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工業(yè)絕緣監(jiān)測及故障定位產(chǎn)品在某電站的應(yīng)用

更新時(shí)間: 2021-07-30  點(diǎn)擊次數(shù): 555次
  摘 要:
 
  海上石油平臺(tái)低壓系統(tǒng)與陸地電力系統(tǒng)有很大區(qū)別,屬于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng),在出現(xiàn)單相接地故障時(shí),系統(tǒng)允許帶故障正常運(yùn)行2h,保證海上重要電氣設(shè)備不會(huì)立即關(guān)?!,F(xiàn)如今大多數(shù)海上平臺(tái)使用絕緣監(jiān)測儀監(jiān)測系統(tǒng)的絕緣狀況,故障時(shí)發(fā)出報(bào)警,但不能監(jiān)測出到底是系統(tǒng)中哪一路負(fù)載出現(xiàn)了絕緣故障,需要平臺(tái)電氣專業(yè)人員將現(xiàn)場低壓負(fù)載回路逐個(gè)斷電進(jìn)行故障排查,給接地故障查找?guī)砹朔浅4蟮睦щy。當(dāng)?shù)蛪耗概虐l(fā)生單相接地故障時(shí),為了能第一時(shí)間鎖定故障點(diǎn)并方便現(xiàn)場電氣人員及時(shí)對(duì)接地故障進(jìn)行排查、解決,提高低壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性,可以使用絕緣監(jiān)測及故障定位系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了絕緣故障回路和相線的定位。
 
  關(guān)鍵詞:     中性點(diǎn)不接地系統(tǒng);絕緣系統(tǒng);IT系統(tǒng);絕緣故障;單相接地;故障定位
 
  0 行業(yè)背景
 
  海上石油平臺(tái)低壓電網(wǎng)系統(tǒng)屬于獨(dú)立電網(wǎng)系統(tǒng),為了保證平臺(tái)生產(chǎn),平臺(tái)的低壓用系統(tǒng)不能因某一路負(fù)載的絕緣故障而關(guān)停,因此平臺(tái)0.4kV低壓電力系統(tǒng)采用中性點(diǎn)絕緣系統(tǒng)。中性點(diǎn)絕緣系統(tǒng)的特點(diǎn)是當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí),各相間的電壓大小和相位保持不變,三相系統(tǒng)的平衡沒有遭到破壞,故在短時(shí)間內(nèi)可以繼續(xù)運(yùn)行。但是若長時(shí)間帶故障運(yùn)行,會(huì)造成相間短路,或者單相弧光接地時(shí),使系統(tǒng)產(chǎn)生諧振而引起過電壓,給平臺(tái)生產(chǎn)造成很大壓力?,F(xiàn)如今大部分石油平臺(tái)裝設(shè)絕緣監(jiān)測裝置,原有的絕緣監(jiān)測設(shè)備只能監(jiān)測整段母線的絕緣水平,不能監(jiān)測出具體是哪一路負(fù)載存在絕緣故障。因此,可以使用絕緣監(jiān)測及故障定位系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)絕緣故障回路的精確定位。本文以海上平臺(tái)為例,介紹絕緣監(jiān)測及故障定位的應(yīng)用。
 
  1 系統(tǒng)分析
 
  在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中,由于系統(tǒng)不接地,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單點(diǎn)對(duì)地故障時(shí),熔斷器或空開不動(dòng)作,系統(tǒng)電力供應(yīng)不會(huì)中斷,系統(tǒng)或負(fù)載回路不會(huì)分?jǐn)?;絕緣監(jiān)視設(shè)備顯示絕阻值下降或輸出報(bào)警信號(hào)。
 
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  在海上平臺(tái)低壓400V系統(tǒng)中,在每段母排上設(shè)置絕緣檢測儀,現(xiàn)有的絕緣監(jiān)視儀表只能顯示整段母線的絕緣阻值,不能反映出哪一回路,如果當(dāng)前母線有多路負(fù)載,則判斷故障回路比較困難。
 
  2 產(chǎn)品介紹
 
  AIM-T500L系列工業(yè)絕緣監(jiān)測及故障定位系統(tǒng)可以用于配電回路中性點(diǎn)不接地的場所。該系統(tǒng)功能豐富,包括絕緣電阻監(jiān)測、絕緣故障預(yù)警、絕緣故障報(bào)警、故障定位、事件記錄、參數(shù)設(shè)置、通訊組網(wǎng)等,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障時(shí),能及時(shí)報(bào)警,并準(zhǔn)確定位故障發(fā)生的具體回路,以提醒相關(guān)人員及時(shí)排查故障。
 
  3 功能介紹
 
  AIM-T500L絕緣監(jiān)測儀具有以下功能:       實(shí)時(shí)監(jiān)測IT系統(tǒng)的對(duì)地絕緣電阻,電阻越*啟動(dòng)故障預(yù)警或報(bào)警功能;繼電器報(bào)警輸出、LED報(bào)警輸出等多種故障指示方式;事件記錄功能,方便操作人員查看分析故障類型和發(fā)生時(shí)間,判斷系統(tǒng)運(yùn)行狀況;自檢功能,可一鍵實(shí)現(xiàn)儀表硬件電路的故障自檢;斷線監(jiān)測,實(shí)時(shí)監(jiān)測PE/KE功能接地線連線狀況;一路RS485接口,標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU協(xié)議;一路CAN通訊,自定義協(xié)議,用于和信號(hào)發(fā)生器、故障定位儀信息交互;應(yīng)用范圍廣,適用于交流、直流以及交直流混合IT系統(tǒng)。
 
  ASG200測試信號(hào)發(fā)生器具有以下功能:指示故障所在相線;支持手動(dòng)啟動(dòng)定位用于測試通訊線路;采用CAN總線技術(shù),方便與系統(tǒng)內(nèi)其它設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
 
  AIL200-12絕緣故障定位儀具有以下功能:       定位并指示故障所在支路;單個(gè)AIL200-12最多可定位12個(gè)回路;每個(gè)IT系統(tǒng)最多可接90只定位儀,總計(jì)定位1080回路;采用CAN總線技術(shù),方便與系統(tǒng)內(nèi)其它設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。配合使用AKH-0.66L系列電流互感器作為監(jiān)測互感器,變比1000:1,按照回路額定電流選擇合適孔徑;
 
  4 技術(shù)指標(biāo)
 
  AIM-T500L絕緣監(jiān)測儀技術(shù)指標(biāo)
 
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ASG200信號(hào)發(fā)生器技術(shù)指標(biāo)
 
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AIL200-12絕緣故障定位儀技術(shù)指標(biāo)
 
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5 系統(tǒng)原理圖
 
  下圖為AIM-T500L系列絕緣監(jiān)測及故障定位系統(tǒng)的原理圖,當(dāng)末端回路發(fā)生絕緣故障,絕緣監(jiān)測儀開始報(bào)警,并通知信號(hào)發(fā)生器和絕緣故障定位儀,信號(hào)發(fā)生器向故障回路注入信號(hào),絕緣監(jiān)測儀監(jiān)測故障回路,當(dāng)絕緣故障定位儀檢測到故障后,絕緣監(jiān)測儀界面顯示故障相線和故障回路。
 
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6 結(jié)語
 
  IT配電系統(tǒng)在供電距離不是很長時(shí),供電的可靠性高,安全性好。
 
  絕緣監(jiān)視儀監(jiān)測系統(tǒng)的絕緣阻值,不能具體定位到故障回路。絕緣監(jiān)測及故障定位系統(tǒng),在監(jiān)測到系統(tǒng)絕緣故障后,能夠在數(shù)秒內(nèi)定位出故障回路,不再需要平臺(tái)電氣專業(yè)人員將現(xiàn)場低壓負(fù)載回路逐個(gè)斷電,進(jìn)行故障排查,從功能、安全還是時(shí)效來看,優(yōu)于傳統(tǒng)的絕緣監(jiān)測手段。
 
  絕緣監(jiān)測及定位系統(tǒng)能適應(yīng)包括IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測、UPS等供電系統(tǒng)絕緣監(jiān)測、油井電泵絕緣監(jiān)測等系統(tǒng),為海上平臺(tái)絕緣故障提供更高效的保護(hù)方案。
 
  參考文獻(xiàn)
 
  [1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2019.11版
 
  [2] 陳鑫, 吳占友, 杜銀昌. 低壓絕緣監(jiān)測及定位系統(tǒng)在海上石油平臺(tái)的研究與應(yīng)用[J]. 機(jī)電信息, 2018, 567(33):9-10.
 

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