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来源:《建筑建材装饰》2014年第14期
摘要:本文主要就电力客户侧低压断路器采用和取消欠压(失压)脱扣装置对供用电双方产生的影响进行了对比分析,阐述了相互利弊,提出合理运用欠压(失压)脱扣装置的解决思路和措施。
关键词:电力客户;欠压;失压;脱扣
引言
随着电网的日益壮大,由于故障引起上下级电网的瞬时波动成为了影响电网稳定运行的主要原因之一,电力客户欠压(失压)脱扣装置能够有效避免电压波动对电动机、高精密仪器等电气设备的影响,但同时也会造成这部分电力用户因欠压(失压)脱扣装置动作以后而引起不必要的停电,对用户正常、可靠用电造成很大影响,推进电力客户低压释放装置的合理配置意义重大,工作势在必行。本文就低(欠)压脱扣装置使用的利弊进行了探讨,通过对比及案例分析,提供合理的解决方案和措施。最大程度的提高客户端运行稳定性,减少服务纠纷。
1影响及危害分析
根据GB14048.1-2000《低压开关设备和控制设备》的描述,欠压脱扣装置安装在用户侧低压(380V)断路器中,欠压脱扣装置的动作范围为额定电压的70%~35%,失压脱扣装置的动作电压为额定电压的35%~10%。
1.1使用欠压(失压)脱扣装置的优缺点
优点:当发生电压闪变或瞬间波动,欠压脱扣装置将瞬间动作或经一定的延时后使断路器跳闸,断开电源以保护用电设备。同时当电网出现失压时,低压失(欠)压装置动作能预防停电后恢复供电时大量的电机类负荷同时启动造成母线电压过低影响重要的电机类负荷的正常启动及设备的运行。
缺点:对于一些用户设备可能会造成不必要的停电,在一定程度增加了恢复供电的操作程序,从而造成停电影响和损失。
1.2不使用欠压(失压)脱扣装置的优缺点
优点:可以避免电网突发闪动、瞬间波动时对客户造成不必要的停电影响,减少经济损失,降低服务投诉。
缺点:(1)在线路故障跳闸、上级电源故障跳闸等情况下低压断路器将保持闭合。如果电网恢复供电,由于操作过电压和冲击等原因,会造成瞬间的电压质量劣化,对现场设备造成严重威胁甚至损坏;另一方面,由于所有线路的低压断路器都保持闭合,所有用户设备将同时启动,启动电流很大,引起线路瞬时过载,对电网安全运行极为不利。在安全方面,运行电压过低(降到70%额定电压以下)时,将可能导致电网无功功率缺额增大与电压进一步下降的恶性循环,严重的最终可能导致配电网系统崩溃,从而造成大面积停电事故;对电网安全经济运行的影响。
(2)对于负荷主要为交流电动机的客户影响较大,当欠电压很严重(如
综合以上对比分析,我们不难发现,单一的安装和取消欠压(失压)脱扣装置的做法都不可取,是否安装欠压(失压)脱扣装置,需要用户在供电的连续性和设备的安全性之间做出选择。应满足客户用电负荷性质和设备运行要求,从电网安全角度出发,以提高客户端用电可靠性为目标,考虑周全,合理配置,制定较为切实可行的配置方案。
2建议措施
2.1电力客户应根据自身生产工艺和设备特性等因素安装欠压(失压)
脱扣装置,对于电子行业等由于对电压质量要求特别高,在进线开关处安装低压脱扣保护装置是较为合理的。对于商场、超市等某些对供电电压整体要求不高的普通用电客户可以只选择在重要设备处加装低压脱扣保护装置,如空调、电梯等对电压敏感的电气设备;对于简单加工企业,由于设备相对廉价,考虑供电可靠性一般选择不安装欠压脱扣装置。
2.2建议在不影响设备安全运行情况下取消配变0.4千伏总开关的低压保护,对于其低压出线所供末端负荷中不能承受电网电压波动的设备,可另行安装低压脱扣装置。主要要求有以下几点:
(1)在用户低压馈线侧安装欠压(失压)脱扣装置的,建议采用低电压继电保护方式启动,不应采用无电压瞬时脱扣方式跳闸。
(2)除发生低电压时必须瞬时切除的设备外,其他设备的出线低电压释放应带有一定延时。在不损坏设备和产品、不危机人身安全的情况下,延时以躲过电网电压波动时间为宜,建议在200毫秒以上。
(3)空调、电梯、对电压敏感的电气设备等低压重要负荷的进线开关侧安装低压释放装置。动作时间设置为零秒或根据客户需要整定。照明负荷和带ups的小容量电子设备不需安装。
(4)重要负荷确实无法躲过电网电压波动时间的,应配置UPS不间断电源、快速自启动发电机等满足要求的自备电源,在末端实现交叉供电,但应装设闭锁装置,防止倒送电。
2.3对于在进线开关处加装低压脱扣保护装置,可以通过降低动作电压定值和对时限进行调整等方式进行,以保证客户在电压有小范围波动的情况下,不会引起跳闸停电事故,保障电能连续供应,减少不必要的停电。建议电压定值为:30%Ue,取变压器低压出口两组电压均无压,延时2.5秒至4秒动作跳开关。
3案例分析
某超市电力客户,10KV两路电源供电,高供高计方式,高压无联络,低压联络。该客户2014年5月某晚,因电网上级大面积波动造成变电所Ⅰ、Ⅱ段母线总开关失压动作跳闸,多层照明失电,虽装设有应急照明灯,经过紧急疏散未造成人员伤亡,但由于也造成了一定的经济损失和影响。为此,供电公司检查人员上门进行了勘察,发现该客户高压开关不带低压脱扣。低压总开关带低压脱扣,并装有延时模块(该模块延时时间不能自行整定,出厂值为t>=250ms)。出线开关整定电流Iz>=250A的具有低电压脱扣功能(不带延时见附表)。事故当日,该客户低压两路总开关401和402均失压动作跳闸,出线开关411、412、413、415、425、426也失压跳闸。导致该户照明、空调,排风机,冷冻机组,电梯,卷帘门等负荷失电,根据上述现场开关失压配置情况,结合该用户的负荷特性,用电检查人员向客户提供了三条建议措施:
(1)由于该户为全电缆线路供电,可以不考虑系统重合闸需要的时间,故维持低压总开关延时模块延时250ms设定值不变,但建议客户对该延时模块进行校验,经联系厂家现场校验,该延时模块失压延时动作时间为160ms ,根据校验情况决定更换延时模块至250ms,保证躲过电网波动带来的误动作。
(2)为避免电压波动时引起公共场所照明设备不必要的停电,产生负面影响,建议该户413、412、411间隔中照明出线取消低压释放功能。
(3)该户动力负荷主要以空调,排风机,冷冻机组等为主,当系统电压降低到整定值以下时,大容量出线回路自动跳开,能有效防止电动机等动力用电设备因欠电压运行所造成的危害。另外,当系统失电时,通过低压脱扣自动切除大容量动力负荷,待系统恢复供电,避免了设备同时启动对电网及用户主变造成的冲击。因此建议客户维持目前动力部分低压脱扣装置的使用不变。
该客户经过上述调整后,至今未发生因电网波动造成开关误动失电以及设备损坏事件,技改工作成效显著。
附:低压脱扣功能开关统计表:
间隔编号 具体负荷
401 低压总开关(MT20H2带延时)
402 低压总开关(MT20H2带延时)
411 一层照明(250A)三层照明(250A),二层照明(350A)
412 三层照明(250A),三层照明(250A),二层照明(315A)
413 一层餐饮(400A),
415 三层动力(250A)
425 烘焙(315A),熟藏(400A)
426 三层动力(250A)
4结语
欠压(失压)脱扣装置的合理使用设置十分重要,直接关系到电网的安全经济运行和客户的用电满意度,本文就合理使用提出了一些思路和看法,建议有关部门适时出台相关使用标准或指导意见,进一步规范欠压(失压)脱扣装置的使用,最大程度地发挥其作用,提高供用电可靠性。
参考文献:
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