配電線路過負荷監(jiān)控裝置的設(shè)計與應(yīng)用

何國盛

（佛山市景勝電力電器安裝有限公司，廣東 佛山 528225）

目前在配電設(shè)計中常用的有微型斷路器、塑殼斷路器、熔斷器。其中微型斷路器主要應(yīng)用于家用及類似場所過電流保護，額定電流不超過125A；工業(yè)類場合使用的多為塑殼斷路器，電流最大可達1250A。因此，我們需一種裝置，能夠針對不同類型的脫扣特性，在線路過負荷時，發(fā)出告警信號，提醒用戶及時采取措施。

1 簡述智能化配電線路過負荷監(jiān)控裝置的應(yīng)用特點

1.1 智能系統(tǒng)配置。智能箱變采用的智能型元器件應(yīng)配置電源、接口器件、通信介質(zhì)、控制設(shè)備(上位機、智能儀表等)以滿足智能化的要求。智能箱變采用Profibus-DP標準的、開放型的現(xiàn)場總線技術(shù)將具有通訊能力的元器件 (從站)與之連接，從而實現(xiàn)主站通過總線對開關(guān)、電網(wǎng)的遠程測量、調(diào)節(jié)、控制、通訊；或采用智能控制儀對高低壓側(cè)進行本地或遠程的測量、調(diào)節(jié)、控制、通訊。

1.2 智能化系統(tǒng)管理的整體效應(yīng)及作用分析。智能化低壓配電系統(tǒng)由低壓開關(guān)設(shè)備具有通信功能的智能化元件經(jīng)數(shù)字通信與計算機系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)變電站低壓開關(guān)設(shè)備運行管理的自動化、智能化。系統(tǒng)可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集、數(shù)字通信、遠程操作與程序控制、保護定值管理、事件記錄與告警、故障分析、各類報表及設(shè)備維護信息管理等功能。針對低壓電氣系統(tǒng)直接面向控制終端，設(shè)備多、分布廣，而且現(xiàn)場條件復(fù)雜，系統(tǒng)本身及設(shè)備頻繁操作、故障脫扣等產(chǎn)生的強電磁及諧波干擾等特點，智能化監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能實現(xiàn)面向?qū)ο蟮牟僮髂Ｊ?，具有強抗干擾能力，主要控制功能由設(shè)備層智能化元件完成，形成網(wǎng)絡(luò)集成式全分布控制系統(tǒng)，以滿足系統(tǒng)運行的實時、快速及可靠性的要求。

2 深入剖析配電線路過負荷監(jiān)控裝置的主要表現(xiàn)和措施應(yīng)用

2.1 變電站倒閘操作管理措施。變電站的倒閘操作是變電站運行人員最重要的日常工作之一，工作內(nèi)容就是將運行或備用的設(shè)備通過各種技術(shù)或組織手段轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定且安全的狀態(tài)。從操作任務(wù)的接受到整個操作過程的結(jié)束，其中涉及很多細節(jié)，稍有不慎就會釀成大錯，輕者造成設(shè)備損壞和對外停電，重者會使電網(wǎng)發(fā)生振蕩甚至使電網(wǎng)瓦解，造成大面積停電，嚴重時還會危及操作人員的生命安全。如果是配合檢修、擴建、改建等工作進行的倒閘操作，運行人員還要為檢修施工人員設(shè)置安全屏障以保證檢修施工人員在工作中的人身安全。

2.2 運行故障的主要表現(xiàn)。編程不合理，直接影響數(shù)據(jù)的傳輸速度和可靠性，可能造成計算機多次重復(fù)運算或進行不必要的運算，加大運算工作量，造成計算機運行的CPU負荷率高，當(dāng)CPU負荷率過高時，產(chǎn)生雪崩反應(yīng)而使系統(tǒng)不堪重負而崩潰。變電所內(nèi)的直流系統(tǒng)、微機保護的信息一般均采用計算機數(shù)據(jù)通信方式獲得，由于不同的設(shè)備生產(chǎn)廠可能采用不同通信規(guī)約，造成規(guī)約紛雜，轉(zhuǎn)換工作量大。若選用超量的信息，則可能造成CPU資源不足，降低數(shù)據(jù)交換的輪詢速度，造成網(wǎng)絡(luò)阻塞，引起通信中斷，嚴重的可能引起死機。

3 概述配電線路過負荷監(jiān)控裝置設(shè)計與應(yīng)用的幾個問題

3.1 現(xiàn)場配電箱和開關(guān)箱的應(yīng)用。在配電箱的技術(shù)操作上，可以采用統(tǒng)一的鐵質(zhì)配電箱，對于固定的配電箱應(yīng)用，應(yīng)該注意幾個問題，一是注意配電箱的底部與地面的距離控制在1.3m-1.5m之間，在設(shè)置地點上，應(yīng)選擇平坦的地方，在配電箱的周圍用上一些防雨的設(shè)施加強保護，并做好安全標志的懸掛，以免造成不必要的傷害。二是要注意配電箱內(nèi)部的兩級漏電保護，并結(jié)合總配電箱來設(shè)置漏電保護器，可以在分配電箱的負荷側(cè)裝設(shè)漏電保護器，再在開關(guān)箱的負荷側(cè)裝設(shè)漏電保護器，構(gòu)建配電箱兩級保護的防漏電模式。

3.2 Y型高效電動機在電信工程電氣技術(shù)中的應(yīng)用。Y型高效電動機與一般的電動機進行比較，可降低損耗高達30%之多，最多可以提高7%左右的工作效率；從投資回收期來看，是比較短的，長則為1-2年時間，短則只需幾個月的時間。一般情況下，應(yīng)該盡可能地將高效電動機作為首選。以Y系列（IP44）三相異步電動機為例，由于其屬于全封閉自扇冷式籠型三相異步機，具有高效節(jié)能、振動小、噪音低、起動轉(zhuǎn)矩大且可靠性高的優(yōu)點，不管是功率等級還是安裝尺寸都與IEC標準完全相符，是一種多功能的電動機，被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)之中。但其安裝過程中，應(yīng)做好正反轉(zhuǎn)電路的設(shè)計，具體可參照下圖進行電路設(shè)計，如圖所示。

圖2 Y型高效電動機設(shè)計圖

3.3 過載零線防火措施的應(yīng)用。在安全可靠性的基礎(chǔ)上，要實現(xiàn)節(jié)能技術(shù)的全面應(yīng)用，就需要做好過載零線的防火，尤其是在進戶處，更要注重負載零線有足夠的機械強度和載流量。這樣，就需要防止在三相電不平衡的情況下，造成負載零線的電流過大，導(dǎo)致全面發(fā)熱，尤其是在發(fā)生短路的時候，會破壞絕緣層的保護，造成起火等嚴重后果。同時，在涉及到～380/220V低壓系統(tǒng)的運行狀態(tài)時，如果負載很高，造成負載零線的斷裂，就會出現(xiàn)電位嚴重偏移，并且致使電燈泡以及各種用電設(shè)備的電壓都超過380V，就會帶來一定的危險，因此，要全面加強過載零線的保護應(yīng)用措施，從而有效減少各種事故的發(fā)生。

3.4 接地線的連接和加固。接地母線與主接地極的連接要用焊接。接地導(dǎo)線與接地母線的連接最好用焊接，無條件時，可用直徑不小于10mm的鍍鋅螺栓加防松裝置擰緊連接，連接處應(yīng)鍍錫或鍍鋅。其連接和加固方法用裸線綁扎時，沿接地母線軸向綁扎長度不得小于100mm；在混凝土及料石砌碹的機電硐室里，接地母線或輔助接地母線應(yīng)用鐵鉤或卡子固定在接近地面的碹墻上。

3.5 接地電阻的測量方法。煤礦井下接地電阻的測量是一個重要的技術(shù)工序，是必不可少的一個環(huán)節(jié)。在具體的管理上，應(yīng)該有專門的人員來進行管理，尤其是接地網(wǎng)的接地電阻，應(yīng)該有專門的負責(zé)人員，在每季度測定一次的基礎(chǔ)上，對新安裝的接地裝置，在使用之前，也進行接地電阻的測定，并建立接地電阻測定的數(shù)據(jù)庫管理，定時進行分析，將測定數(shù)據(jù)等記錄進行嚴格管理，結(jié)合一定的安全保護措施，盡量保證接地電阻測定的精準性，為接地保護提供精準的數(shù)據(jù)依靠。

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