220VDC(﹤80A) |
|
|
√ |
9 |
保护精度(电流) |
±5% |
|
|
√ |
10 |
定时限保护 |
速断定值 |
0.1~30 (*CT变比) A |
步长:0.01A |
限时速断定值 |
0.1~30(*CT变比) A |
||||
过流定值 |
0.1~30(*CT变比) A |
||||
延时时间 |
0~99.99S |
步长 0.01S |
|||
√ |
11 |
重合闸功能 |
次数 |
0~3次 |
步长1 |
1次重合闸时间 |
0~999.9s |
步长 0.1s |
|||
2次重合闸时间 |
0~999.9s |
步长 0.1s |
|||
3次重合闸时间 |
0~999.9s |
步长 0.1s |
|||
复位时间 |
0~999.9s |
步长 0.1s |
|||
√ |
12 |
零序保护 |
零序电流 |
0.05~30 A |
步长 0.01A |
零序延时 |
0~9999S |
步长 1s |
|||
√ |
13 |
涌流抑制 |
涌流电流 涌流延时 |
0~30A |
|
0~9.999S |
步长 0.001s |
||||
√ |
14 |
双遥信 |
|
|
|
√ |
15 |
遥控距离 |
≥30M |
|
|
√ |
16 |
环境温度 |
-20℃~60℃ 普通型 |
|
|
|
-45℃~60℃ 宽温型 |
|
|||
√ |
17 |
箱体外壳材料 |
不锈钢壳体 |
|
|
|
18 |
中性面板 |
|
|
上表中打“√”的技术指标为本控制器所具有的。
1.2 抗干扰与绝缘
l 振荡波抗扰能力。符合GB/T17626.12之规定,阻尼振荡波的第三级严酷程度。
l 快速瞬态/脉冲群抗扰能力。符合GB/T17626.4之规定,第三级严酷程度。
l 冲击抗扰能力。符合GB/T11022.6.9.4之规定,冲击耐压峰值5KV。
绝缘与耐压。
l 绝缘耐压标准符合DL478。
第二章 主要功能介绍
2.0 实时监测
实时监测A,B,C及零序电流值,一相PT电压。
2.1 带UPS功能
具备UPS功能;交流失电可合分50次以上,保证48小时内正常工作。
2.2 定时限保护功能
定时限保护方式按照传统的三段式电流保护方式(速断、限时速断、过流)进行
2.3 零序保护
合成零序功能,报警、动作可选。
2.4 重合闸功能
可以按照事先整定的次数进行多次重合闸功能。
2.5 手合遇故障功能
手动合闸时,出现故障,控制器立即断开闭锁不进行重合闸。
2.6 防涌流功能
开启防涌流功能,开关位置由分到合时,如果电流小于设置防涌流值,则按设置的延时时间进行防涌流,防涌流结束后,若电流大于三段保护之一,防涌流时间大于520ms时,则进入重合闸功能;防涌流时间小于500ms时,直接手合遇故障分闸;若电流小于三段保护之一,则进入待保护状态。如果电流大于设置的防涌流值则不防涌流,直接手合遇故障分闸。
2.7 操作功能
永磁控制器提供了控制器面板操作,遥控器操作分、合闸功能。
2.8 通讯功能(预留)
产品可与手机通讯实现远动控制。从而实现遥测、遥调、遥控、遥信四遥功能。
2.9 液晶显示功能
为产品的整定、设置、查看提供直观的各种参数。
2.10 事件记录功能
可记录最近的255条事件 。
2.11 记忆功能
各种设定的数据自动进入记忆单元,10年不丢失。
2.12 遥信量检测功能
可检测开关的当前状态,分、合闸位置。
2.13 显示自动保护功能
在没有按键按下的情况下,为保护液晶,3分钟后显示自动关闭,按下任一键恢复显示到主页面。
2.14 备用电源自动管理功能
为节约备用电源,在没有外部电源的情况下5分钟后自动关闭蓄电池电源,需要使用时可恢复;来电后自动恢复。
第三章 控制器面板操作
3.1面板功能键的布置
面板的功能,分别为:手动分、合闸功能、远动/就地切换、设置和修改功能、复位等。
|
面板上还有分、合闸状态及故障指示、远动/就地指示及外部电压状态指示。能方便用户直观的观察控制器的状态。通过操作面板上的LCD液晶显示屏和按键,可以进行以下各项功能的系统参数显示和修改操作:
l 测量值监视
l 限时速断设置
l 速断设置
l 过流设置
l 零序设置
l 重合闸设置
l 涌流设置
l 永磁控制参数
l 故障记录
l 时间设置
l 版本信息
3.2本地遥控器合、分闸操作
利用遥控器可在本地进行遥控合、分闸。
合闸:先按“合闸”键,再按“确认”键;即:先按“B”键,再按“D”键;
分闸:先按“分闸”键,再按“确认”键;即:先按“A”键,再按“D”键;
复位:先按“复位”键,再按“确认”键;即:先按“C”键,再按“D”键;
备注:两次按键时间间隔不能超过3秒钟,否则前一次按键无效。
注意:如果遥控器长期不用,要把遥控器中的电池取出,并且经常检查遥控器电池是否充足(遥控器电池型号为:12VGP23A),若电量不足需及时更换。
3.3按键功能
面板上共有6个键,每一个键的功能如下:
l 56 键, 上下翻屏或加减键
l 34 键, 左右移位键
l 复归 键, 复位键回到主页面
l 确认 键, 确认键
6: 向下键,每按一次6键,显示屏向下翻屏(即向下翻一屏)。
在整定参数时作为减键,每按一次,光标下的数值减1。
5: 向上键,每按一次5键,显示屏向上翻屏。
在整定参数时作为加键,每按一次,光标下的数值加1。
4: 整定参数状态下,控制光标右移,每按一次4键,光标向右移动一字;
显示参数状态下,可跳到下一组功能参数的第一个。
3: 整定参数状态下,控制光标左移,每按一次3键,光标向左移动一字。
显示参数状态下,可跳到上一组功能参数的第一个。
确认键:可进入当前页的设置修改页,按下确认键,出现“请输入密码”页,输入正确密码后再按下确认键就进入当前页的设置修改页;确认键对设定或修改好的值进行确认,只有经过确认键确认,设置或修改的值才有效,否则无效。
外部电源指示灯:当控制器接通外部AC220时指示灯亮。
调试按钮:在没有外部电源的情况下,如果要查看参数只要按下此按钮并保持1秒即可查看。
远动/就地切换开关:在就地位置时远动与通讯都不能对控制器进行分、合闸操作;在
远动位置时控制器面板与遥控器都不能进行操作,这时可通过手机对控制器进行分、合
闸操作,在远动或就地时手机都可以对控制器的保护定值,进行查看和修改。
3.4 LCD液晶显示及键盘操作
上电后,点阵式LCD液晶显示字符如下为初始页:
|
两秒后自动进入测量值监视页。系统参数根据不同功能划分为以下几个模块:
测量值监视
限时速断设置
速断设置
过流设置
零序设置
重合闸设置
涌流设置
永磁控制参数
故障记录
时间设置
版本信息
各模块间可通过34键相互切换;每个模块下含若干子页面,所有子页面之间可通过56键相互切换。修改参数时必须在按下确认键并通过密码验证后方可进行。(注:在上述模块参数中,测量值监视、故障记录、版本信息只能查看不能修改,故不需要密码验证)
3.4.1密码验证
当需要整定参数修改时,必须输入密码并经过验证后方可进行设置。按“确认”键后系统出现“请输入密码”的提示 ,显示如下:
|
此时可按56键改变当前光标处的数字,34键可移动光标,当输入好密码按“确认”键并且在验证密码正确后才可进入相应的参数修改页面(缺省密码为0000)。在修改任何参数时,都必须先经过本过程的验证。
下面将对每个模块参数作详细介绍:
3.4.2 测量值监视
遥测量有四页显示,分别为:
|
||
|
以上为控制器的三相电流Ia,Ib,Ic和零序I0的实时测量值。
|
表示控制器外部电源的电压值Upt和控制器内部充电电容的电压测量值Ucap.
|
可按56键查看相应的监测量,按4键可直接跳到下一功能模块
3.4.3限时速断设置
有三个参数,分别显示为:
|
第2行的“关”表示关闭该功能;“开”表示启用该功能。
|
|
限时速断的电流门限,在启用该功能时,当监测电流大于给定的数值时将启动限时速断的分析判断处理。
当需要对上述参数进行修改时,按“确认”键后进入密码验证过程(参见3.4.1)然后才能进入修改页面(有光标闪烁),可通过34来控制光标移动,通过56进行修改光标上的值。修改好参数后再按“确认”键对设置进行确认,光标消失,参数即存入控制器。本控制器其他功能参数的修改过程完全一致,后面将不再一一赘述。
3.4.4速断设置
有三个参数,分别显示为:
|
||
|
||
|
参数修改方法请参见3.4.3。
3.4.5过流设置
有三个参数,分别显示为:
|
||
|
||
|
参数修改方法请参见3.4.3。
3.4.6零序设置
有四个参数,分别显示为:
|
打开该功能表示当出现零序故障时,自动输出报警信号(该功能预留)。
|
打开该功能表示当出现零序故障时,自动控制分闸功能。
|
||
|
参数修改方法请参见3.4.3。
3.4.7重合闸设置
有五个参数,分别显示为:
|
在规定时间内系统允许的最大重合闸次数。
|
||
|
||
|
||
|
复位重合闸时间Trst表示系统内部对重合闸状态的复位时间,一般情况下(Trst>=T1+T2+T3)。
第一次重合闸间隔时间T1: 0.1~999.9s; 步长: 0.1
第二次重合闸间隔时间T2: 0.1~999.9s; 步长: 0.1
第三次重合闸间隔时间T3: 0.1~999.9s; 步长: 0.1
复位时间Trst: 0.1~999.9s; 步长: 0.1
参数修改方法请参见3.4.3。
3.4.8涌流设置
有三个参数,分别显示为:
|
||
|
||
|
参数修改方法请参见3.4.3。
Tdly是涌流保护动作延时时间。只有在合闸时超过本参数指定的时间后,系统才对各采样电流进行计算判断。以防止因很大的涌流导致误判。
3.4.9永磁控制参数设置
|
控制器的合闸输出口的信号最大保持时间,在经过指定的时间间隔后,不管控制器是否真正合闸到位,系统都将自动关闭合闸输出口的信号。
|
指控制器的合闸输出口的信号最大保持时间,在经过指定的时间间隔后,不管控制器是否真正分闸到位,系统都将自动关闭分闸输出口的信号。
3.4.10故障记录
故障记录浏览页面。显示如下:
|
||
|
本控制器是默认显示最后一次故障动作信息。
第一页显示故障序号和故障原因;第二页显示故障发生的具体时间。按“确认”可在两页之间切换显示。
可通过34键分别查看上一条和下一条故障动作记录。本控制器可以存储255次故障动作记录,若故障动作记录满,把最早的删除,新的添上。
可通过56键退出故障记录浏览功能,跳至其他功能参数的显示和修改。
3.4.11时间设置
时间显示页。表示当前的日期和时间,显示如下:
|
按“确认”键后并经过密码验证后即进入设置状态,出现光标,此时可更改当前时间,按34 键移动光标,按56键修改数字。然后按确认键对设置进行确认,光标消失,参数即存入控制器。
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3.4.12版本信息
显示控制器的软件版本和日期等信息。
第四章 运输、验收、存放、安装、维护
4.1 运输
本产品必须包装运输,不允许有强烈震动,不允许倒置。
4.2 验收
(1) 开箱检查随机文件是否齐全
(2) 基本功能是否正常
(3) 蓄电池电压是否正常
注:随机文件:a. 控制器使用说明书一份b. 合格证一份
4.3 存放
产品应存放在室内清洁、干燥通风处,存放时应小心,谨防损坏。每三个月充电一次,充电时间不得少于24小时;挂网前充电不得少于24小时,并检测蓄电池电压,单节必须在12V以上,如电压降低必须更换蓄电池。
4.4 安装
4.4.1 安全信息
本产品为220V弱电设备,但在现场安装、维护时,附近有危险电压!本设备不能替代可见断开点,工作时应遵循所在当地批准的安全规程;否则,将因触高压导致严重人身伤亡。
本手册并不能概括设备的安装、运行、维护等等的所有细节,如有问题请与常州电子研究所有限公司联系。
4.4.2安装步骤
产品应安装在易操作的地方,根据开关的位置的不同,可安装在柱上的不同位置。
安装步骤:
(1)首先固定好控制器;
(2)将外部接线接好;
(3)将控制器的接地与开关的接地接好。
4.5 后备电池的使用和维护
4.5.1蓄电池的使用
产品的备用蓄电池是2节12V/7Ah免维修蓄电池。在产品正常使用时,插上交流电源,一边对产品提供电源,一边对蓄电池充电。在交流电源失去后,本产品在5分钟后自动关闭备用蓄电池的开关,这时,如果要使用,按下调试按钮保持1秒即可工作。
4.5.2蓄电池的维护
出厂产品在制造厂已调到最佳状态,对投运产品应按期进行维护。
l 每年对蓄电池必须检查一次,如果蓄电池电压低于12V,必须立即更换。蓄电池的型号为:日本YUASA公司的NP7-12 12V 7Ah,或其他公司相同性能,相同容量的蓄电池。
l 每3年对蓄电池必须更换一次。
第五章 控制器安装尺寸
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250 |
250 |
4 – M14 |
250 |
电杆 |
抱箍 |
4 – M14 |
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400 |
500 |
250 |
250 |