概述

在我国3~35kV 供电系统中，大部分为中性点不接地系统，这种系统在发生单相接地时，电网仍可带故障运行，这就大大降低了运行成本，提高了供电系统的可靠性，但这种供电方式在单相接地电流较大时容易产生弧光接地过电压和相间短路，给供电设备造成了的危害。以前的解决办法是在中性点加装消弧线圈补偿电容电流来抑制故障点弧光发生的机率。很显然，这种方法的目的是为了消除弧光，但由于消弧线圈的自身的诸多特点，很难对电容电流进行有效补偿，特别是高频分量部分对供电设备造成的危害无法克服。智能消弧装置，该装置在出现弧光接地时，通过一组可以分相控制的真空接触器，使故障相接地，达到彻底消除弧光的目的。

产品型号说明

使用环境

1、正常运行时微机控制器不断检测PT 提供的电压信号，一旦系统发生PT 断线、单相金属接地或单相弧光接地时，其辅助二次的开口三角电压立即由低电平转为高电平，微机控制器起动，并根据PT 二次电压的变化，判断故障类型和相别。

2、如果是PT 单相断线故障，则装置输出开关量接点信号，同时可通过RS485（或RS232）接口与微机监控系统实现数据远传。

3、如果是单相金属性接地故障，则装置输出开关量接点信号，也可根据用户要求由微机控制器向真空接触器发出动作命令，同时可通过RS485（或RS232）接口与微机监控系统实现数据远传。

4、如果是单相弧光接地故障，则微机控制器向真空接触器发出动作命令，令其快速动作将不稳定的弧光接地转化为稳定的金属性接地。装置输出开关量接点信号，同时可通过RS485（或RS232）接口与微机监控系统实现数据远传。

装置的基本功能及特点

1、能将系统的大气过电压和操作过电压限制到较低的电压水平，保证了电网及电气设备的绝缘安全。

2、装置动作速度快，可在30ms~40ms 之内动作，能快速消除间歇性弧光及稳定性弧光接地故障，抑制弧光接地过电压，防止事故进一步扩大，降低线路的事故跳闸率。

3、能够快速、有效地消除系统的谐振过电压，防止长时间谐振过电压对系统绝缘破坏，防止谐振过电压对电网中装设的避雷器及小感性负载的损伤。

4、装置动作后，允许200A 的电容电流连续通过至少2 小时以上，用户可以在完成转移负荷的倒闸操作之后再处理故障线路。

5、能够准确查找单相接地故障线路，对防止事故的进一步扩大，对减轻运行和维护人员的工作量有重要意义。

6、由装置的工作原理可知，其限制过电压的机理与电网对地电容电流的大小无关，因而其保护性能不随电网运行方式的改变而改变，大小电网均可使用，电网扩容也没有影响。

7、本装置中的电压互感器可以向计量仪表和继电保护等装置提供系统的电压信号，能够替代常规的PT 柜。

8、能够测量系统的单相接地电容电流。

9、装置设备简单，体积小，安装、调试方便，即适用变电站，同样适用于发电厂的高压厂用电系统；既适用于新建站，也适用于老电站的改造。

10、性价比高，相对于消弧线圈系统而言，性能价格比很高。

装置主要组成部件及其功能

1. 大容量ZNO 非线性元件组成的组合式过电压保护器 TBP

TBP 是一种的高能容的氧化锌过电压保护器，与一般的氧化锌避雷器（MOA）相比，具有以下优点：

⑴ TBP 组合式过电压保护器采用的是大能容的ZNO 非线性电阻和放电间隙相组合的结构，由于间隙元件与ZNO 阀片的配合，解决了保护器的荷电率及工频老化问题。

⑵ TBP 组合式过电压保护器的冲击系数为1，各种电压波形下的放电电压值相等，不受过电压波形影响，过电压保护值准确，保护性能优良。

⑶ TBP 组合式过电压保护器采用四星型接法，可将相间过电压大大降低，与常规避雷器相比，相间过电压降低了60-70%，保护可靠性大大提高。

TBP 组合式过电压保护器是本装置中限制各类过电压的设备，主要用来限制大气过电压和操作过电压。

2. 可分相控制的高压真空接触器（KA-KC）

这是一种的高压真空交流接触器，其三相分体，各相一端分别接至母线，另一端接地。正常运行时真空开关处于断开状态，受微机控制器控制而动作，各相之间闭锁，当其中一相闭合使该相母线接地后，其他两相中的任何一相都不会动作闭合。

3. 多功能微机控制器WZK（核心技术）

多功能微机控制器是本装置的技术核心部件，它以高抗干扰能力的PIC 单片机为核心处理器，核心处理器由两块单片机组成，故障处理速度快，

主要具有以下功能和特点：

⑴ 自动化程度高。微机控制器的功能均为自动执行，无需人工操作，维护和操作简便。

⑵ 抗干扰性能好，可靠性高。微机控制器采用二次电源技术，可抵御各种电磁干扰，接口均采用光/ 电隔离，可消除电源及一次系统对控制器的干扰，控制器还设置了Watchdog 自复位电路，可实现装置的自动复位，避免了外界的各种电磁干扰。

⑶ 完善的保护功能。由于微机控制器采用双处理器作为处理单元，所以能同时完成对消弧、消谐及选线的综合控制，而且速度很快。并且装置能够完成堆电压互感器高压保险熔断报警及电压互感器二次电压信号回路故障报警功能。

⑷ 电压测量功能。微机控制器能对系统的电压进行测量，并以数字形式显示出来。

⑸ 数据远传功能。微机控制器设有RS485/232 通讯接口，能将系统的实时故障信息及装置的工作情况上报控制中心。

⑹ 故障记录查询功能。微机控制器带有存储器，能将系统的故障信息（包括故障类型\ 故障时间等等信息）长期保存，用户可根据需要查询系统的故障记录。

⑺ 准确的选线功能。WZK 微机控制器设计了选线模块、可完成多路出线（每段母线32 路）的单相接地选线，采用“增量突变法”的选线原理，无论系统发生的是什么性质的接地，均能够准确选出接地线路。

4. 高压限流熔断器FU2

高压限流熔断器是整个装置的后备保护器件，具有以下功能：

◇ 开断容量大，可达63KA；

◇ 开断迅速，开断时间小于0.3ms；

◇ 限流效果好，可使故障电流限制在短路电流冲击电流的1/5 以下。

◇ 开断电弧电压低，在熔断器分断过程中电弧电压很低，并当用于低于额定电压系统时，电弧电压将进一步减小，所以可将12Kv 的熔断器用于7.2Kv系统而没有损坏系统绝缘的危险。