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Littelfuse POWR-GARD接地故障保护继电器

--Littelfuse POWR-GARD接地故障保护继电器

供稿:北京天正恒业电器有限公司 2010/2/22 17:07:00

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  • 关键词: Littelfuse 接地故障保护继电器 光伏发电
  • 摘要: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,尤其是国家推动的《金太阳工程》,大力推动了我国光伏发电的研究与建设新阶段,光伏发电系统是由太阳能电池方阵,蓄电池组,充放电控制器,光伏并网逆变器,交流配电柜,太阳跟踪控制系统等设备组成。

 

 
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,尤其是国家推动的《金太阳工程》,大力推动了我国光伏发电的研究与建设新阶段,光伏发电系统是由太阳能电池方阵,蓄电池组,充放电控制器,光伏并网逆变器,交流配电柜,太阳跟踪控制系统等设备组成。目前光伏发电系统主要用于边远地区,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,严格的元器件筛选,并要求逆变器具备各种保护功能,如输入直流极性接反保护,交流输出短路保护,过热、过载保护等。由于光伏发电系统的特殊性,光伏发电中光伏并网逆变器直流系统段均采用直流不接地系统。直流供电系统段的正极、负极均不接地。一旦负极接地,除因通过柜体导致回流,还可以从地返回,这样会使杂散电流增大;若发生正极接地,就会对人身安全造成严重威胁,未接地直流系统上的接地故障也可以引起电源损坏和现场损坏,严重会影响并网系统的正常运行。本文针对直流不接地系统,介绍适宜采用和应用的保护方式。
有专业机构经过数据研究分析表明在每年电气系统故障中接地故障占90%~95%,瞬时故障及永久性故障只占电气系统故障的5%~10% 。当循环供电时,记住跳闸状态,提前预报警泄露电流情况,允许系统在接地故障中安全的运行,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。在不接地直流系统中这些接地故障检测和预防与保护措施就显得尤为重要。
 
二、保护继电器的应用与介绍
 
什么是保护继电器?
保护继电器是一种智能的装置,它接收输入,将输入与设置点进行比较,并且提供输出。输入可以是电流、电压、电阻或温度。输出可以包括以指示等和/或字母数字显示形式的视觉反馈、通信、控制警告、报警和控制电源开关的通断。
保护继电器可以是机电的或电子的/基于微处理器的。机电继电器是一种淘汰的技术,这种继电器由机械零件组成,这些零件要求定期校准,以便保持在预期公差內。微处理器或电子继电器使用数字技术,提供快速、可靠、准确且可重复的输出。使用电子的或基于微处理器的继电器代替机电设计,这样会有许多优点,包括:提高准确性、附加功能、减少维护、较小的空间要求以及较低的寿命周期维护费用。
 
输入
继电器需要获取系统信息,以便做出決定。这些输入可以各种方式进行收集。在有些情況下,现场的电线可以直接连接到继电器。在其他应用中需要附加装置,以便将测得的参数转换继电器能够处理的格式。这些附加装置可以是地参考模块的电阻网络、电流互感器、电压互感器、电压耦合器、RTD或其它装置。
 
设置
许多型号的保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,并相应地做出反应。
 
处理
一旦对输入进行了连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。根据需要,可针对不同的功能选择不同类型的继电器。
 
输入
继电器有双重方式传导已做出决定的通信。通常继电器会控制一个开关(继电器接点),指明输入已经超过了设置,或者,继电器可以通过视觉反馈(例如:仪表或者LED指示灯)提供通知。部分系列电子的或微处理器的继电器的一个优点是能够与网络或PLC进行通信
 
三、保护继电器是如何解决电气问题的?
类似于自动调温器在控制家中的空调对自动化问題的解決方式,保护继电器也能够解决电器问题。保护继电器的用途是探测问题(最理想的情況是在问题的初始阶段),同时也消除并显著减少对人员或设备的损坏。
下面的阶段说明了电器问题是如何形成的:
1 阶段:
当有良好绝缘的导体暴露于故障引发因素时,例如:潮湿、灰尘、化学品、持久稳定的过载、振动或只是正常的劣化,那么绝缘将慢慢恶化。这种小变化,在损坏程度足够严重而引起电气故障之前,将不会立即变得很明显。通过测定电流、电压、电阻或温度的轻微变化,继电器可以探测到有问題正在形成。由于变化的量很小,所以只有精密的装置(例如:灵敏的保护继电器或监控器)才能够在发生任何进一步的损坏之前,探测到这些情況,并且指明可能有问题正在形成。
2 阶段:
在问题变得更严重时,会发生进一步的变化,例如:绝缘击穿、过热或过电压

更多内容请访问 北京天正恒业电器有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=38553)

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