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低壓脫扣器電壓暫降試驗(yàn)分析及配置策略研究

2016-05-25 00:37歐陽(yáng)森
電工電能新技術(shù) 2016年1期
關(guān)鍵詞:脫扣器斷路器電壓

劉 平, 歐陽(yáng)森

(廣東省綠色能源技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 華南理工大學(xué)電力學(xué)院, 廣東 廣州 510640)

低壓脫扣器電壓暫降試驗(yàn)分析及配置策略研究

劉 平, 歐陽(yáng)森

(廣東省綠色能源技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 華南理工大學(xué)電力學(xué)院, 廣東 廣州 510640)

當(dāng)前配網(wǎng)中低壓脫扣器因電壓暫降事件動(dòng)作跳閘,會(huì)導(dǎo)致用戶(hù)負(fù)荷損失嚴(yán)重,針對(duì)此問(wèn)題,國(guó)內(nèi)外均尚未針對(duì)低壓脫扣器提出行之有效的配置策略。本文首先分析了低壓脫扣器工作原理,歸納并分析了影響低壓脫扣器正常工作的諸多因素(電壓波動(dòng)、過(guò)電壓、諧波、欠頻等)。其次,在深入分析現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了電壓暫降試驗(yàn)平臺(tái)和試驗(yàn)步驟,以目前主流DW45系列萬(wàn)能式斷路器所配置GXQ-M型低壓脫扣器為例,進(jìn)行了試驗(yàn)研究,分析其在電壓暫降作用下的動(dòng)作區(qū)域、不動(dòng)作區(qū)域和模糊區(qū)域。最后,結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果,分別從制造商、用戶(hù)以及供電部門(mén)等方面提出了低壓脫扣器應(yīng)對(duì)電壓暫降的要求與配置策略,并建議國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改。

低壓脫扣器; 電壓暫降; 試驗(yàn); 配置策略

1 引言

低壓脫扣器是斷路器的內(nèi)嵌元件,對(duì)斷路器分閘起關(guān)鍵性作用[1]。低壓脫扣器通過(guò)檢測(cè)到的電壓信號(hào)進(jìn)行判斷,形成欠壓、失壓等低電壓保護(hù)功能,目前在配電網(wǎng)中大規(guī)模廣泛應(yīng)用[2,3]。

隨著基于微電子、電力電子等敏感設(shè)備大量接入電網(wǎng),電壓暫降引起的用戶(hù)設(shè)備損壞及停運(yùn)等故障情況日趨多見(jiàn),電壓暫降已成為電能質(zhì)量中最突出的問(wèn)題[4-6]。

近年來(lái),我國(guó)南方電網(wǎng)已發(fā)生數(shù)起由短路故障產(chǎn)生的電壓暫降導(dǎo)致了用戶(hù)側(cè)大規(guī)模低壓脫扣器跳閘現(xiàn)象[7],給用戶(hù)造成巨大負(fù)荷損失。以東莞電網(wǎng)為例,2012年5月5日,220kV東黎甲線(xiàn)發(fā)生A、B相間短路接地故障,造成大量低壓脫扣器跳閘,負(fù)荷損失量約747MW;2014年7月8日,220kV莞景乙線(xiàn)發(fā)生B、C相間短路故障,引起了大范圍電壓暫降,約1012MW負(fù)荷發(fā)生低壓脫扣事件。此外,廣州、深圳、惠州等城市也發(fā)生了類(lèi)似事件。因此,低壓脫扣器屬于電壓暫降敏感設(shè)備,深入研究電壓暫降對(duì)其動(dòng)作特性的影響,在此基礎(chǔ)上提出低壓脫扣器科學(xué)合理的配置策略,可大大提高供電可靠率,減少用戶(hù)負(fù)荷損失,對(duì)供電部門(mén)和用戶(hù)而言,均具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

針對(duì)電壓暫降事件發(fā)生時(shí)低壓脫扣器出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象,目前國(guó)內(nèi)外尚未提出行之有效的配置策略。鑒于此,本文首先分析了低壓脫扣器工作原理,對(duì)影響低壓脫扣器正常工作的諸多因素作歸納總結(jié)。在分析現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,以市場(chǎng)上主流DW45系列智能型萬(wàn)能式斷路器所配置的GXQ-M型低壓脫扣器為例,采用試驗(yàn)方法探究其在電壓暫降作用下的動(dòng)作特性。結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果,從制造商、用戶(hù)和供電部門(mén)等方面,提出了低壓脫扣器應(yīng)對(duì)電壓暫降的配置策略,并建議國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改。

2 低壓脫扣器工作原理及影響正常工作因素分析

2.1 工作原理

低壓脫扣器作為斷路器的核心元件之一,是配電網(wǎng)在出現(xiàn)欠壓、失壓等低電壓情況下的不可或缺的保護(hù)裝置,在電網(wǎng)日常運(yùn)行中發(fā)揮著重要作用。圖1(a)和圖1(b)分別給出了低壓脫扣器本體實(shí)物圖以及內(nèi)嵌于斷路器實(shí)物圖。圖2給出了低壓脫扣器內(nèi)部基本結(jié)構(gòu)圖。

圖1 低壓脫扣器實(shí)物Fig.1 Physical picture of low-voltage release

圖2 低壓脫扣器內(nèi)部基本結(jié)構(gòu)圖Fig.2 Basic structure of low-voltage release

由圖1和圖2可以看出,低壓脫扣器是由控制電路和電磁系統(tǒng)兩部分構(gòu)成[8,9],其中電磁系統(tǒng)包括銜鐵、線(xiàn)圈和彈簧等。外施電壓正常時(shí),線(xiàn)圈交流電磁力與彈簧反作用力保持平衡,銜鐵被吸住,斷路器主觸頭鎖定在合閘位置;外施電壓偏低時(shí),線(xiàn)圈交流電磁力小于彈簧的反作用力,銜鐵向上運(yùn)動(dòng),推動(dòng)斷路器牽引桿,使斷路器主觸頭斷開(kāi),從而起到低電壓保護(hù)作用。

2.2 影響正常工作的因素

隨著制造工藝改進(jìn)更新,低壓脫扣器質(zhì)量穩(wěn)步提升,由自身質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致其出現(xiàn)故障的情況日趨減少。而當(dāng)前配電網(wǎng)中電壓波動(dòng)、過(guò)電壓、諧波和欠頻等電能質(zhì)量問(wèn)題,逐漸成為影響低壓脫扣器正常工作的重要因素[10]。

(1)電壓波動(dòng)

電壓波動(dòng)幅度較大會(huì)導(dǎo)致低壓脫扣器電磁系統(tǒng)線(xiàn)圈燒毀。例如,400V低壓配電系統(tǒng)中,電壓通常會(huì)在380~420V左右波動(dòng),一旦運(yùn)行設(shè)備大批量停運(yùn),如晚上或節(jié)假日,電壓有所上升,甚至高達(dá)460~470V,此時(shí)低壓脫扣器在非正常電壓下運(yùn)行,長(zhǎng)時(shí)間會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)圈溫度過(guò)高而燒毀。

(2)過(guò)電壓

過(guò)電壓是電網(wǎng)運(yùn)行中較為常見(jiàn)故障之一,雷電感應(yīng)、諧振等現(xiàn)象均可產(chǎn)生過(guò)電壓。過(guò)電壓會(huì)導(dǎo)致低壓脫扣器控制電路部分電子元件損壞,低壓脫扣器因此出現(xiàn)故障運(yùn)行。

(3)諧波

目前,電網(wǎng)中諸如整流器、逆變器和電力晶閘管等非線(xiàn)性負(fù)荷越來(lái)越多,電網(wǎng)中也因此存在大量高次諧波,特別是3次、5次、7次諧波使電網(wǎng)電壓畸變嚴(yán)重?;兒蟮碾妷嚎赡艿恋蛪好摽燮鲃?dòng)作觸發(fā)值,導(dǎo)致低壓脫扣器動(dòng)作跳閘;此外,諧波可能使低壓脫扣器控制電路中電容過(guò)熱,出現(xiàn)“脹肚”,導(dǎo)致低壓脫扣器無(wú)法正常工作。

(4)欠頻

電網(wǎng)中欠頻現(xiàn)象不常見(jiàn),但偶有發(fā)生。根據(jù)資料記載,某地區(qū)有時(shí)電網(wǎng)嚴(yán)重欠頻時(shí),頻率只有24Hz,引起低壓脫扣器控制電路中電容過(guò)熱燒毀,導(dǎo)致低壓脫扣器故障運(yùn)行。

此外,近年來(lái)受電壓暫降影響,低壓脫扣器動(dòng)作跳閘的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,導(dǎo)致用戶(hù)側(cè)負(fù)荷損失嚴(yán)重。因此,深入研究電壓暫降作用下低壓脫扣器動(dòng)作特性,為低壓脫扣器配置提供必要的指導(dǎo)意見(jiàn),可有效避免誤動(dòng)作,該研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義與推廣價(jià)值。

3 現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用分析

本文研究工作所涉及現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)包括:

(1)GB 14048.1-2006 《低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第一部分:總則》[11];

(2)GB/T 22710-2008《低壓斷路器用電子式控制器》[12];

(3)GB/T 17626.11-2008《電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化的抗擾性試驗(yàn)》[13];

(4)GB/T 30137-2013《電能質(zhì)量電壓暫降與短時(shí)中斷》[14]。

文獻(xiàn)[11]對(duì)低壓脫扣器的性能規(guī)定如下:外施電壓下降至額定工作電壓Ue的70%~35%時(shí),與開(kāi)關(guān)電器組合在一起的低壓脫扣器應(yīng)動(dòng)作,使開(kāi)關(guān)電器斷開(kāi);外施電壓低于Ue的35%時(shí),低壓脫扣器應(yīng)防止開(kāi)關(guān)電器閉合;外施電壓等于或高于Ue的85%時(shí),低壓脫扣器應(yīng)確保開(kāi)關(guān)電器閉合。

可見(jiàn),文獻(xiàn)[11]對(duì)低壓脫扣器在電壓偏低情況下的動(dòng)作區(qū)間作了量化規(guī)定,但該動(dòng)作區(qū)間僅用電壓幅值進(jìn)行描述,考慮到電壓暫降包括幅值、持續(xù)時(shí)間和相位等特征量,因此有必要進(jìn)一步深入研究并細(xì)化電壓暫降下低壓脫扣器的動(dòng)作區(qū)間。

文獻(xiàn)[12] 明確指定,在低壓脫扣器電壓暫降試驗(yàn)方面以文獻(xiàn)[13]為參考標(biāo)準(zhǔn)。文獻(xiàn)[13]對(duì)用電設(shè)備的電壓暫降試驗(yàn)方法做了明確規(guī)定與要求,包括試驗(yàn)電路、試驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)等,為采用試驗(yàn)方法研究電壓暫降作用下低壓脫扣器的動(dòng)作特性提供了重要依據(jù)。4.5節(jié)將結(jié)合低壓脫扣器對(duì)文獻(xiàn)[13]相關(guān)規(guī)定進(jìn)行展開(kāi)說(shuō)明,在此不作贅述。

文獻(xiàn)[14]提出了衡量電壓暫降事件嚴(yán)重性指標(biāo),并給出了這些指標(biāo)的具體計(jì)算方法,在計(jì)算嚴(yán)重性指標(biāo)過(guò)程中利用了幅值、持續(xù)時(shí)間和頻次等電壓暫降特征量。而實(shí)際上大量研究表明[15-18],波形起始點(diǎn)相位(point-on-wave)對(duì)敏感設(shè)備在暫降期間運(yùn)行狀況有重要影響,因此進(jìn)行低壓脫扣器電壓暫降試驗(yàn)時(shí),需要綜合考慮幅值、持續(xù)時(shí)間和波形起始點(diǎn)相位(以下簡(jiǎn)稱(chēng)相位)等特征量組合作用下低壓脫扣器動(dòng)作特性。

4 電壓暫降試驗(yàn)分析

本文選擇暫降幅值、持續(xù)時(shí)間和相位三個(gè)特征量描述電壓暫降。本文試驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)試低壓脫扣器在上述三個(gè)特征量組合作用下的動(dòng)作特性,為低壓脫扣器配置提供決策。

4.1 試驗(yàn)平臺(tái)

GB/T 17626.11-2008給出了電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化的試驗(yàn)原理圖(如圖3所示),為試驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

圖3 文獻(xiàn)[13]中試驗(yàn)原理圖Fig.3 Test principle picture in reference [13]

本文基于自行研制的大功率電壓暫降發(fā)生儀[19]代替圖3中試驗(yàn)發(fā)生器,選擇市場(chǎng)上主流DW45系列智能型萬(wàn)能式斷路器所配置的GXQ-M型低壓脫扣器進(jìn)行電壓暫降試驗(yàn)。電壓暫降發(fā)生儀和GXQ-M型低壓脫扣器的主要技術(shù)參數(shù)分別見(jiàn)表1和表2。

表1 電壓暫降發(fā)生儀主要技術(shù)參數(shù)

表2 GXQ-M型低壓脫扣器主要技術(shù)參數(shù)

圖4給出了本文所設(shè)計(jì)試驗(yàn)平臺(tái),其中,采用監(jiān)測(cè)性能更為優(yōu)越的日置HIOKI3196代替圖3中伏特表示波器??紤]到GXQ-M型低壓脫扣器為單相工作模式,因此低壓脫扣器兩端取單相暫降信號(hào)。

圖4 本文設(shè)計(jì)試驗(yàn)平臺(tái)圖Fig.4 Test platform in this paper

4.2 試驗(yàn)步驟

試驗(yàn)開(kāi)始前要檢測(cè)GXQ-M型低壓脫扣器能否正常工作,具體檢測(cè)方法為:調(diào)節(jié)電壓暫降發(fā)生儀,使其輸出電壓為GXQ-M型低壓脫扣器額定工作電壓Ue,若其能夠合閘運(yùn)行,表明其性能正常。然后,可進(jìn)行電壓暫降試驗(yàn),GB/T 17626.11-2008的相關(guān)規(guī)定為設(shè)計(jì)試驗(yàn)步驟提供依據(jù),其具體規(guī)定內(nèi)容如下。

(1)在實(shí)驗(yàn)室模擬電壓暫降,可以用額定電壓的偏離值和持續(xù)時(shí)間來(lái)最低限度地表述其特征。

(2)EUT應(yīng)按每一種選定的電壓幅值和持續(xù)時(shí)間,順序進(jìn)行3次電壓暫降試驗(yàn),最小時(shí)間間隔是10s(兩次試驗(yàn)之間的間隔)。

(3)對(duì)于電壓暫降的相位,電源電壓的變化發(fā)生在電壓過(guò)零處(即相位是0°),認(rèn)為需要附加測(cè)試幾個(gè)角度,每相優(yōu)先選擇45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°。

表3給出了本試驗(yàn)中電壓暫降各特征量變化范圍及步長(zhǎng),其中國(guó)標(biāo)規(guī)定的幾個(gè)角度包含在相位的變化范圍。

表3 電壓暫降各特征量變化范圍及步長(zhǎng)

所設(shè)計(jì)試驗(yàn)步驟為:

(1)調(diào)節(jié)電壓暫降發(fā)生儀,使其輸出相位θ為某一值(比如:0°)保持不變,然后開(kāi)始調(diào)節(jié)電壓幅值U和持續(xù)時(shí)間t;

(2)U、t分別從10%Ue、10ms開(kāi)始從小到大進(jìn)行調(diào)節(jié),范圍及步長(zhǎng)見(jiàn)表3;

(3)由(θ,U,t)組成的每組電壓暫降測(cè)試信號(hào)重復(fù)10次提供給低壓脫扣器,觀察并記錄下低壓脫扣器動(dòng)作次數(shù);

(4)改變?chǔ)?范圍及步長(zhǎng)見(jiàn)表3),重復(fù)步驟(1)~步驟(3),可實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓脫扣器電壓暫降試驗(yàn)。

4.3 試驗(yàn)規(guī)模

整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,電壓暫降發(fā)生儀累計(jì)共產(chǎn)生2403組測(cè)試信號(hào),即產(chǎn)生了2403組試驗(yàn)數(shù)據(jù)與之對(duì)應(yīng)。其中,GXQ-M型低壓脫扣器始終保持不動(dòng)作的試驗(yàn)數(shù)據(jù)共計(jì)1563組;GXQ-M型低壓脫扣器動(dòng)作且動(dòng)作次數(shù)小于10次的試驗(yàn)數(shù)據(jù)共計(jì)615組;GXQ-M型低壓脫扣器動(dòng)作且動(dòng)作次數(shù)等于10次的試驗(yàn)數(shù)據(jù)共計(jì)225組。

4.4 試驗(yàn)結(jié)果

在一定的(U,θ)作用下,隨著t不同,GXQ-M型低壓脫扣器的動(dòng)作次數(shù)不盡相同。在該(U,θ)下,統(tǒng)計(jì)出相應(yīng)的t1和t2,作為試驗(yàn)結(jié)果。t1和t2的具體物理含義為:

(1)t≤t1時(shí),GXQ-M型低壓脫扣器動(dòng)作次數(shù)為0,表示低壓脫扣器確定不動(dòng)作;

(2)t≥t2時(shí),GXQ-M型低壓脫扣器動(dòng)作次數(shù)為10,表示低壓脫扣器確定動(dòng)作;

(3)t1

當(dāng)U從10%Ue變化到90%Ue、θ從0°變化到315°時(shí),從每組(U,θ)中即可統(tǒng)計(jì)得出t1、t2(結(jié)果見(jiàn)表4)作為GXQ-M型低壓脫扣器的試驗(yàn)結(jié)果。表中數(shù)據(jù)表示t1/t2,如71/77表示t1=71ms,t2=77ms。

表4 GXQ-M型低壓脫扣器試驗(yàn)結(jié)果

注:U大于50%Ue時(shí),無(wú)論持續(xù)時(shí)間多長(zhǎng),該型號(hào)低壓脫扣器始終不動(dòng)作。

4.5 結(jié)果分析

根據(jù)表4中數(shù)據(jù),可繪制GXQ-M型低壓脫扣器在θ取值為0°~315°時(shí)的電壓耐受曲線(xiàn)(Voltage Tolerance Curve, VTC),如圖5所示。

圖5 GXQ-M型低壓脫扣器不同相位下的VTCFig.5 VTCs of GXQ-M low-voltage release at different phases

由圖5可以看出,低壓脫扣器在電壓暫降作用下的動(dòng)作特性,可劃分為三個(gè)區(qū)域,即動(dòng)作區(qū)域、不動(dòng)作區(qū)域和模糊區(qū)域;相位不同,低壓脫扣器VTC不同,說(shuō)明低壓脫扣器電壓暫降作用下動(dòng)作特性由幅值、持續(xù)時(shí)間和相位等特征量綜合決定。

考慮到實(shí)際中發(fā)生電壓暫降事件時(shí),只有幅值和持續(xù)時(shí)間易獲取而相位通常未知,同時(shí)為兼顧到相位對(duì)低壓脫扣器電壓暫降下動(dòng)作特性影響,可對(duì)不同相位下VTC作近似矩形處理,形成左、右邊界線(xiàn)(如圖5所示),實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)作區(qū)域、不動(dòng)作區(qū)域和模糊區(qū)域的進(jìn)一步明確化、定量化。

由圖5可以看出:①U<50%Ue且t>42ms時(shí),GXQ-M型低壓脫扣器確定動(dòng)作;②U>50%Ue或者t<12ms時(shí),GXQ-M型低壓脫扣器確定不動(dòng)作;③U<50%Ue且12ms

5 配置策略建議

基于對(duì)GXQ-M型低壓脫扣器電壓暫降試驗(yàn)可知,發(fā)生電壓暫降事件時(shí),其動(dòng)作區(qū)間是U<50%Ue且t>42ms,即該型號(hào)低壓脫扣器在電壓暫降作用下的動(dòng)作閾值為:Uth=50%Ue,tth=42ms。

考慮到低壓脫扣器在發(fā)生電壓暫降事件時(shí)出現(xiàn)動(dòng)作跳閘現(xiàn)象,本文提出如下策略與建議。

(1)建議GB/T 22710-2008要求產(chǎn)品制造商在生產(chǎn)低壓脫扣器過(guò)程中增加電壓暫降試驗(yàn)環(huán)節(jié),以提供其電壓暫降動(dòng)作閾值Uth和tth,為用戶(hù)在選擇配置低壓脫扣器時(shí)提供參考依據(jù)。

(2)低壓脫扣器配置延時(shí)模塊,可有效躲過(guò)電壓暫降而不發(fā)生誤動(dòng)作。當(dāng)前用戶(hù)選擇延時(shí)模塊的延時(shí)時(shí)間時(shí),缺乏相關(guān)指導(dǎo)原則。因此本文建議GB 14048.1-2006增加低壓電器延時(shí)時(shí)間設(shè)置的具體指導(dǎo)性原則。

同時(shí),本文建議用戶(hù)側(cè)低壓脫扣器延時(shí)時(shí)間的設(shè)置應(yīng)與電網(wǎng)中繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間相配合。例如,500kV、220kV系統(tǒng)主保護(hù)切除故障穩(wěn)定極限分別為100ms、120ms,即500kV、220kV主網(wǎng)發(fā)生短路故障導(dǎo)致電壓暫降的持續(xù)時(shí)間不超過(guò)100ms、120ms,若低壓脫扣器設(shè)置延時(shí)時(shí)間大于120ms,即可躲過(guò)電壓暫降而不發(fā)生動(dòng)作跳閘現(xiàn)象。

(3)建議用戶(hù)以后報(bào)裝時(shí),用戶(hù)應(yīng)提供負(fù)載類(lèi)型及負(fù)載能承受的電壓暫降幅值U0和持續(xù)時(shí)間t0,供電部門(mén)可根據(jù)用戶(hù)負(fù)荷需求,指導(dǎo)用戶(hù)配置合適的低壓脫扣器,原則如下:

1) 若負(fù)載可承受電壓暫降而不會(huì)損壞,為避免低壓脫扣器的動(dòng)作跳閘而導(dǎo)致負(fù)載停運(yùn),帶來(lái)不必要的停電損失,可建議用戶(hù)在低壓脫扣器上配置延時(shí)環(huán)節(jié)(延時(shí)時(shí)間大于120ms);

2)若負(fù)載經(jīng)受電壓暫降時(shí)會(huì)出現(xiàn)故障運(yùn)行(例如精密電機(jī)在低電壓情況下運(yùn)行一段時(shí)間線(xiàn)圈會(huì)燒毀),此時(shí)需要結(jié)合負(fù)載能承受的電壓暫降幅值U0和持續(xù)時(shí)間t0,配置Uth≥U0、tth≤t0的低壓脫扣器,通過(guò)低壓脫扣器的動(dòng)作跳閘及時(shí)保護(hù)負(fù)載,以 四種典型敏感負(fù)載受電壓暫降的影響[20]為例,給出低壓脫扣器需要設(shè)置的Uth和tth,見(jiàn)表5。

表5 典型敏感負(fù)載受電壓暫降影響及低壓脫扣器相應(yīng)配置策略

6 結(jié)論

(1)依據(jù)GB/T 17626.11-2008設(shè)計(jì)了電壓暫降試驗(yàn)平臺(tái)、試驗(yàn)步驟,以目前市場(chǎng)上主流DW45系列萬(wàn)能式斷路器所配置的GXQ-M型低壓脫扣器為例,進(jìn)行了電壓暫降試驗(yàn),得出其電壓暫降作用下動(dòng)作閾值(Uth=50%Ue,tth=42ms)及動(dòng)作區(qū)間(U<50%Ue且t>42ms)。

(2)結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果,本文分別建議GB/T 22710-2008要求產(chǎn)品制造商在生產(chǎn)低壓脫扣器過(guò)程中增加電壓暫降試驗(yàn)環(huán)節(jié),GB 14048.1-2006增加低壓電器延時(shí)時(shí)間設(shè)置的具體指導(dǎo)性原則。從制造商、用戶(hù)和供電部門(mén)等方面提出了低壓脫扣器應(yīng)對(duì)電壓暫降的具體要求與配置策略。

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Experiment analysis on low-voltage release under voltage sags and its configuration strategy research

LIU Ping, OUYANG Sen

(Key Laboratory of Clean Energy Technology of Guangdong Province, School of Electric Power, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China)

The false tripping of low-voltage releases in distribution network has happened several times and customers have endured great load loss, but the corresponding configuration strategy of low-voltage release has not been put forward. In this paper, the working principle of low-voltage release is analyzed, and the factors (such as voltage fluctuation, over voltage, harmonic and under frequency)that can cause false tripping of low-voltage release are summarized. Secondly, the voltage sag test platform and procedure are designed based on the existing Chinese National Standard, and GXQ-M low-voltage release suitable for DW45 series circuit breakers is taken as an example to test, the tripping area, fuzzy area and no tripping area of GXQ-M low-voltage release are obtained and analyzed. At last, combined with the test results, the configuration strategy of low-voltage release is put forward from the perspective of manufacturers, customers and utility companies, and this paper also recommends the existing Chinese National Standard revising.

low-voltage release; voltage sag; test; configuration strategy

2015-04-24

國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)資助項(xiàng)目(50937001)、中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(2012ZM0018)

劉 平(1991-), 男, 河南籍, 碩士研究生, 主要從事電能質(zhì)量分析與控制研究; 歐陽(yáng)森(1974-), 男, 廣西籍, 副研究員, 博士, 主要從事電能質(zhì)量分析與控制、 智能電器等研究。

TM714

A

1003-3076(2016)01-0074-07

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