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GARD接地毛病维护继电器

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一、系统介绍及接地故障保护的重要性 目前我国光伏发电系统主要是直流-交流系统,即将太阳电池发出

GARD接地毛病维护继电器


一、体系介绍及接地毛病维护的重要性
 现在我国光伏发电体系首要是直流-沟通体系,行将太阳电池宣布的电能给蓄电池充电,而蓄


电池经过光伏并网逆控处理后并入电网,尤其是国家推进的《金太阳工程》,大力推进了我国光伏发电的研讨与建造新阶段,光伏发电体系是由太阳能电池方阵,蓄电池组,充放电操控器,光伏并网逆变器,沟通配电柜,太阳盯梢操控体系等设备组成。现在光伏发电体系首要用于边远地区,许多电站无人值守和维护,这就要求逆变器具有合理的电路结构,严厉的元器件挑选,并要求逆变器具有各种维护功用,如输入直流极性接反维护,沟通输出短路维护,过热、过载维护等。因为光伏发电体系的特殊性,光伏发电中光伏并网逆变器直流体系段均选用直流不接地体系。直流供电体系段的正极、负极均不接地。一旦负极接地,除因经过柜体导致回流,还能够从地回来,这样会使杂散电流增大;若发作正极接地,就会对人身安全构成严峻威胁,未接地直流体系上的接地毛病也能够引起电源损坏和现场损坏,严峻会影响并网体系的正常运转。本文针对直流不接地体系,介绍适合选用和运用的维护方法。
有专业组织经过数据研讨剖析标明在每年电气体系毛病中接地毛病占电气体系毛病的90%~95%,瞬时毛病及永久性毛病只占电气体系毛病的5%~10% 。当循环供电时,记住跳闸状况,提早预报警走漏电流状况,答应体系在接地毛病中安全的运转,又因为这些设备都处在边远地区和岛屿,许多电站无人值守和维护。在不接地直流体系中这些接地毛病检测和防备与维护措施就显得尤为重要。



二、维护继电器的运用与介绍

什么是维护继电器?


维护继电器是一种智能的设备,它接纳输入,将输入与设置点进行比较,而且供给输出。输入可所以电流、电压、电阻或温度。输出能够包含以指示等和/或字母数字显现方法的视觉反响、通讯、操控正告、报警和操控电源开关的通断。


维护继电器可所以机电的或电子的/根据微处理器的。机电继电器是一种筛选的技能,这种继电器由机械零件组成,这些零件要求定时校准,以便坚持在预期公役內。微处理器或电子继电器运用数字技能,供给快速、牢靠、精确且可重复的输出。运用电子的或根据微处理器的继电器替代机电规划,这样会有许多长处,包含:进步精确性、附加功用、削减维护、较小的空间要求以及较低的寿数周期维护费用。

输入


继电器需求获取体系信息,以便做出決定。这些输入能够各种方法进行搜集。在有些情況下,现场的电线能够直接衔接到继电器。在其他运用中需求附加设备,以便将测得的参数转化继电器能够处理的格局。这些附加设备可所以地参阅模块的电阻网络、电流互感器、电压互感器、电压耦合器、RTD或其它设备。

设置


许多类型的维护继电器都有可调的设置。用户设置(检波电平)进行編程,让继电器做決定。继电器将输入与这些设置值进行比较,并相应地做出反响。

处理


一旦对输入进行了衔接和对设置进行编程,继电器就会比较这些数值,并做出決定。根据需求,可针对不同的功用挑选不同类型的继电器。

输入


继电器有两层方法传导已做出决议的通讯。一般继电器会操控一个开关(继电器接点),指明输入现已超过了设置,或许,继电器能够经过视觉反响(例如:外表或许LED指示灯)供给告诉。部分系列电子的或微处理器的继电器的一个长处是能够与网络或PLC进行通讯。

三、维护继电器是怎么处理电气问题的?


类似于主动调温器在操控家中的空调对主动化问題的解決方法,维护继电器也能够处理电器问题。维护继电器的用处是勘探问题(最理想的情況是在问题的初始阶段),一起也消除并明显削减对人员或设备的损坏。


下面的阶段说明晰电器问题是怎么构成的:


第 1 阶段:


当有杰出绝缘的导体露出于毛病引发要素时,例


如:湿润、尘埃、化学品、耐久安稳的过载、振荡或仅仅正常的劣化,那么绝缘将渐渐恶化。这种小改动,在损坏程度满足严峻而引起电气毛病之前,将不会当即变得很明显。经过测定电流、电压、电阻或温度的细微改动,继电器能够勘探到有问題正在构成。因为改动的量很小,所以只要精细的设备(例如:活络的维护继电器或监控器)才能够在发作任何进一步的损坏之前,勘探到这些情況,而且指明或许有问题正在构成。


第 2 阶段:


在问题变得更严峻时,会发作进一步的改动,例如:绝缘击穿、过热或过电压。因为从正常到反常的改动很大,所以可运用传统的设备来中止电源。在不能运用保险丝和断路器的情況下,经过勘探毛病构成的要素(过热、过电压等),维护继电器能够供给附加维护。


第 3 阶段:


此刻,问题现已发作而且引起了损坏。不同类型的维护继电器和监控器能够削减或许消除损坏,因为它们能够比传统设备提早勘探到问题。

例如:假如一个工厂或电网办理公司不断地重置断路器,替换保险丝或修理设备,又找不到问题所在,那么他们或许遇到了过电流。假如情況的确如此,那么用户能够设备一个具有过电流维护功用的维护继电器器。该继电器丈量电流(输入),而且答运用户将极限(设置值)编程到继电器中。设置值一般比保险丝或断路器更活络。一旦超过了这些极限,继电器将操控一个內部开关(继电器触点)。用户能够挑选运用开关在发作更大的问题之前打开灯(报警显现)或断开电源(并联跳开)。用戶能够运用报警显现,以协助判别在传统设备铲除毛病之前的毛病设备。


四、继电器运用

接地毛病维护


接地电气体系的首要意图是供给防电气毛病维护。可是,这一意图直到二十世纪七十年代才被知道。在那之前,大多数商业和工业体系都是不接地的。尽管不接地的体系在第一次接地毛病过程中不会引起严峻损坏,可是与接地毛病相关的许多缺陷仍是导致了接地观念的改动。接地体系有其它的长处,例如:下降触电风险和防雷击。电气毛病能够细分为两类:相对相毛病和接地毛病。有研讨现已标明一切电气毛病中95%是接地毛病(材料来历:2003年5月1日Woodham, Jack, P.E.的“接地体系根底知识”<http://www.ecmweb.com/mag/electric_basics_grounding_systems_2/index.html>)。在保险丝能够避免相对相毛病的当地,往往要求附加维护,例如:维护继电器,以避免接地毛病。


接地毛病的界说


接地毛病是通电导体和地或设备结构之间不注意的的触摸。毛病电流的回来路经是经过接地体系以及成为该体系的一部分的任何人员和设备。接地毛病常常是绝缘击穿的成果。重要的是,需注意湿润、多雨和多尘埃的环境要求,在规划和维护时要分外仔细。因为水是导电的,所以它会使绝缘降级,以及添加构成风险的或许性。

表 1显现了电气毛病的首要引发要素。

毛病的首要引发要素                 占一切毛病的百分比             


露出于湿润中                                                      22.5%                    


东西、啮齿类动物等构成的短路                          18.0%                    


露出于尘埃中                                                      14.5%                    


其他机械损坏                                                      12.1%                    


露出于化学品中                                                   9.0 %                     


老化引起的正常劣化                                            7.0 %                      表 1


 


例如:在烤箱电路中,零线或前方短路到烤箱的金属外壳上。当线路闭合时,悉数或部分电流流过烤箱结构,然后流过地线。当有满足的电流流过(一般按6×15安=90安核算)时,断路器将断开。能够设备一个维护继电器,以勘探低至5mA的电流,能够在适当低的水平下断开断路器,因而要比传统断路器快得多。尽管上面的比如只显现直接接地的单相电路,可是在今后评论的三相电路上,其基本原理都是相同的。继电器和监控器是特別规划的,以便经过勘探电流、电压、电阻或温度的低水平改动而找到表1中所示的首要引发要素。


五、   以上为继电维护器的归纳介绍。下面咱们来详细剖析接地维护继电器在不接地直流体系的运用和计划



直流体系


  直流(DC)体系有正负总线。假如两条总线中任何一条接地,那么这个体系就称为直流接地体系。假如两条总线都不接地,那么这个体系就称为直流不接地体系。未接地直流体系上的接地毛病也能够引起电源损坏和现场损坏。


   假如体系是未接地的,那么能够运用一个接地毛病继电器,即在两条总线之间装设一个地参阅模块,树立一个中性点。接地毛病继电器运用这个中性点所获得的值一勘探低水平的接地毛病。


  地参阅模块是一种电阻网络,用于约束接地毛病电流小于25mA,而且供给一种信号传给接地毛病继电器的一种设备


                              用于未接地直流体系的Litteifuse POWR-GRRD接地毛病继电器        


此接地毛病继电器和接地参阅模块体积都很小,能够直接设备在逆变器操控柜内或许设备在门面板上,也可挑选导轨式设备。接地参阅模块能够设备在柜内一角。


接地毛病继电器PGR-2601                              地参阅模块


      外形尺寸:55mm(宽)*75mm(高)*118mm(深)     最大外形尺寸:120mm(宽)*220mm(高)*85mm(深)


Littelfuse(利特)POWR-GARD  PGR-2601是一个根据微处理器的用于未接地直流体系的接地毛病继电器,它能供给1~20mA的活络的可调的跳闸水平,一起0.05s~2.5s的跳闸继电器答应快速维护跳闸。具有规范的报警继电器常开常闭输出和用于外部丈量的模拟量输出0~5V信号、复位按钮及可调理的面板。能够用于工矿、企业、发电职业中24VDC操控电路中到1000VDC光伏发电和主动化运输体系的未接地直流操控体系。

作业环境温度        -40°C 到 60°C


贮存环境温度        -55°C 到 80°C


作业环境湿度        85%无凝露


作业操控电压        DC9~36V      DC32~70V      DC/AC 75~275V  


工 作 频 率         50/60HZ


校 准 周 期         无需校准


用户自测验          运用电源设备给出直流电源25mA电流接入地参阅模块由接地参阅模块S点引线接入继电器4号接点进行测验。之前要接好操控电源以及接地维护线


保  质  期           5年


跳闸存储器          记忆性跳闸存储器能够坚持跳闸状况


                                                                                                      


此款接地毛病继电器可运用在直流未接地操控体系、电池充电体系、运输体系。关于体系的益处于


当循环供电时,可勘探到体系中的毛病,记住跳闸状况,答应在接地毛病中安全的运作。它供给活络的的接地毛病维护,且不会发生与误跳闸有关的问题。


此计划以成功运转在张家口某会集光伏并网操控体系中,以微处理器为根底的高活络度接地毛病维护继电器在直流未接地操控体系、电池充电体系、运输体系为广阔用户的高价值设备做出提高性接地毛病维护。


结束语
  因为以微处理器根底开发的接地毛病维护继电器在未接地直流的操控体系、电池充电体系、运输体系的广泛运用,进步了整个被控体系以及企业的主动化程度和硬件接地毛病维护的活络度。跟着微电脑技能的不断发展,接地毛病维护继电器自身的本钱也在不断的下降,在实践运用未接地直流的操控体系运用中,完成了整个供电体系接地毛病维护程度的提高,这必将使未接地直流在接地毛病维护发展中构成一个亮点。



 

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