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摘要:10kV农村配网是整个电力系统中不可或缺的一环,其运行效率以及供电质量与否将直接影响到广大农户的日常生产生活。而断路器作为农村配网中的重要电气装置,它能否发挥自身功能也会对线路的安全运转以及电力供应水平等造成影响。所以,相关部门或机构需要从当前10kV断路器入手,不断改进以及优化10kV断路器重合功能的实际运用方案,从而为农村配网的安全稳定运行提供保障。
关键词:10kV断路器;重合功能;农村配网;运用
引言:现如今,世界上绝大多数国家采取的是分段器、重合器以及跌落式熔断器的电网配合模式,我国也不例外。这种模式的可靠性很高,一般可达99%甚至更高。而随着我国农村配网方面理论及技术的不断成熟,相关部门不仅要积极研究配电网络需要的更多功能外,还应该结合农村配网所处环境以及管理模式等因素,提高10kV断路器重合功能在农村配网中的运用效果,从而进一步提升整个线路的运行质量。
一、断路器的类别及其运行原理
断路器,顾名思义就是整个电力系统中较为关键的开关装置,它不仅可以有效切合负载电流,同时还能及时高效的对短路电流进行辨识,进而切断短路电流。其中,从相数数量的角度来看,断路器可分为单相断路器以及三相断路器等;而从灭弧介质的角度来看,断路器则包括真空断路器以及油断路器等;另外,从动作规律方面来看,断路器可划分为组合断路器以及跌落式断路器等。目前,随着科学技术的进步,我国的断路器已逐渐向着真空化方向发展,并且它所具备的优势功能在实际运用中可以取得不错成效。比如断开能力强、安全稳定、可长期使用等。
1、电子控制断路器
这种断路器不需要串联线圈,也不需要液压机构,只要在断路器的套管上安装电流互感器就可以检测过电流数值。如果线路出现瞬时故障,断路器可以凭借自身特殊的电子记忆时间观念来计数,之后再缓慢将计数清零。
2、跌落式断路器
跌落式短路器不管是从外形上还是从尺寸上都与常规的熔断器极其相似,其中最明显的差异在于跌落式断路器的熔管常常被安装在主回路内部金属载流管中,并设置了电路板,使其能够起到数据记录、逻辑分析以及控制等作用。每当供电线路或者配网线路内部电流上升至整定值时,电路板就可以立即启动逻辑记录功能,从而在第一时间记录下电流的通断脉冲信号。
3、组合式断路器
组合式断路器主要由负荷开关、电源装置以及逻辑控制器三部分构成,在现场进行分离安装。通常情况下,将重合器安装在线路主干上,之后各分支线路上均需要安装一台分段器,从而确保电源与断路器能够相互配合、相互通用。其中,重合器与分段器最大的区别在于它们各自有着不同的逻辑控制功能。
二、10kV断路器的重合功能在农村配网中的运用策略
1、选择合适的断路器
选择适用于10kV农村配网的断路器,需要对以下几方面引起重视:第一,整个电力系统的运行电压要很大,并且要超出断路器的额定电压值;第二,断路器本身的额定电流数值要达到相应标准,并且超出线路负荷电流的最大极限值;第三,要留有一定余地,一旦系统出现像短路、接地等故障时,可以确保断路器的热稳定值能够达到合格标准,并超出线路最大短路电流。
在断路器的实际运用中,想要实现不同设备间的有效配合,应该对以下关键点加以研究:第一,保护设备的启动电流。在实际中,应该顾虑到非故障分支线路负荷电流的影响,且断路器的启动电流应该为支线路负荷电流极限值的1.2到1.3倍;第二,记录次数。记录次数应该少于上级保护断开次数。如果各个断路器串联进行配置,其计数次数的递减规律如下,自电源端向负荷端逐级递减一次;第三,记忆时间。断路器应该拥有较长的记忆时间,并且要比上级继电保护动作的时间之和还要长。其中,对于电子式断路器,可以根据需要科学合理的对其记忆时间进行调整,同时这类断路器不仅具备最基本的保护功能,同时还有其额外作用,比如电流电压抑制或者快速复位等,相关技术人员应该根据实际情况灵活选择这些功能。另外,合理利用抑制功能还能促进上下层保护间的有效配合。
2、线路保护配合与开断设备动作要求
第一,自动断路器分闸。想要使自动断路器能够分闸运行,需要满足以下几点要求:故障电流已在重合器作用下被切断,且配网线路无电压,被切断线路中仍存有一小部分电流,且电流值小于300毫安;途经断路器电流监测设备的故障电流必须要到达某一整定数值,且断路器的记录次数也应该达到合格标准,上升值整定数值。
第二,断路器与重合器的有效配合。实现断路器与重合器的有效配合,需要对它们进行串联安装,并在重合器的负荷端设置断路器,使重合器可以发挥自身积极作用,也就是在断路器保护范围内,重合器可以对最小短路故障电流发出保护动作。与此同时,断路器的启动电流值也要达到特定要求,不得超出保护范围内两相短路电流值。另外,想要对断路器测试电流误差带来的不良影响进行有效把控,断路器电流检测设备应该自觉规避最大负荷电流,也就是说不要在此情况下发生断开动作,这样做也能保证重合器同一状态下仍能维持常态,不做任何动作。
3、10kV断路器的重合功能在农村配网中的运用及改进措施
第一,实际案例分析。在我国的某农业偏远地区,当地供电服务部门在10kV农村配网中设置了具有重合功能的一整套断路设备,并在安装完毕后立即投入使用。然而在10kV农村配网的实际运行中,断路器却始终没有发挥其重合功能,尽管该线路时常出现短路故障、高负载故障以及接地故障等,但是断路器却没有对其采取应有的切断保护措施,反而是站内自动化保护设备在起作用,这就说明断路器出现了不合规范跳闸问题。针对这种情况,相关检修技术人员在对安装断路器的线路进行检查后发现,断路器与重合器存在以下问题:10kV农村配网中并没有设置安装重合器,使断路器无法正常工作;同时断路器动作计数值相对较少,使其无法实现与重合器的有效配合以及同步动作,从而影响功能发挥。
第二,改进措施。由前文得知,重合器动作电流是断路器过电流的1.1倍,可以将此数值作为依据加以整定,未能超出速断电流的0.8倍,据此我们可以通过改变或移动断路器的具体位置,从而让对应整定数值也发生改变。与此同时,重合器的调整需要根据变电站过电流的大小而定,使其动作电流数值对应做出整定,动作时间将更短,以此来为其功能以及作用的有效发挥提供保障。另外,在线路日常管理中,需要加强对断路器以及重合器等设备的整定、检查、维修以及验收,从而提高10kV农村配网的供电效率。
三、结语
综上所述,10kV农村配网作为满足广大农民日常生产生活用电需求的主要系统,其电能供应的安全性以及可靠性在一定程度上取决于断路器的重合功能是否有效发挥。所以,为了向农村用户提供更优质的服务,需要实现重合器与断路器的有效配合,并在此基础上,加强对线路的检查与校验,从而达到预期目标。
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