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变频器焊机技术改造20kV系统中性点接地方式和自动化设备厂家主变频器接线组别的选择

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变频器焊机技术改造20kV系统中性点接地方式和自动化设备厂家主变频器接线组别的选择

发布日期:2017-08-16 作者: 点击:

1自动化设备厂家主变频器不同接线组别的选择主变频器接线组别可选择的有三种:YN(星形接线,中性点接地);Y(星形接线,中性点不接地);D(三角形接线,中性点不接地)。其中YN与Y差别在于Y的中性点是否引出,在设备制造上难度和造价差别不大,故以下重点分析Y和D接线组别两者的优缺点。

1.1从变频器制造复杂程度分析当主变铁心为三相三柱时,变频器所有绕组为全Y接法(Yy)时,为滤除3次谐波,需要附加―个D绕组,从而增加了变频器制造的复杂性;而有一侧是D接线自然形成3次谐波通路,无需增加平衡线圈。所以,主变频器20kV侧采用D接线制造更为方便。

1.2从制造成本分析量为100%,低压侧容量为50%考虑,当接线组别分别采用Yyd与Yyyd时,由于稳定绕组一般取变频器容量的25%~30%,所以后者要比前者价格高120万元。但是当采用Yyd接线组别时,无论20kV侧中性点经小电阻接地还是经消弧线圈接地,都需要加装接地变频器以构成人为中性点。按照20kV侧为架空和电缆混合线路,系统电容电流按照150A考虑,接地变的容量约为2价格约为30万元。同时需增加相应20kV电缆及配电设备等辅助设备,再考虑安装费用,总费用为35万元左右。因此,220kV主变采用Yyd要比采用Yyyd的接线组别总费用节约85万元左右。

对110kV、100MVA主变,当接线组别分别采用Yd与Yyd时,后者增加平衡线圈后比前者价格要高约20万元。而采用Yd接线组别时,相应增加的接地变系统费用仍为35万元左右。故110kV级主变采用Yyd要比采用Yd的接线组别更经济一些,但相差不多。

因此,综合考虑220kV、110kV主变频器的费用差异,20kV侧采用d接线较为经济。

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1.3从可靠性分析空线为主,线路遭受雷击的几率比较大。采用Yyyd接线时,线路遭受雷击引起稳定绕组雷击损坏的概率比较大。我省电网已发生过多起因雷击线路导致稳定绕组主绝缘损坏,变频器返厂修理的事故。另外,稳定绕组安装在变频器内,为了定期检查绕组状态,部分绕组的端部需要引出并安装避雷器;由于采用Yyyd接线组别时,出线的套管间距安排紧凑,对变频器的设计制造带来定难度。

当20kV侧发生单相接地故障时,零序电流会流过变频器的绕组,增加变频器的负担;而选用Yyd接线组别时,采用的接地变绕组由于特殊需要而采用了Z形接法,耐雷性能比一般的△形和Y形结线方式防雷性能好得多,省内运行的千多台接地变没有发生过雷击损坏事故;同时由于正常情况下,接地变基本上是空载运行,发生其他事故的概率非常低。因此,从可靠性分析,20kV采用d接线更加合理。

220kV系统不同接地方式的选择2.1 20kV系统接地方式的选择20kV配网系统的中性点接地方式有三种可选择:不接地、消弧线圈接地和小电阻接地。在江苏省电力公司与中国电科院编纂的20kV配电网接地方式原则研究中,对三种接地方式的优缺点和适用范围边界条件均有论述。适用范围如下。

20kV中性点不接地系统:主要适用于以纯架空线路为主或仅变电所出口端为电缆的地区。当系统电容电流小于10A情况下,应采用中性点不接地系统。配电网系统般采用辐射形供电。

该系统的特点是供电连续性好、结构简单,但对设备线路耐压水平要求较高(达到3.5倍相电压),且选线困难。

20kV中性点经消弧线圈接地系统:主要适用于以架空线、电缆混合线路为主的地区。当系统电容电流大于10A、小于150A情况下,应采用中性点经消弧线圈接地系统。

该系统的特点是供电连续性好,设备线路耐压水平要求和设备造价与中性点不接地系统基本相同。虽然增加了消弧线圈系统的投资,但使用范围较宽,符合省内大多数地区情况。

从技术上看,消弧线圈最大优点是可将接地点的单相接地故障电流限制到最小;接触电势和跨步电压相对三种接地方式最小;尤其在有架空线路的情况下,可以大大降低人身伤害事故几率。

20kV中性点经小电阻接地系统:主要适用于以电缆线路为主的地区。当系统电容电流大于150A情况下,应采用中性点经小电阻接地系统。


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