二. 故障检测原理
1.短路故障判据(内嵌无线跳频模块,可在线修改参数)
(1)速断、过流判据
线路带电并持续30秒钟以上:负荷电流≥10A 或者 线路对地电压≥3kV
速断、过流两段式过流保护定值启动:50~600A/0~9.99S(≤35kV线路);500~2000A/0~9.99S(110kV线路)
在180秒钟内线路停电:负荷电流≤5A 并且线路对地电压≤1kV
用于35kV以下电压等级线路时,设置速断、过流定值设置到700A,将自动闭锁速断、过流判据,并自动启动自适应负荷电流的过流突变短路故障判据。
(2)自适应负荷电流的过流突变判据(≤35kV线路)
线路带电并持续30秒钟以上:负荷电流≥10A 或者 线路对地电压≥3kV
故障启动条件:
当负荷电流IL小于等于200A时,ΔI≥100A
当负荷电流IL大于200A时,ΔI≥1/2*IL
故障持续时间:≤180秒
线路停电:负荷电流≤5A 并且 线路对地电压≤1kV
2. 接地故障判据之一(内嵌无线跳频模块,可在线修改参数)
线路带电并持续30秒钟以上:线路对地电压≥3kV
接地相尖峰电流增量:≥30A(≤35kV线路) 且 电流方向为正;≥300A(110kV线路) 且 电流方向为正
接地相电压下降比例:≥30%
接地相对地电压持续下降延时: ≥30S
接地相超时退出时间:2S
接地相总电流:≥5A(600A档) 或 ≥2A(100A档)
备注:要启动该接地故障判据,要求GDTZ-100d引出电场线,并将电场引线固定在电缆接头处。
3. 接地故障判据之二(内嵌无线跳频模块,可在线修改参数)
零序电流速断或过流启动(两段式):0~60A/0~9.99S(在线可设);出厂默认参数为速断10A/500ms、过流5A/1S。
暂态零序电流增量启动:0~100A/0.01~3ms(在线可设),本地不指示,只上报接地故障电流。出厂默认参数为零序暂态电流增量为30A。
4. 自动复归时间(内嵌无线跳频模块,可在线修改参数)
出厂默认值:12h
三. 技术参数
1. 线路电压:任意
2. 负荷电流:0~100A;0~600A(默认);0~1200A
3. 零序电流:0~60A
4. 导线直径:8~40mm(单相电缆)、80~160mm(三相电缆)
5. 最大接地阻抗:500Ω
6. 最大短路电流:40kA
7. 后备电源:8.5Ah/3.6V长寿命一次性锂亚电池(采集器);2.4Ah/3.6V长寿命一次性锂亚电池(面板显示器);
8. 取电功率:100uA~100mA/3.6V(对应一次负荷电流20A~600A)
9. 静态平均功耗:40uA/3.6V(采集器);20uA/3.6V(面板显示器)
10. 动态平均功耗:60uA/3.6V(每分钟发送一次数据时)
11. 电流精度:±3%(负荷电流为100A时)或者±3A(负荷电流小于20A时)
12. 温度精度(可选):-55~150℃,±1℃
13. 电缆头对地感应电压精度:0~1023LSB,线性度优于±5%
14. 通信频率(RF):420~440MHz(64个独立信道自动跳频) ,通信距离(RF):30~100m(灌胶以后,双向通信,自动跳频,11dBm发射功率)
15. 复位时间:1~48h(出厂前设定),或者通过本地无线遥控复归
16. 可动作次数:3000
17. 防护等级:IP65
18. 重量:≤500g
19. 设计寿命:10年
四. 功能特点
1. 自取电:采用特殊材料和核心技术,当导线负荷电流大于10A时即开始取电;当线路负荷大于30A时,正常工作和本地无线通讯完全不用后备锂电池的电量。
2. 短路故障判据:采用速断过流两段式电流保护原理,同时检测线路运行状态,可有效抑制合闸、重合闸涌流以及反馈送电误动作,可在线调整参数,检测更灵敏可靠。如将速断、过流定值参数都设置为700A,速断、过流延时参数不变,就转换为自适应负荷电流的过流突变判据。
3. 接地故障判据:可监测三相电缆零序电流、单相暂态接地电流、电缆头对地感应电压的大小和变化,可在线调整参数,检测更灵敏可靠。其中“电场下降比例”参数的个位数有特殊定义,设置该参数时要千万注意:当个位数由0~9变化时,代表接地故障检测判据里“启动接地判据的电场信号门限值”的对应关系为:0表示120LSB,1表示80LSB,2表示100LSB,3表示120LSB。当个位数为4~9时,其都将自动转换为个位数0,电场门限值为默认的120LSB。当现场的电场值小于“电场下降比例”参数时,接地判据将不启动。根据现场需要,可检测接地故障信号源发出的电流信号,以提高永久性中低阻接地故障检测的准确性。
4. 显示方式: LED闪烁,并可通过光纤接口和面板显示器异地显示。
5. 复归方式:1~48h定时复归(在线可设置,默认9h),或者智能复归(抢修故障和恢复送电以后自动复归),或者本地/远方通过无线遥控复归。遥控复归成功后,5秒内发送一包当前数据,包括负荷电流,电场和接地尖峰电流等。
6. 电流电压测量: 远程实时监测单相电缆负荷电流、三相电缆零序电流、电缆头对地感应电压,可替代电流互感器和带电采集器。
7. 导线测温【可选】:实时监测电缆的接头温度,可替代无线温度传感器。
8. 通信方式:内嵌短距离双向无线跳频通信RF模块,通过通讯终端或无线中继器实现远程GPRS数据通信。
9. 停电装卸:为安全起见,须停电安装。
10. 防锈死设计:压线板采用不锈钢材料,不会与电缆“熔”为一体;卡线结构采用不锈钢导磁材料和防锈工艺设计
11. 防拒动设计:导磁回路采用大截面设计,导磁性能好,测量精度和灵敏度高。在农网线路小负荷电流、小突变电流场合也能正确指示,不拒动;在城网线路两相接地短路或者缓慢过流时也能灵敏启动。
12. 防误动设计:防空载合闸涌流误动,防重合闸期间非故障分支误动。
13. 越死区传送功能:当线路负荷波动较大,采集器将启动越死区快速上报功能。当负荷电流小于10A,则负荷波动100%后5秒钟内立即上传;当负荷电流大于10A但小于50A时,则负荷波动50%后5秒钟内立即上传;当负荷电流大于50A,则负荷波动25%后5秒钟内立即上传。