20kV一种一二次融合断路器检测装置（电科院）-中试控股

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20kV一种一二次融合断路器检测装置（电科院）

时间：2022-09-21

中试控股技术研究院鲁工为您讲解：20kV一种一二次融合断路器检测装置（电科院）

中试控股 ✔ 塑造中国制造的优质品牌

始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商：ZSZW-9800 一二次融合设备智能试验装置

注释：什么是一二次融合？

一次就是主回路，二次就是一次的控制，一次回路只由直接参与电能的造、传输、变换、使用的电气设备互相连接后构成的回路；
二次回路指对一次回路设备进行保护、测量、控制、计量的设备依照一定的逻辑关系相互连接构成的回路。

ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置可以完成配电网一二次融合开关、环网柜、智能柱上开关、智能环网柜配电变压器、站所终端DTU、馈线终端FTU、配电变压器终端TTU及故障指示器等设备的检验。

ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置分为两大功能模块：三相标准源模块和一二次融合设备检测模块
1.三相标准源模块既可以产生幅度可调、相位可调、频率可调、功率稳定的三相工频电压、电流信号，又可以通过外接升压器，产生5773V的高压信号，中试控股同时还可以输出符合一二次融合设备检测规范的三相小电压小电流信号。
2.一二次融合设备检测模块可以检测符合一二次融合规范的10KV高压开关内的电压传感器、电流传感器、零序电压传感器、零序电流传感器的比差和角差。以及校验各种一二次融合开关控制器、DTU、FTU、配电终端的误差。

3.除此之外，该装置还可以对电能表、电压表、电流表、相位表、频率表、功率表、功率因数表等电力电测数字仪表进行测试和检定，以及中试控股仪用电压互感器、电流互感器、钳形电流互感器等电量传感器的测试和检定，电压变送器、电流变送器、功率变送器、功率因数变送器、频率变送器等电量变送器的测试和检定；无功补偿控制器、电力数据采集器、电能表现场校验仪、电力参数测试仪、电压监测仪、配电负荷监测仪、多功能电力仪表、负荷管理终端、失压失流计时器、配电自动化终端等仪器设备的测试和检定。

一、概述
ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置分为两大功能模块，分别是三相标准源模块和一二次融合设备检测模块。
1、三相标准源模块既可以产生幅度可调、相位可调、频率可调、功率稳定的三相工频电压、电流信号，中试控股又可以通过外接升压器，产生5773V的高压信号，同时还可以输出符合一二次融合设备检测规范的三相小电压小电流信号。
2、一二次融合设备检测模块可以检测符合一二次融合规范的10KV高压开关内的电压传感器、电流传感器、零序电压传感器、零序电流传感器的比差和角差。以及校验各种一二次融合开关控制器、DTU、FTU、配电终端的误差。
3、该装置还可以对电能表、电压表、电流表、相位表、频率表、功率表、功率因数表等电力电测数字仪表进行测试和检定，以及仪用电压互感器、电流互感器、钳形电流互感器等电量传感器的测试和检定，电压变送器、电流变送器、功率变送器、功率因数变送器、频率变送器等电量变送器的测试和检定；无功补偿控制器、电力数据采集器、电能表现场校验仪、电力参数测试仪、电压监测仪、配电负荷监测仪、多功能电力仪表、负荷管理终端、失压失流计时器、配电自动化终端等仪器设备的测试和检定。

二、注意事项
1、ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置电压、电流正在输出时请不要关机，不要复位，特别是当高电压、大电流正在输出时，请先通过操作按键关闭信号输出，然后再关闭仪器供电电源。
2、电压输出不得短路，电流输出不得开路；操作者启动输出电压信号、电流信号之前，应确保外部连线正确无误，外接连线部分不能有裸露。暂时离开时请关闭信号输出。
3、在接入互感器二次信号前，务必将前面板上的状态按钮置于正确位置。插入正确的航空插座。
4、当电压输出通道外接220V/5773V的升压器时，必须将电流输出线全部去掉。以防有高电压进入本产品。还必须确保仪器与高压导体之间至少保持2米的安全距离。
5、如果要测试高压开关内的电流互感器时，必须将电压输出线全部去掉，仅将电流线接到高压开关上即可。
6、使用本中试控股产品时，请务必保证仪器接地良好。
7、在测量或校验前, 务必将本仪器预热10分钟，否则指标可能会受影响。

三、功能和特点
1、ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置电压、电流、相位、功率、功率因数和频率均为高精度、高稳定度标准信号输出，软件闭环。
2、电压、电流、相位的调节，可同时针对三相或任意一相进行。
3、三相电压之间、各相电压和电流之间的相位均可360°调节。
4、三相四线/三相三线，正相序/逆相序四种状态可任意组合输出。
5、标准源和一二次融合测量部分采用独特的双屏设计结构，双显示屏均可触摸操作。
6、触摸屏上，以及前面板上均配置有操作按键，所有按键，中试控股一目了然。电压、电流、功率因数设有常用试验点，一键到位，操作起来方便快捷。
7、独有的即点即输功能，极大地简化了操作流程。
8、电压通道可以外接220V/5773V的高压升压器，产生高电压信号。
9、可以同时测量显示三相电压互感器、零序电压互感器的比差和角差。
10、可以同时测量显示三相电流互感器、零序电流互感器的比差和角差。
11、互感器二次电压电流，一次电压电流可以切换显示。
12、可配上位机通讯软件，通过上位机进行整机操作，通讯协议开放。
13、当电压短路、电流开路或接线错误时，可自动停止输出并伴有声光报警。
14、采用先进的功放技术，可靠性、稳定性大大提高。

四、技术指标
1、ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置交流电压输出
硬件量程：380V、220V、100V、57.7V、2.5V，可以外接220V/5773V升压器，输出高电压信号。
调节范围：(1-120)%RG 调节细度：0.01%RG
准确度：0.1%RG 稳定度：≤0.02%/2min
失真度：≤0.3%（非容性负载）；每相最大输出功率：50VA
2、交流电压输入
硬件量程：100V、3.25V 准确度：0.1%RG
3、交流电流输出
硬件量程：100A、20A、5A、1A(或1V)、0.2A、0.05A。
调节范围: (1～120)%RG 调节细度: 0.01%RG
中试控股准确度： 0.1%RG 稳定度： ≤0.02%/2min
失真度： ≤0.3%（非容性负载）
每相最大输出功率：100A量程：150VA
20A量程：50VA
5A、1A、0.2A量程：20VA
0.05A量程：10VA
4、交流电流输入
硬件量程：1A、1V 准确度： 0.1%RG
5、比差测量准确度：0.1% RG
6、角差测量准确度：2′
7、有功功率
准确度： 0.1%RG 稳定度： 0.02%RG/2min
8、相位
调节范围: 0°～359.99° 调节细度： 0.02°
准确度： 0.05°
9、频率
调节范围： 20Hz～80Hz；调节细度： 0.001Hz
准确度： 0.01Hz
10、功率因数
调节范围： -1～0～+1 调节细度： 0.001
准确度： 0.001
11、环境条件
工作环境温度： 0℃～40℃
相对湿度： ≤85%
工作电源： AC220V±15%，最大功耗1300VA
12、外观尺寸及重量
外观尺寸：450mm×620mm×275mm
重量： 38Kg

以上是中试控股技术团队专业为您解答的 ZSZW-9800一二次融合设备检测装置 ，希望能帮到您。

一、智能化一二次融合成套设备使整个输配电系统的保护、控制、监控、测量等集中起来,实
现配电网络自动化,为广域监测和诊断系统奠定了基础,确保电力系统的安全、可靠经济运
行。随着计算机技术、数据处理技术、信息传感器技术、通信和数据存储技术、电电电子技术
等的发展及各学科间的融合,电气成套设备的智能化、小型化、紧凑设备逐步成为行业发展的
-一个重要趋势。
电气成套设备应用主要通过3个途径实现。
1、在以后的增电网建设中直接安装智能电气成套设备。
2、将存运行设备做技术更新改造,增加了电气成套设备智能化水平。
3、光纤到户
光纤通信具有通信稳定、容量大、速度快等优势,完全具备配电自动化遥测、遥信和遥控三
遥’的通信要求。电力光纤到户小区可实现用电信息采集。
二、建设经济、高效、可靠的智能电网,离不开现代化先进的通信技术平台。智能电网的供电
可靠性又是智能化电气设备的首要条件,进一步优化和完善电力通信网 , 实现电网运行状态数
据传输的数字化。电力光纤到户是提升配网自动化水平和提高供电服务质而进行的一项基础
建设。
三、新投运的智能化配电系统显示出了智能电气设备的魅力。新型的智能化电气设备能够自动
对故障点进行定位,自动隔离故障区间,自动化系统停电时间不会超过1分钟就能恢复用户供

四、在不断总结开关柜改造的经验教训的基础上,统-认识克服技术障碍,经过以创新的技术
和方法完成了户外开闭所和环网柜的整体升级改造。
改造后电气设备的各项技术指标均满足南方电网《配网自动化建设技术导则》要求。并且实现
- -次挂网正常运行,各项指标和施工质达到规划设计要求。
五、开关柜智能操控装置(智能终端)是成套设备的核心部件,是针对当前中压系统开关柜研
制开发的一种新型、多功能、智能化数字化动态指示的现场终端信息采集装置。智能终端装置
能够适用于10KV-20KV户外多种电力开关柜。开关柜智能操控装置功能强大,它以"- -体化
“的结构布局配套于开关柜,简化了开关柜的面板设计,美化了面板布局。具有动态数字指
示、带电显示极闭锁、及其控制状态、- -次回路电压值电流值显示远方/就地操作、远程通
信等功能,智能装置的安装使用使传统电力开关柜进一步提升了智能化、网络化、数字化,在
“互联网"模式下实现电网运行的智能化。
六结构紧凑、标准化布线:智能装置是进行整体结构设计、结构选型、材料等方面技术攻
关,确保现场安装时有足够的强度和稳定性。智能一体化开关柜采用欧洲EIB
( ElectricalInstallation Bus ) ( 国标GB/Z20965 -2007 )标准布线方式。最大的特点是通过
单一多芯电缆替代了传统分离的控制电缆和电力电缆,并确保各开关可以互传控制指令,因此
总线电缆可以以线型、树型或星型铺设,方便扩容与改装。
电气线路简单, 安装方便,易于维护,节省大截面线材消耗量,降低投资成本和维修管理费
用,缩短安装工期,提高了投资效益。
智能化、小型化、安全性和可靠性能集成- -体 ,也就是最终研发出新- -代- 二设备相融合的
电网智能装备。

一二次融合是什么
一次就是主回路，二次就是一次的控制。一次回路只由直接参与电能的制造、传输、变换、使用的电气设备互相连接后构成的回路;
二次回路指对一次回路设备进行保护、测量、控制、计量的设备依照一定的逻辑关系相互连接构成的回路。
一二次融合环网箱是什么
一二次融合成套环网箱由12kV开关柜、断路器、负荷开关、电流电压互感器、12kV电源PT、FTU、通信控制终端DTU、12kV计量及自动抄表，UPS电源及指示仪表等安装调试好装入可移动、密封、防潮的不锈钢箱体内。从而实现了配电网自动化中一、二次系统工厂化装配高度。缩短了建设周期，大大的提供城市电网运行的可靠性。
一二次融合环网箱设备，将一次本体设备(环网箱)、高精度传感器与二次终端设备融合，实现“可靠性、小型化、平台化、通用性、经济性”目标。通过一次与二次设备的有效融合，在测量、采集、保护、控制等传统功能的基础上;着力解决了一二次设备接口不匹配、设备兼容性、扩展性、互换性差等问题;避免了由于一二次责任不明确问题，给用户带来的厂家责任纠纷问题。

什么是环网柜
环网是指环形配电网，即供电干线形成一个闭合的环形，供电电源向这个环形干线供电，从干线上再一路一路地通过高压开关向外配电。所谓“环网柜”就是每个配电支路设一台开关柜（出线开关柜），这台开关柜的母线同时就是环形干线的一部分。就是说，环形干线是由每台出线柜的母线连接起来共同组成的。每台出线柜就叫“环网柜”。实际上单独拿出一台环网柜是看不出“环网”的含义的。
浅析一二次融合环网柜的试验
随着配电网改造要求的不断变化，针对一二次设备接口不匹配，兼容性、扩展性和互换性差，线损计算不准确，单相接地故障检测不准确等问题，国家电网对环网柜的设计和试验提出了新的要求，因此有必要对其相关课题展开深入研究与探讨，以期用以指导相关工作的开展与实践，并取得理想效果。基于此，本文从概述相关内容着手本课题的研究。

1概述
现有的一二次设备分开招标采购的模式，造成了一二次设备缺乏联调测试机制的问题，已经越来越突出，必须加以改变。通过提高配电一二次设备的标准化、集成化水平，并完善一二次设备联调测试机制和要求，提升配电设备运行水平和运维质量与效率。为稳妥推进一二次融合技术，国网运检部同中国电科院对一二次融合环网柜的结构、调试和检测做了一些要求。

2送检一二次融合环网柜的结构
送检一二次融合成套环网柜，应包含断路器单元、负荷开关单元、母线电压互感器 ( 带隔离开关 ) 单元、环网柜底座、一次电缆、站所终端、航插电缆，断路器单元、负荷开关单元、母线电压互感器 ( 带隔离开关 ) 单元三个间隔固定在环网柜底座上，环网柜加底座总高不应大于 1.8m，站所终端不固定在底座上。环网柜底座应设有整体吊装用的吊柱，同时底座应设计方便叉车搬运的插槽。断路器及负荷开关单元各配置 1 只 26芯航空插座，母线互感器单元配置 1 只 4 芯航空插座和 1 只 10芯插座，站所终端配置 1 只 4 芯航空插座、1 只 10 芯航空插座和 2 只 26 芯航空插座，航空接插件插头、插座采用螺纹连接锁紧，具有防误插功能。插针与导线的端接采用焊接方式。

3一二次融合环网柜检测项目
结构及配置检测：包括环网柜、电压 / 电流互感器、配电终端、接口检查、航插、电缆密封要求等。外观检查：包括带电显示器、警示标志、主接线示意图、气体压力指示装置等。

绝缘试验：包括绝缘电阻试验、工频电压试验、雷电冲击试验等。
准确度试验：包括一次设备、二次设备和成套设备准确度。
配套电源带载能力试验：配套电源应能独立满足配电终端、配电终端线损模块、配套通信模块、开关操作机构同时运行的要求。
传动功能试验：包括基本功能试验、遥控功能试验、遥信功能试验、遥测功能试验等。
故障检测与处理：包括参数配置、功能试验、接地故障检测、短路故障检测、非遮断保护功能试验等。
防抖动功能试验：包括开关遥信位置动作正确性试验、误遥信过滤功能试验等。

一二次融合环网柜在检测过程中遇到的问题
结构及配置和外观检查方面的问题：此类问题看似是小问题，但也是很多厂家容易忽视的问题。因为送检样品到货后不允许厂家接触，直接开始结构及配置和外观检查，所以一旦出现问题，无法更换，这也是目前检测不合格问题较多的一项，比如未配置带电显示器、未黏贴警示标志或未安装主接线示意图、未安装气压表等。解决措施：详细解读结构及配置和外观检查要求的内容，按照检查要求逐条落实，使样品与要求一致。

绝缘电阻、工频电压和雷冲试验方面的问题：此类问题属于一次设备基本功能的问题，厂家出厂前一般都会认真测试，不合格问题较少，主要集中在雷冲试验，因部分厂家不具备雷冲试验条件，出厂前未检测导致试验失败。此项问题有相对地或相间绝缘电阻小于 1000MΩ、相对地、相间或断开间工频耐压放电，无法达到 1 分钟耐压时间要求、雷冲发生破坏性放电。解决措施：送样前做好摸底试验，到现场后应提前自测一下绝缘电阻，防止运输过程损坏，耐压试验和雷冲试验前应操作几次开关，消除尖端或毛刺，假如一次试验失败，要认真分析查找问题原因，特别是外部连接电缆处。
准确度、带载和传动试验方面的问题：此类问题属于一二次设备本身精度和一二次配合问题，不合格问题较多。问题主要有一次零序电压或一次零序电流误差超差、成套零序电压或成套零序电流误差超差、不能实现遥控分合闸、不能获得遥测、遥信数据。解决措施：终端设备需要先经过中国电科院测试合格，或者直接选择已经通过中国电科院测试的互感器和终端设备厂家，零序互感器在安装前应检测符合试验要求，送样前应自测互感器与 DT 的配合误差，试验前检测二次线是否松动，特别是航插是否有断针现象，检测测试接线是否正确。
故障检测与处理和防抖动功能试验方面的问题：此类问题是二次终端设备的核心功能检查，难度较大，不合格问题较多。问题主要有金属性接地故障、小电阻接地故障和高阻接地故障等小电流接地故障识别错误。解决措施：终端设备经过中国电科院专项检测或者一二次融合环网柜样机直接选择已经通过中国电科院检测的终端设备，提前准备好一台符合要求的笔记本电脑，试验前终端应做好参数设定，终端厂家工程师全程配合试验。

5结语
通过对一二次融合环网柜结构设计和测试要求的研究，我们可以发现，该项工作良好效果的取得，有赖于对结构及配置、元器件厂家选择和国网测试要求等多项影响因素与其关键环节的充分掌控，有关人员应该从一二次融合环网柜入网检测大纲的试验要求出发，研究制定最符合实际的设计和测试实施方案。

一二次融合柱上断路器的作用是什么
一二次融合柱上断路器具备短路故障和过压保护作用，其过流保护作用靠磁感应线圈完成。因其维护功能齐全，检修、方便使用，在供电系统运用普遍。下列关键剖析一二次融合柱上断路器分重合闸线圈烧毁缘故及防止保障措施。

一.分闸线圈烧毁的缘故
1.分闸电磁线圈设备故障。线圈松脱导致一二次融合柱上断路器分闸时电磁线圈偏移，使铁芯卡滞，导致线圈烧毁；或因为铁芯的主题活动行程安排短，当接入分闸控制回路开关电源时，铁芯顶不辩解扣组织使线圈长期插电而烧毁。
2.一二次融合柱上断路器拒分。控制回路一切正常时，一二次融合柱上断路器发生拒分的常见故障均为机械结构难题，如端点调节不善，使一二次融合柱上断路器分闸铁芯小链的幅度不可以使组织立即脱口；或因为安全防护锁闭组织未姿势，导致线圈负载，导致分闸线圈烧毁。
3.輔助电源开关分闸情况的行程安排调节不善。一二次融合柱上断路器处在分闸情况时，应调节輔助电源开关使其在分闸情况的行程安排范畴内。殊不知，在调节一二次融合柱上断路器开距和超行程安排等主要参数时，一二次融合柱上断路器分闸的最初的状态未做相对的调节，将造成輔助电源开关不可以一切正常转换分闸控制回路，而使分闸线圈烧毁。
4.分闸控制回路輔助电源开关接触点错误操作。当一二次融合柱上断路器重合闸時间非常短，远低于一二次融合柱上断路器的分闸時间时，一二次融合柱上断路器未都还没脱口就已重合闸及时，这时廷时接触点的廷时功效将丧失实际意义。反过来，该廷时接触点在分闸全过程中，因为輔助电源开关声响断路器绝缘层空隙较小，经常会出现拉弧状况，将使輔助电源开关的断路器烧毁，进而造成分闸线圈烧毁。
5.维护操纵设备常见故障。分闸命令是由维护操纵设备传出的，若设备内的分闸汽车继电器有常见故障，或分闸控制回路輔助电源开关接触点姿势行程安排很大，导致分闸命令不可以立即撤出，便会使分闸线圈长期感应起电而烧毁。
6.分闸回路电阻偏大。分闸线圈控制回路绝缘层减少，或者控制回路电缆线径过小导致电阻器偏大，促使分闸控制回路电流很大，造成工作电压达不上线圈分闸姿势的值，使分闸线圈长期感应起电烧毁。