ZKL-XXD小电流接地选线装置宣传册
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电网保护与快速控制
ZKL-XXD小电流接地选线装置
用于中性点不接地系统的小电流接地故障选线，最大支持四段母线和36路出线。
PRODUCT DETAILS
产品介绍与适用范围
ZKL-XXD小电流接地选线装置应用NIEL80C196KC微处理机多XPU系统，结合多种新型技术做到多路信号同时采集，采集系统独立工作不占用主CPU工作时间，具有采集速度快、抗干扰能力强等特点。本产品采用新颖的计算方法，克服了同类产品弧光接地时正确选线率低的缺点。
- 用于中性点不接地的小电流系统选线。
- 最大四段母线系统，总出线回路不大于36路。
- 适用于电力系统变电站以及电厂、煤矿、钢铁、冶金、化工、水泥等供电系统。
PRODUCT DETAILS
性能及特点
- 本产品选用INTEL 80C196KC微处理器芯片。
- 针对国内其他小电流选线设备对弧光接地判断准确率低的情况，采用先进的最大增量法进行弧光选线判断。
- 针对不同情况可采用三种方案进行选线。
- 汉字化输出信息，可通过液晶显示追忆8次故障数据。
- 提供两种可选数据通信接口：RS-232接口、RS-485接口。
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电器参数与使用条件
输入输出参数
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 零序电压U0 | 100V |
| 零序电流（11～136） | <2A且>20mA |
| 电源电压/功耗 | DC220V±10%；<100W |
| 零序电流回路输入路数 | ≤36（四母线段） |
| 出厂母线段 | 默认三段；四段须在订货协议中注明 |
| 可输出常开接点数 | 5对 |
| 接点允许电流 | ≤5A/DC220V |
| 报警输出 | 所有继电器输出接点均可接报警输出 |
环境与基本工作条件
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 环境温度 | 户内型-5℃～+40℃；特殊可做到-40℃～+60℃ |
| 大气压力 | 80～110kPa |
| 相对湿度 | 90%（25℃）、50%（40℃） |
| 使用环境 | 不能有爆炸危险介质；周围介质中不能含有腐蚀和破坏绝缘的导电介质或气体；不允许环境充满蒸汽及存在较严重霉菌；无剧烈振动源 |
| 安装地点 | 应具有防御风、雨、沙和防尘设施；超出条件时需协商订制 |
| 最大电容电流比 | 50%；系统中最大一条出线对地电容电流与全系统电容电流之比必须小于50%（DL/T872-2004中4.5.1b规定） |
| 单相接地时总谐波电压畸变系数 | 1.0%～6.0%（DL/T872-2004中4.5.1d规定） |
| 选线最低条件 | 至少接入三个出线，且三个出线产生的二次电容电流均大于20mA |
| 零序CT变比条件 | 系统总电容电流减去本条出线电容电流，再除以零序CT变比，必须远大于20mA且小于2A |
| 系统总电容电流范围 | 同一台发电机或同一台主变下所有电缆的电容电流总和，可能包括下级开关站电缆 |
PRODUCT DETAILS
工作原理
选线方式
- 电流方式：接地时显示接地电容电流值，不选线，继电器不报警输出，不记忆。
- 幅值方式：从现有零序CT信号中选取幅值最大的一路作为故障线；信号电流太小时不动作。本方式在可以确保零序CT极性一致时采用。
- 配合方式：从现有零序CT信号中选取两个阶段中增量最大的一路作为故障线；信号电流太小时不动作。
配合方式工作过程
小电流接地选线装置启动工作后，发生接地时，零序电压触发本机进入采集状态，采集各回路零序电流，取出数据后进行第一阶段运算。例如1、2、3、4号线电流分别为-15A、+4A、+5A、+6A。
此时消弧设备判断接地类型。如果是金属接地，消弧设备不动作；如果是弧光接地，消弧设备把弧光接地直接转变为金属接地。小电流接地选线装置再次进入采集状态，采集各回路零序电流，根据本次数据进行第二阶段运算。
如果是金属接地，1、2、3、4号线电流可能仍约为-15A、+4A、+5A、+6A，故障线1号线电流与非故障线电流方向相反且数值较大，可直接判断选线。
如果是弧光接地，1、2、3、4号线电流方向一致，可能约为+5A、+4A、+5A、+6A。四条线路电流分别与第一阶段的-15A、+4A、+5A、+6A相减，增量差为20A、0A、0A、0A；故障线1号线增量为20A，是增量最大的一路，即可选出故障线。
国内其他小电流选线设备对弧光接地判断准确率低，原因是此类设备采样点约为20点/20ms，又大多采用傅里叶算法，只能测到五次谐波信号，而弧光接地信号多在几千赫兹，因此只能对金属接地作准确判断，难以对弧光接地作准确判断。
本机对弧光接地采用先进的最大增量法，不但能对金属接地作出准确判断，也可对高频弧光接地信号作出准确判断。
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安装及注意事项
本产品采用标准4U机箱嵌入式安装，后面板接线。所有零序电流传感器的同名端必须一致，入线最好采用屏蔽双绞线接入本机，机壳必须接大地，零序CT二次线阻抗不能大于2Ω。
现场模拟试验时，尽量从每一路零序CT一次侧通入若干安培电流，使选线上显示的0.02A～2A二次电流值乘以CT变比后与所输入的一次电流相近；否则说明变比不对或CT二次线没有接紧。零序CT二次线尽量每一两年校验一次，以免发生二次线生锈和松动。
零序电流互感器现场安装
- 电缆头外壳屏蔽层接地时，接地线应穿过零序CT再接地；线路侧外壳接地时，接地线不用穿过零序CT。
- HY-LJK120型零序CT同名端一次侧L1穿入，二次K1接装置11-1端；K2接相应11-2端，并在开关柜内接地。
- 多条电缆并联且一个零序CT套不下时，可分线束穿过多个CT，再将各CT的K1与K1、K2与K2分别相连后接入装置。
- 同一母线出两根或多根电缆时，可并用一套或多套CT。
- 已安装三相CT或架空线时，可将A、B、C三相CT同名端按宣传册方式连接后接入装置。
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电缆电容电流估算
| 缆芯截面积（mm²） | 6kV | 10kV | 35kV |
|---|---|---|---|
| 10 | 0.33 | 0.46 | |
| 16 | 0.37 | 0.52 | |
| 0（宣传册原表） | 0.46 | 0.62 | |
| 35 | 0.52 | 0.69 | |
| 50 | 0.59 | 0.77 | |
| 70 | 0.71 | 0.9 | |
| 95 | 0.82 | 1 | 3.7 |
| 120 | 0.89 | 1.1 | 4.1 |
| 150 | 1.1 | 1.3 | 4.4 |
| 185 | 1.2 | 1.4 | 4.8 |
| 240 | 1.3 | 1.6 | 5.2 |
| 300 | 1.5 | 1.8 | |
| 架空线 | 0.02A/km | 0.03A/km | 0.1A/km |
| 变电站影响接地电流增大率 | 18% | 16% | 13% |
| 同杆双回路架空线 | 1.4×Id | 1.6×Id |
Id为单回路架空线电流值。用户应根据系统需要接入小电流接地选线装置的出线回路数、系统最大方式下总电容电流确定出线回路零序电流互感器变比。
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装置开孔及接线
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服务及订货说明
如用户需要，公司可负责现场安装指导及调试服务，用户提供必要的配合与协助。
用户在遵守保管及使用要求的情况下，从安装使用之日起12个月，或从发货之日起18个月期限内，产品由于质量原因发生损坏或不能正常工作，公司将无偿为用户维修或更换。
用户应提供系统需要接入小电流接地选线装置的出线回路数、系统最大方式下总电容电流，以便确定出线回路零序电流互感器的变比。
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