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摘要:因为开关柜电压部分由于高压和低压开关设备的电压等级变化,智能断路器设备的电磁兼容性恶化被认为是最严重的电磁干扰源,这可能是智能设备开路电磁连接设备研究中二次控制设备故障的原因,这是非常重要的。采用振荡式集成测试电路对10KV控制单元进行综合失效测试。同时采集电流互感器输出电流信号、智能控制装置输入电流信号和区间内智能单元输入电流信号。通过分析收集到的波形数据的时间特征和频率,得到了干扰信号的频带和能量分布。结果表明,开关柜在ct、智能控制装置和智能空间单元的二次侧产生瞬态电磁干扰。
关键词:开关柜电压;开断;电磁干扰;二次智能设备影响;
前言
10kV柜是变电站或配电网用户的一次配电设备的成套设备,在中压配电系统中使用较多。早期的电气系统主要由一次开关组成,而二次设备集成程度较低,对电磁干扰没有显著影响。随着智能电网的建设和发展,辅助设备的功能集成和智能控制增加了10kV开关柜对电磁干扰的敏感性和脆弱性。由于开关操作手法的变化等因素,瞬时电磁波动现象会蔓延,在周围的交换设备,和电磁信号会发生在穿越二次设备的电路耦合,从而影响次要设备运行稳定,甚至造成安全事故。
1 10kV开关柜开断对二次智能设备的电磁干扰
1.1 环境噪声下的基础波形
交流用CCB(断路器断口)、CBA(辅机)、TB(机柜)以CT中环境噪声干扰为基本波形停止接收信号开关电流,消除机械触点开关造成的环境噪声。
1.2 开关柜正常工作状态下的波形采集
捕获开关正常工作时的波形,消除干扰,将ACB引入测试结果。正常运行后,电源、开关设备变得常见和TB停用后无行动,但必须尽快中断电流保护电容器的电流及相关设备,作为基本波形的正常运行。
1.3 开关柜开断状态下的波形采集
开关柜关闭的实际线路电流(即开关柜打开)的模拟分为两种情况,以便分别观察次级侧的TRV电磁干扰。1可变电源电流源(CCB闭合,断开ACB和平假名,从不添加电压源进行破坏性测试,2添加电压源进行破坏性测试。除了此以外作为将搜集的正弦波与平稳实习情形下进行对照,需合乎单个函数准则,乃开断情形下,依然将BDA情节在电压的第1个半波姿势,时间段提前电源柜TB0.5ms(ACB的刚分时间段与平稳实习情形相近),两者协作分断电压。在该2种前提下,进行反复测试,搜集电压脉冲,当成开关柜开断情形下的测试正弦波。
2 开关柜电磁干扰信号测量
2.1 合成试验回路
集成测试电路是根据断路器的特点设计的,即在打开和断开时,断路器之间的电弧间隙不同时存在大电流和高电压。两个电源应使用提供通过测试断路器的电流和作用于断路器两端的恢复电压。本文件中为10kV机柜指定的参数为:50Hz /2000A,额定短路截止电流为31.5 ka。试验在110kV / 63KA振荡合成试验电路上进行。电流输出短路电流输出短路电流高达63KA。开关方式为单相,完全满足10kV开关柜的开断要求。合成试验回路原理图如图1。
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2.2 信号测量系统:由于二次信号振幅小,高频分量复杂,为了获得良好的测试结果,采用栅极隔离系统和霍尔传感器对当前二次信号进行测量。
2.3 二次侧信号测量
(1)10KV控制柜断路器产生的电磁干扰可分为辐射干扰和传导耦合干扰。由于断路器位于金属封闭的外壳中,断裂产生的放射性干扰受到金属外壳屏障的限制,外部无线电干扰通常可以忽略不计。电磁信号的传输路径主要通过与一次电路耦合的电流互感器进入电流信号的二次电路。本文对电力变压器二次电路的信号进行了测量和采集。信号采样频率为500mhz,最大吞吐量为2.5 GSA/S,采样时间为20ms,即一个完整的波形周期。
(2)环境1:模拟控制箱按指定参数运行,辅助断路器断开。假设电流源峰值电流为2KA,恢复电压幅值为10KV。在这种情况下,测量的CT侧信号环路的输出信号是正常工作时信号的波形,测量开始于电源输入环路前5ms。环境2:模拟控制室按规定参数断开,控制室断路器断开。假设电流源峰值电流为2KA,恢复电压幅值为10KV。在这种情况下,电流互感器侧二次信号回路的输出信号为额定停止时信号的波形,测量应在输入功率回路前5ms开始。环境3:短路时控制故障的模拟。开关柜的断路器用于切断电路。电流源峰值电流设置为31.5 ka,恢复峰值电压设置为10KV。在这种情况下,电流互感器侧二次信号环路的输出信号应在短路故障时作为信号波形进行测量;测量应在电源输入回路前5Ms开始。
3 干扰机理及抑制措施
3.1 机理分析
目前电磁干扰的原理是,当屏蔽器再次点燃几次后,通过断电来改变断电电流的感应速度,所以当你触摸到充电电流C.充电电流时,与光柱闪烁的光束相比,电压破坏电压与弧形电流之间的关系,C放电高频电流以零电流消失。两头再发生过电压。当这种现象反复发生时,还可以多次燃烧。高频电流波和电压波经CT或PT进入第2侧,低压智能设备产生电子器件。而对频率特性的研究,结论是隔断引起的高频率干扰,在两方面相互作用,通过紫外线和电波的相互作用,实践中开关柜局部放电检查人员需要一定的技能和知识,同时消除自然科学控制中使用的故障检查技术和故障。
3.2 电磁干扰抑制措施
(1)过滤:根据电感和电容器的频率原理,过滤是传输的障碍。反射对称的抵抗是模的抵抗,其中主要原因是潜在的协同网络的噪音和干扰信号。所以模的特点是不仅阻力低振幅,频率相对低,而且受到干扰。“重要性”是指信号的相互作用可以通过电路的转换来调节,从而保证系统的稳定性。
(2)绝缘:主配电中心微机综合自动保护系统的开关输入主要是断路器的辅助触点。开关输出主要由断路器控制。当这些断路器直接连接到自动化系统时,它们位于强大的电路中,不可避免地产生低电磁干扰。因此,在离开中心板和离开开关板的地方,每个地方都配备了继电器绝缘,从而准确地避免了小的电磁干扰。在隔离二次电路的情况下,控制电缆应尽可能与电力电缆分开,以增加相互作用的检测,避免互感干扰。与其在电缆上使用相同的信号线,还不如避免使用供电线路,最大限度地增加供电线路之间的距离,并尽量减少平行布线的长度。
(3)屏蔽:电气系统是改善及半导体设备电磁兼容方面的主要措施之一,可抑制规模分布的具体障碍,以防止或减少电磁辐射的紫外线不但可以外国半导体器件,防止或减少能源外部直流磁场红外半导体器件。截面可分为磁场屏蔽和电场屏蔽。磁场封锁和电磁场封锁如图2所示。
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(4)增加抑制过电压的装置。从以上分析可以看出,随着TRV的引入,将第二次干扰的电波一直向旁边保持清晰,在实际操作中要适当地设置一些避雷器,如设置避雷器,可以遏制高频干扰,也可以避免高频干扰。
4 结论
(1)在综合测试回路输入能量时,在零点存在电磁干扰峰值。带电磁场、电场强度、瞬变电能、瞬变电磁场扰动信号耦合电路和测量系统由外部触点断路器闭合触点振颤发送、采集系统、幅值等,更稳定、平稳。(2)能量分布和频率的电磁干扰引起的瞬态启动断路器广泛,以及由此产生的电磁开始呈现出一种上升趋势,与启动电流断路器的价值,增加电磁干扰信号能量特征相比,正常操作增加了好几倍。
结束语
综上所述,通过过滤、屏蔽和消除开关设备的开启和关闭过程中产生的高频电磁干扰是可以抑制的,抑制的有效性还有待验证。同时,对不同类型故障的开关柜电磁干扰特性进行了封闭,需要进一步研究和分析电弧等离子体本身的电磁干扰机理。
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