配电设备一二次融合FTU-DTU解决方案

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【一二次融合控制开关】基本说明

ZW20-12型户外交流高压真空分界断路器是浙江海能电力科技有限公司自主研发的一款新型产品，分界断路器是集真空断路器、真空负荷开关、重合器、分段器四大开关于一体的多功能智能化装置产品，主要配置由真空断路器本体、一二次融合型控制器、外置电压互感器（注：配网自动化环网线路中可选双侧PT）三大部分组成，产品用于10kV、13kV城市、农村配电网架空环网线路中作分段隔离开关与联络开关、可实行环网线路负荷调配的自动化开关装置，在大用户供电的分支线路中可作为分界开关（俗称看门狗），馈线架空配电网络作重合器与分段器之用，分界断路器具有远程管理模式，保护控制功能及通讯功能。能可靠判断、检测界内毫安级零序电流及相间短路故障电流，实现自动切除单相接地故障和相间短路故障。
    本体开关是真空方式灭弧并且采用SF6气体绝缘，箱体采用了引进日本、德国、法国气体密封、防爆、绝缘结构技术，整体密封性能优良。 内部充入的SF6气体不泄漏，不受外界环境影响，其弹簧操动机构进行了小型化及性能优化设计，动作可靠性远高于国内传统的弹簧机构。

【一二次融合控制开关】工作原理

a.储能过程
电动储能原理：电动机将输出扭矩传递给机构的小链轮，经过链条传动，带动拐臂旋转，使合闸弹簧储能，当拐臂上压杆推下行程开关时，切断电动机电源，弹簧储能完毕。
手动储能原理：用手或高压绝缘棒朝下拉动储能受柄，带动机构输出轴上的小齿轮，将旋转扭矩传递给与它充分啮合的大齿轮，从而带动拐臂旋转，使合闸弹簧储能。
b.分闸操作
1.电动分闸原理： 机构接到分闸信号后，分闸电磁铁的动铁心向上运动，从而推动脱扣杆向上运动，使分闸半轴与分闸掣子之间的约束解除。同时，分闸掣子受滚子压迫而逆时针转动，使多爪拐臂因受分闸弹簧的推力而逆时针旋转，于是完成分闸操作。 
2.手动分闸原理：用手或高压绝缘棒朝下拉动手动分合手柄（注：印有手动分的一端），当分闸半轴逆时针旋转时，多爪拐臂逆时针旋转,同时带动分闸掣子旋转，产生与分闸电磁铁操作同样的效果。
3.过流脱扣操作：当规定的脱扣电流通过过流脱扣器中的过流线圈时，电磁铁动作，推杆顶动脱扣杆，使分闸半轴与分闸掣子之间的约束解除，从而产生与分闸电磁铁操作相同的效果，使分界断路器过流脱扣动作。
c.合闸操作
1.电动合闸原理：机构接到合闸信号后，合闸电磁铁的动铁心向上运动，从而推动脱扣杆向上运动，使合闸半轴与合闸掣子之间的约束解除。同时，合闸掣子受滚子的压迫而逆时针转动，释放储能状态，由于合闸弹簧的收缩力使凸轮受到冲击，撞上输出轴上的多爪拐臂，完成合闸操作。 
2.手动合闸原理：用手或高压绝缘棒朝下拉动手动分合手柄（注：印有“手动合”的一端），当分闸半轴逆时针旋转时，多爪拐臂逆时针旋转,同时带动分闸掣子旋转，产生与合闸电磁铁操作同样的效果。
3.重合闸操作：  机构释放储能弹簧的能量后，完成合闸操作，在合闸状态，
机构再次完成储能操作后，机构处于合闸状态，在此状态一旦接到正确的信号后，机构便能实现一次自动重合闸操作。

【一二次融合控制开关】产品安装

a.开箱后应检查分界断路器绝缘套管有无损坏，产品铭牌、合格证是否与订货单相符，装箱清单是否与实物相符。
b.分界断路器投入运行前，应仔细核对各操作元件的额定电压、额定电流与实际情况是否相符。并用机构所具有的合分闸方式进行试操作，以检查各项指标是否正确。
安装前的准备工作：
c.金具加工
依据选定的安装方式加工安装金具，安装金具详细加工尺寸附件图。
1.准备安装附件
以下是单台设备所需的附件数量：
1）高压避雷器6个（电源侧和负荷侧各3个）；
2）10kV绝缘子（规格和数量依据安装方式和电杆的大小而定）；
3）抱箍（规格和数量依据安装方式和电杆的大小而定）；
4）开关出线连接夹6个（具体尺寸依据现场线路的线径而定）；
5）接地导线。
2.待装设备检查
外观检查内容：
1）紧固和密封是否完好？
2）出线套管和壳体有无损伤？
3）控制插座及插针是否完好？
4）操作手柄及分合指针是否在正常位置？
5）核对产品的额定电压、额定电流与实际情况是否相符，并用机构所具有的合、分闸方式进行试操作，以检查各项指标是否正确。
3.绝缘检查内容：
1）绝缘电阻：一次对二次及地：≥1000MΩ；二次对地：≥10MΩ
2）绝缘耐压：一次对二次及地：42kV，1min；二次对地：2kV，1min；
4.本柱上分界断路器因其特殊的设计结构,确保用户在使用中长期免维护。
5.用户不得随意更换使用与原型号规格不一致的电器元件。 
6.分界断路器出厂时，TA变比预设为600/5；用户欲更改变比时，可将涌流抑制器罩打开，在涌流抑制器两侧有两排端子，可将标有A400/5（或A200/5）、C400/5（或C200/5）的导线与标有A600/5、C600/5的导线分别相应对调，并压接牢固，即可使TA变比设置为400/5（或200/5）。
7.分界断路器配有复合控制器，其主要作用为了防止开关合闸时所引起的涌流，并过流线圈的抖动，实行定时限值分闸，避免线路因瞬时过流产生误动作，另外，其速断功能能够快速准确地判别线路的短路故障, 从而提高线路输电的可靠性。使用时，请仔细阅读复合控制器使用说明书
8.操作人员应初步了解机构的性能及安装调整、维护知识，对运行中问题应予以记录，必要时可通知制造厂家。

【一二次融合控制开关】产品特点

ZW20柱上开关一二次融合控制产品结构特点：
a.分界断路器由ZW20-12型真空断路器上优化改进的，外置电压互感器及一二次融合型智能控制器组成，通过全密封防水型航空接插件和户外密封电缆进行电气连接。
b.分界断路器采用CTA-Ⅳ型弹簧操动机构，具备手、电动储能，手、电动合闸，手、电动分闸功能。
c.分界断路器内置1只零序CT，变比为20/1，0.1～5A（一次电流）区段保持线性关系，额定负载1Ω，额定负载下的变比误差应小于3%。一次零序电流为400A，二次输出电流有效值不小于5A。额定短时耐受电流16kA、20kA、25kA,4S。
d.分界断路器由内装有高压系统及其操动部件的主体箱、操作机构箱和供安装、固定、搬（吊）运用的吊架三部分组成。
e.分界断路器采用外置式PT，装于电源侧，变比10000V/220V，容量300VA，精度3P级，控制器和分界断路器的操作电源和电压信号均由PT提供。
ZW20柱上开关一二次融合控制产品性能特点
a.装有真空灭弧室的分界断路器开断性能稳定可靠，采用环氧树脂和硅橡胶整体浇注，尤其A、C两相的拐角套管，保证良好的外绝缘，具有无燃烧和爆炸危险、、体积小、重量轻和使用寿命长等特点。
b.分界断路器采用全封闭结构，箱内充以SF6、N2混合气体，密封性能好，有防潮、防凝露性能，适应于高温潮湿地区使用。
c.分界断路器的合、分闸可手动或电动操作及过流保护跳闸。 
d.操作机构新颖、简单、动作可靠，体积小、机械寿命可达1万次。
e.分界断路器的安装方式可用悬架吊装在横杆上，亦可选用座式安装。
f.整个结构由合闸弹簧、储能系统、过流脱扣器、分合闸线圈、手动分合闸系统、辅助开关及储能指示等部件组成。

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