钢铁、石油、化工、纤维、冶金、半导体芯片制造等用电企业,以及发电厂厂用电系统设备,因其生产性质及工艺流程的需要,对供电连续性要求较高。
当主供电电源(电网)上级或本地发生故障,引起本地电源电压突然下降至额定值的10%-90%,时间超过10ms以上的电压暂降,即所谓“晃电”,“晃电”会造成:
Ø 电动机转速下降或停转
Ø 变频器停机、交流接触器断开
Ø 继电保护动作
Ø 大型公共场所照明消失
Ø 开关电源失电、设备损坏等事故
导致生产波动、操作混乱、人员恐慌。轻者造成产品质量事故,造成几十万、几百万经济损失。重者甚至引起重大安全事故,给企业带来巨大的经济损失和恶劣影响。
传统提高供电电源可靠性的解决方案多数采用备自投和微机快切装置,备自投切换速度一般是秒级的,而微机快切装置增加了同期判据在切换速度上有较大的改善,但仍需要几百毫秒才能完成切换,对于用电负荷不是很重要或允许停机再启的场合是可以使用,但对于敏感设备较多或供电连续性要求很高的场景则显得非常无力。
MS无扰动双电源快速切换成套装置(以下简称MS快切装置)为不间断供电提供了保障。该系统采用了电磁斥力快速断路器,基于“供电电源故障快速判断技术”为控制基础,可实现20ms快速自动切换至备用电源,保证了不间断的供电,并防止辅机的停机 。
具有两路独立电源的供电系统,当负载侧为单母线不分段供电方式或单母线分段但母联开关处于长期合闸工况,如下图所示,MS始终在快速开关K1、K2之间切换。
图一双馈线配置方式一次原理图
当主供电线路出现故障时,快切控制器在最可能短的时间内把负荷切换到备用电源上。成功切换之后,母线由备用电源供电。一旦主电源的故障排除,可用人工方式起动快速切换把负荷重新切换到主电源上以恢复正常的供电状态。MS快切控制器按完全对称的方式设计,因此可以从任一电源起动快切控制器,不论哪条线路是主电源线或备用电源线。
MS快切装置两切式由两面进线快速开关柜组成,完全替代了常规的进线柜,快切控制器一般安装在主电源进线柜,实现主备电源的自动切换。
具有两路独立电源的供电系统,双馈线同时向母线供电,两路进线快速开关合闸,母联快速开关分闸,即标准的单母线分段运行工况,下图所示,MS在开关K1、K2、K0之间进行切换。
图二双馈线加母联配置方式一次原理图
当1#供电线路出现故障时,快切控制器命令K1分闸,K0合闸,在最可能短的时间把负荷切换到2#电源上。成功切换之后,母线由2#电源供电。一旦1#电源的故障排除,可用人工方式起动快速切换把负荷重新切换到1#电源上以恢复正常的供电状态(反之相同)。
MS快切系统三切式由两面进线快速开关柜和一面母联快速开关柜组成,完全替代了常规的进线柜和母联柜,快切控制器一般安装在母联柜,实现双电源的自动切换。
(1) 存在两条在正常状态下互相独立的同步电源。
(2) 单电源容量可以承载切换后所带的负荷。
特殊说明:如负荷侧有同步机或发电机,请提供相关设备参数,以便我司评估其对切换的影响,并结合供电系统特点定制切换逻辑。
序号 |
技术特性 |
单位 |
额定参数 |
|||
通用电气参数 |
||||||
1 |
额定电压(Ur) |
kV |
6/10/20/35 |
|||
2 |
额定电流(Ir) |
A |
1250/1600/2000~4000 |
|||
3 |
额定开断电流(Ik) |
kA |
31.5/40 |
|||
4 |
额定绝缘水平 |
额定短时工频耐受电压(Ud)(1min) |
kV |
30/42/65/95 |
||
额定雷电冲击耐受电压(Up) |
kV |
60/75/125/185 |
||||
5 |
额定频率(fr) |
Hz |
50 |
|||
电磁斥力快速断路器关键参数 |
||||||
6 |
额定分闸时间 |
ms |
<5 |
|||
7 |
额定合闸时间 |
ms |
<10 |
|||
8 |
动作分散度 |
ms |
<0.5 |
|||
9 |
机械寿命 |
次 |
10000 |
|||
快切关键参数 |
||||||
10 |
快切控制器保护判断及出口时间 |
ms |
<3 |
|||
11 |
快速切换标称时间 |
ms |
≤20 |
|||
12 |
最快切换时间 |
ms |
≤10 |