线路35KV智能真空断路器ZW32-40.5/1250A

AB-3S-40.5/1250

户外智能型高压真空断路器

 

一、 概述

AB-3S-40.5M型智能真空断路器采用了永磁直流电机弹簧机构和高可靠性的智能控制器构成。该装置主要应用于中压架空线电网，作为分、合负荷电流、过载电流、短路电流之用，并具有0～3次自动重合闸。

? 极高的可靠性

? 在整个寿命期间完全免维护

? 具有高机械寿命和电寿命

? 整机体积小，重量轻，便于安装

? 具有标准继电保护和快速自动重合闸功能

1.1 使用条件

? 周围空气温度：-30℃～+60℃；

? 海拔高度：不超过2000米；

? 风速不超过34m/s；

? 来自开关设备和控制设备外部的振动或地动是可以忽略的；

? 污秽等级：Ⅳ级；

? 储存温度-40℃～+85℃。

1.2 技术参数

断路器的主要技术参数

序 号 项        目 单 位 数      值

1 额定电压 kV 40.5

2 额定电流 A 1250/1600

3 额定频率 Hz 50或60

4 工频耐压1min（湿）（干） kV 80/95

5 雷电冲击耐受电流（峰值） kV 185

6 额定短路开断电流 kA 31.5

7 额定短路关合电流（峰值） kA 80

8 额定峰值耐受电流 kA 80

9 4S短时耐受电流 kA 31.5

10 额定操作循环 分－0.1s－合分－3s－合分-6s合分-60s恢复

11 额定短路电流开断次数 次 30

12 机械寿命 次 20000

13 永磁机构控制电压 V DC220

14 二次回路1min工频耐压 KV 2

 

 

 

 

 

断路器的主要机械参数

序 号 参数名称 单 位 数  据

1 触头开距 mm 16±1

2 触头超行程 mm 4±0.5

3 分闸速度 m/s 1.4-1.8

4 合闸速度 m/s 0.4-0.8

5 触头合闸弹跳时间 ms ≤5

6 相间中心距离 mm 460±2

7 三相分合闸不同期性 ms ≤2

8 各相导电回路电阻 μΩ ＜120

9 合闸时间 ms 25～45

10 分闸时间 ms 20～45

11 重量 Kg 295

 

 

二、 断路器结构及工作原理

AB-3S-35M型真空智能断路器主要由集成固封极柱、电流互感器、弹簧电动操动机构及箱体组成。该型号断路器为小型化设计。同时配有手动分闸，合闸装置。电流互感器可根据用户需要选择。AB-3S-35M型智能真空断路器的控制由配套的智能控制单元完成。可就地实现开关分合闸操作，也可以通过通信接口由远方遥控操作。断路器的其他信息也可以传输到控制中心，通信通道可以选择电缆、光纤、GPRS/CDMA、GSM等。

智能控制单元接近断路器安装，通过控制电缆与断路器连接。智能控制单元的电源分主备供电，主电源为AC或DC 220V，由高压线路经PT取得；后备电源由蓄电池提供（安装于智能控制单元箱内）。当正常工作时主电源对后备电源充电；当主电源失去时，由后备电源供电，仍可完成对断路器的控制以及控制单元内的其他操作，后备电源（满载时）可维持整机不小于48小时工作。

断路器操动机构中设有手动紧急分闸把手，作为控制系统或电源故障时紧急分闸操作之用。

2.1断路器的工作原理与过程

2.1.1灭弧原理：AB-3S-35M型真空永磁断路器采用真空灭弧室，以真空作为灭弧和绝缘介质，具有极高的真空度。当动、静触头在操动机构作用下带电分闸时，在触头间将会产生真空电弧，同时，由于触头的特殊结构，在触头的间隙中也会产生适当的纵向磁场，促使真空电弧保持为扩散型，并使电弧均匀地分布在触头表面燃烧，维持低的电弧电压，在电流自然过零时，残留的离子、电子和金属蒸汽在微秒数量级的时间内就可复合或凝聚在触头表面和屏蔽罩上，灭弧室断口的介质绝缘强度很快被恢复，从而电弧被熄灭达到分断的目的。由于采用纵向磁场控制真空电弧，所以真空断路器具有强而稳定的开断电流能力。

2.1.2储能：可手动通过储能手柄储能，也可以电动储能。

2.1.3合闸操作：本地按动智能控制单元上的合闸按钮，或者通过远方遥控合闸操作，也可以使用分合闸手柄手动合闸。

2.1.4分闸操作：本地按动智能控制单元上的分闸按钮，或者通过远方遥控分闸操作，或者使用分合闸手柄分闸

。

 

3、断路器安装示意图

                                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    

 

 

 

 

 

 

四、智能控制单元

1. 概述

MY 8802重合闸控制器，是专为中压户外单稳态、双线圈永磁断路器、重合器设计的控制设备。

实现弹操开关的遥测数据采集、电流保护、重合闸、故障录波、远程通讯、远程遥控操作、本地遥控操作、本地按钮操作、开关状态采集、开关状态输出等。

支持多种通讯方式，便于选择构建配网自动化系统。支持手动、远方电池活化功能；液晶显示直观方便；故障录波功能便于故障分析；谐波测量用于电能质量分析。

产品特点：

? 专为10KV弹操断路器配套设计

? 全工业级设计，适应户外环境要求

? 集电流保护、重合闸、无线遥控、本地控制、状态采集、通讯等功能于一体。

? IGBT控制输出，快速切断故障源。

? 液晶显示、全数字按键，使用更方便

? 故障录波功能，便于故障分析

? 航空插座连接断路器，安装维护简单方便

 

 

2. 技术参数

2.1. 工作环境

? 环境温度：-40℃～70℃

? 最大变化率：1℃/h

? 相对湿度：10%～100%

? 最大绝对湿度：小于35 g/m3

? 海拔高度：≤2000m

? 大气压力：70～106KPa 

? 运行环境：户外、无易燃、爆炸危险、化学腐蚀及剧烈振动的场所

2.2. 机械特性

能承受严酷等级为Ⅰ级的振动响应，冲击响应。

2.3. 电气参数

2.3.1. 额定数据

? 交流电压：57.7V，100V，220V

? 交流电流：1A，5A

? 频率：50Hz

2.3.2. 功率消耗

? 装置有功功耗不大于5W，视在功耗不大于8VA。

? 交流电压：<0.5VA/相

? 交流电流：<0.25VA/相

2.3.3. 过载能力

? 交流电压：2倍额定电压：连续工作；

?          10倍额定电压：允许10秒。

? 交流电流：10倍额定电流，连续工作

20倍额定电流，持续时间小于1S，系统工作正常。

2.4. 主要技术指标

2.4.1. 遥测量精度

? 直流采样精度：0.5级

? 交流电流采样精度：0.5级

? 交流电压采样精度：0.5级

? 功率采样精度：1级

? 10倍额定电流测量误差<3％

2.4.2. 遥信开入

? 信号输入方式：无源接点

? 遥信开入分辨率：<2ms

? 软件防抖动时间5-60000毫秒可设

2.4.3. 状态输出

? 输出方式：继电器常开接点

? 接点容量：DC30V 5A；AC250V 5A

2.4.4. 过流保护

? 电流定值范围：0.1In∽10In

? 电流定值误差：<3%

? 时间定值范围：0mS∽100S

2.4.5. 零序保护

? 电流定值范围：0.02In∽2.5In

? 电流定值误差：<5%

? 时间定值范围：30mS∽100S

2.4.6. 重合闸

? 重合闸次数：0∽3

? 时间定值范围：0∽60S

2.4.7. 电磁兼容

装置的快速瞬变干扰试验、高频干扰试验、浪涌试验、静电放电干扰试验、辐射电磁场干扰试验均满足DL/T721-2000《配电网自动化系统远方终端》规定中的4级要求。

2.4.8. 绝缘试验

? 绝缘试验符合GB/T14598.3-93 6.0的规定

? 冲击电压试验符合GB/T14598.3-93 8.0的规定

 

3. 主要功能

3.1. 遥测（YC）功能

3.1.1. 交流采样

采集、转换、处理模拟量并可同时向主站传送，实现电流、电压量的测量，监视馈线的供电状况

（1） 采集三相交流电压、电流，实现电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数

（2） 采集馈线故障电流

（3） 采集零序电流

（4） 采集电流电压的谐波分量

3.1.2. 直流采样

（1） 采集蓄电池电压

（2） 采集电容电压

3.2. 遥信（YX）功能

采集8路遥信。包括开关状态位置遥信、储能状态、本地/远方状态、分闸按钮状态、合闸按钮状态等。

3.3. 控制（YK）功能

（1） 支持手动按钮实现对断路器的跳、合闸操作；

（2） 支持短距离无线遥控器实现对断路器的跳、合闸操作；

（3） 支持短距离无线PDA实现对断路器的跳、合闸操作；

（4） 实现远程通讯方式对断路器的跳、合闸操作；

（5） 记录并保存最近10次操作记录。

3.4. 开关量输出（DO）功能

（1） 2路开关状态输出：开关常开节点、常闭节点双遥信

（2） 1路电源故障状态输出

（3） 1路电池活化控制输出

3.5. 电流保护功能

（1） 过流Ⅰ段：电流速断保护

（2） 过流Ⅱ段：限时电流速断保护

（3） 过流Ⅲ段：定时限过流保护

（4） 反时限电流保护；

（5） 单相接地保护；

3.6. 重合闸功能

（1） 0～3次自动重合闸功能；

（2） 重合闸后加速功能；

3.7. 自动控制闭锁

（1） 上电合闸：

上电合闸投入时，在之前未发生闭锁时，经过上电时间后，控制器自动合闸；

（2） 失压分闸：

失压分闸投入时，开关处于合闸状态，电源均失压时，控制器经过失压时间，自动分闸。

（3） 两电源闭锁：

环网型控制器两侧带电合闸闭锁功能，既若一个处于分闸状态的开关两侧都带电时无条件闭锁合闸功能。

（4） 故障保护跳闸：

过流保护动作经N次重合闸不成功确认故障，必须人工、本地遥控、远程遥控合闸。

（5） 手动按钮分闸后，控制器闭锁，上电不自动重合；

（6） 遥控分闸后，控制器闭锁，上电不自动重合；

（7） 远程遥控分闸后，控制器闭锁，上电不自动重合；

3.8. 实时电流录波功能

（1） 记录三相电流波形

（2） 显示三相电流波形

3.9. 故障录波功能

（1） 记录故障发生前后的电流波形

（2） 查询并显示故障录波

3.10. 通讯功能

（1） 支持以太网上行通讯；

（2） 支持GPRS/CDMA无线公网通讯；

（3） 支持中压载波等通讯方式等；

（4） 通讯协议要求支持， DL/T634.5101-2002、DL/T634.5104-2002、NP3.0等多种通信协议。

（5） 以太网：10M/100M；

（6） RS232接口：电气隔离，支持通讯速率至少9600。

3.11. 电源管理功能

（1） 具有掉电保护，电源重新恢复后，能自启动。

（2） 具备蓄电池后备电源，主电源失电后，装置正常工作不低于24小时，支持开关动作次数≥10次。

（3） 具备电源充放电管理及维护功能

（4） 终端充电模块输出功率不小于120W， 

（5） 支持自动、手动、远方电池活化操作

3.12. 本地维护功能

（1） 终端自诊断、自恢复功能

（2） 具备运行、网络、故障等状态指示灯

（3） 具备液晶显示、按键操作功能

（4） 具有远方和本地控制切换功能，支持开关的就地操作功能；

（5） 具备本地手动电池充放电、活化功能

（6） 本地调试RS232接口：支持电脑查询测量数据、终端参数、定值、告警数据等；设置终端参数、定值。

（7） 本地短距离无线通讯接口：支持掌上电脑查询测量数据、终端参数、定值、告警数据等；设置终端参数、定值。

3.13. 数据存储功能

（1） 电流曲线数据存储。

（2） SOE数据存储

（3） 控制操作记录存储

（4） 失电或通信中断后数据长期保存，支持历史数据补充上传

3.14. 液晶显示功能

（1） 160*160点阵液晶

（2） 实时显示电流、电压、功率、功率因数等遥测量

（3） 实时显示采集遥信量

（4） 显示当前装置参数、保护定值

（5） 可查询显示操作记录、保护动作记录、YX变为记录

（6） 实时显示当前电流波形

（7） 查询并显示故障电流波形（故障录波）

（8） 在线修改装置参数、保护定值

 

4. 参数及整定

4.1. 系统定值

序号 参数名称 数据范围 备注

1 额定电压一次值 380V/10kV/35kV/66kV 可选

2 额定电压二次值 57.7V/100V/220V/380V 可选

3 额定电流一次值 5A-5000A

4 额定电流二次值 1A/5A 可选

5 零序额定电流一次值 5A-5000A 仅对外接零序电流方式

6 零序额定电流二次值 1A/5A 可选

7 电压接线方式 1、单PT

2、三相三线

3、三相四线

4、双线路PT 可选

8 电流接线方式 1、3相电流IA、IB、IC

2、2相电流IA、IC

3：3相电流IA、IC、I0

4、4相电流IA、IB、IC、I0 可选

 

 

4.2. 控制参数

 

序号 定值名称 整定范围 整定步长 备注

1 分闸保持时间 1-10000mS 1

2 合闸保持时间 1-10000mS 1

3 电容分闸限值 130V 1

4 电容合闸限值 180V 1

 

4.3. 保护定值

序号 定值名称 整定范围 整定

步长 备注

1 速断保护 投入/解除 可选

2 速断定值 1-60000mA 1 二次电流值 

3 速断时间 0-60000mS 1

4 限时速断保护 投入/解除 可选

5 限时速断定值 1-60000mA 1 二次电流值

6 限时速断时间 0-60000mS 1

7 过流保护 投入/解除 可选

8 过流定值 1-60000mA 1 二次电流值

9 过流时间 0-60000mS 1

10 零序保护 投入/解除 可选

11 零序定值 1-60000mA 1 一次电流值

12 零序时间单位 0-60000mS 1

13 零序时间 0-60000mS 1

 

4.4. 运行参数

序号 定值名称 整定范围 整定步长 备注

1 重合闸次数 0/1/2/3 0：禁止 

其他：次数

2 一次延时 0-60000mS 1

3 二次延时 0-60000mS 1

4 三次延时 0-60000mS 1

5 后加速投入 投入/解除 可选

6 后加速定值 0-60000mA 1

 

 

 

 

 

 

 

4.5. 规约参数

序号 参数名称 数据范围 备注

1 规约类型

2 终端地址

3 电压变位门限 0-255 千分比

4 电流变位门限 0-255 千分比

5 零序电流变位门限 0-255 千分比

6 有功功率变位门限 0-255 千分比

7 无功功率变位门限 0-255 千分比

8 功率因数变位门限 0-255 千分比

9 频率变位门限 0-255 千分比

10 谐波变位门限 0-255 千分比

 

5. 安装接线说明

5.1. 安装尺寸 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.2. 安装方式

MY 8802重合闸控制器与开关本体同杆安装在开关本题下方：

 

5.3. 对外接口

 MY 8802重合闸控制器通过1个航空插头与开关相连。

  CZ1为20芯航空插头：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. 使用说明

6.1. 本地短距离无线遥控器

遥控器有4个按键：

B键：解锁键

A键：分闸键

C键：复归（解锁）键

D键：合闸键

分闸控制：

　  遥控操作时，先按B键1秒，3秒内再按功能键A；

合闸控制：

　  遥控操作时，先按B键1秒，3秒内再按功能键D；

解除闭锁、告警复归：

　  遥控操作时，先按B键1秒，3秒内再按功能键C；

6.2. 运行指示灯

? 合闸/分闸：合闸状态时，红色LED亮；分闸状态时，绿色LED亮；

? PT1：PT1有压时亮

? PT2：PT2有压时亮

? 工作指示：正常运行时1秒闪一次

? 通讯指示：与主站正常通讯时闪烁

? 储能状态：未储能时LED亮

? 电池指示：使用电池供电时灯亮。

? 失压分闸：失压时灯亮。

? 重合：重合闸时灯亮。

? 闭锁：合闸闭锁状态下常亮，直到装置解除闭锁。

? 速断保护：速断发生后常亮，直到装置复归

? 限时速断：限时速断发生后常亮，直到装置复归

? 过流保护：过流保护发生后常亮，直到装置复归

? 零序保护：零序告警发生后常亮，直到装置复归

6.3. 面板操作按钮

? 激活按钮：主电源失压时，通过激活按钮可激活装置，使装置在电池供电条件下工作。

? 合闸按钮：手动合闸操作

? 分闸按钮：手动合闸操作

? 远方就近选择按钮：远方/本地控制切换，远方状态下支持远程遥控操作，本地状态下支持手动控制操作

? 工作电源：交流输入主电源

? 电源开关：交流电源开关

6.4. 液晶显示功能

MY 8802面板采用了多按键设计，包括上、下、左、右、确认、取消和加、减、合闸、分闸、复归、选择共12个按键，可以通过按键查询设备的参数和数据，以及通过按键修改参数，操作简易方便。通过面板液晶可以了解到以下信息。

6.5. 常显界面

常显界面显示开关主要的当前参数，包括当前开关状态、三相电流、零序电流、电容电压和电池电压。如下图

 

6.6. 主菜单

 

 

6.7. 终端信息

在主菜单中选中“终端信息”，按确认键，可以查看到终端的型号、地址、软硬件版本、日期等信息。

6.8. 遥测数据

在主菜单中选中“遥测数据”，按确认键，可以查询到电流、电压、功率、电流谐波、电压谐波等数据。通过左右键翻屏查看。

6.9. 遥信数据

在主菜单中选中“遥信数据”，按确认键，可以查看到开关状态、本地/远方等状态。

 

6.10. 参数查询

（1） 电力参数

通过按键选择“电力参数”，可以了解到一、二次电压电流和一、二次零序电流的值。

（2） 控制参数

控制参数显示如下图

 

（3） 保护参数

环网功能；

速断保护投入状态、保护定值、动作时间；

限时速断保护投入状态、保护定值、动作时间；

过流保护投入状态、保护定值、动作时间；

零序保护投入状态、保护定值、动作时间；

重合闸的投入次数、重合闸的延时时间；

后加速的投入状态、保护定值。

（4） 通信参数

在“通信参数”栏中，显示为当前终端所采取的通信方式以及该方式下的信息参数。例如网络通信方式，则可以通过液晶查看到网络通信状态、监听端口以及本地IP地址信息。

6.11. 记录查询

可以通过液晶查看到事件、远方控制、本地控制、保护动作和保护告警的记录。

6.12. 实时录波

查看当前的电流值，在液晶屏上可以通过波形实时显示出来，形象直观。

6.13. 故障录波

可以记录查看到线路发生故障时的电流波形和发生时间，记录保存最近的5条信息，可以通过左右按键翻屏查看。

 

6.14. 参数设置

选择“参数设置”，通过加、减、确认键输入口令000001，进入参数设定界面，在“参数设定”栏中，可以通过按键修改电力参数、控制参数、保护参数、通讯参数，修改完成后，需选择“保存参数”，得以将修改后的参数上传，否则修改的参数无效；另外在“参数设定”栏中，选择“清除记录”，可以分别对事件、遥控、本地控制、保护动作、保护告警以及故障录波等记录清除，或同时全部清除。“时间设置”栏，可以设置当前的显示时间；“电流模式设置”栏，可设置电流按一次/二次显示。

6.15. 告警自动弹出功能

当终端有保护告警时，会自动推送出告警画面，显示出告警的内容和故障值，按键消除。

 

 

7. GSM短消息功能

7.1. 准备工作

上电前，在面板SIM卡座位置装入中国移动SIM卡，确认SIM卡可靠安装。

注：以下短信中的标点符号需为英文格式下输入。

7.2. 查询开关状态

发送短信至控制器：

查询状态

控制器返回短信：

Ia=xxxA,Io=xxxA,Ic=xxxA,开关分闸,已储能，未闭锁，温度=26℃

7.3. 遥控分闸

遥控分闸分两步执行：

（1） 发送短信至控制器：

预分

控制器返回短信：

谷杨线9901:预分成功,开关合位,已储能,未闭锁.

（2） 发送短信至控制器：

分闸确认

控制器返回短信：

谷杨线9901:开关分闸

7.4. 遥控合闸

遥控分闸分两步执行：

（1） 发送短信至控制器：

预合

控制器返回短信：

谷杨线9901:预合成功,开关分位,已储能,未闭锁.

（2） 发送短信至控制器：

合闸确认

控制器返回短信：

谷杨线9901:开关合闸

   说明：谷杨线9901为用户设置的开关编号

7.5. 查询定值

定值内容分两条短信查询。

（1） 发送短信至控制器：

查询定值1

控制器返回短信：

CT变比=xx,速断=xxxmA,过流=xxxmA,过流延时=xxxmS,零序=xxxA.

（2） 发送短信至控制器：

查询定值2

控制器返回短信：

 接地=xxxS,重合=x次,间隔1=xxxmS,间隔2=xxxmS,间隔3=xxxmS.

参数说明：

CT变比：电流一次值和二次值的比值；

速断：速断电流定值，定值范围：0~60A(二次值)

过流：延时速断电流定值，定值范围：0~60A(二次值)

过流延时：过流延时时间定值，定值范围：1~10000mS

零序：零序电流，定值范围：0.01~10A(二次值)

接地：零序时间，定值范围：0~7200S

重合：重合闸次数，定值范围：0~3次

间隔1：第一次重合闸时间，定值范围：0.3~5S

间隔2：第二次重合闸时间，定值范围：3~600S

间隔3：第三次重合闸时间，定值范围：3~600S

7.6. 修改定值

定值内容分两条短信修改。

（1） 发送短信至控制器：

CT变比=xx,速断=xxxmA,过流=xxxmA,过流延时=xxxmS,零序=xxxmA.

控制器返回短信：

CT变比=xx,速断=xxxmA,过流=xxxmA,过流延时=xxxmS,零序=xxxmA.

（2） 发送短信至控制器：

     接地=xxxS,重合=x次,间隔1=xxxmS,间隔2=xxxmS,间隔3=xxxmS.

控制器返回短信：

接地=xxxS,重合=x次,间隔1=xxxmS,间隔2=xxxmS,间隔3=xxxmS.

7.7. 对时

发送短信至控制器：

对时20xx年xx月xx日xx时xx分xx秒xxx毫秒

控制器返回短信：

对时20xx年xx月xx日xx时xx分xx秒xxx毫秒

7.8. 查询时间

发送短信至控制器：

查询时间

控制器返回短信：

  20xx年xx月xx日xx时xx分xx秒xxx毫秒

7.9. 查询记录

发送短信至控制器：

查询记录条数

控制器返回短信：

共XX条记录

7.10. 查询第XX条记录

发送短信至控制器：

查询第XX条记录

控制器返回短信：

速断发生,20xx年xx月xx日xx时xx分xx秒xxx毫秒

 

注：一旦修改了高级号码，则只能由新修改的高级号码对控制器进行操作。

7.13. 故障主动上报

当控制器发生过流故障，速断故障，零序故障，开关分合闸时，控制器会通过GSM模块主动上传故障信息到所有的用户。

如：速断,xx年xx月xx日xx时xx分xx秒xxx毫秒

记录类型有速断、过流、接地、欠压、后加速动作、重合闸失败闭锁、就地合闸、就地分闸、遥控合闸、遥控分闸、PDA合闸、PDA分闸等。

7.14. 设置开关名称

发送短信至控制器：

开关名称:谷杨线9901.

控制器返回短信：

开关名称:谷杨线9901.

注：开关名称不得超过20个字，含字符、数字。

7.15. 解锁/复归

发送短信至控制器：

解锁

控制器返回短信：

解锁成功

8. 控制器配置表

控制器硬件配置：

□无线遥控     □掌上电脑     □GPRS通讯     □GSM短信

□IA           □IB           □IC            □I0

□单独零序电流 □合成零序电流

□单线路单PT  □双线路双PT

□单线路双PT(三相三线)       □单线路三PT(三相四线)

□AC220V电源  □AC100V电源

断路器操作电压：

□DC24V        □DC48V        □DC110V 

□DC220V       □其它

保护功能选择：

□速断保护     □过流保护     □反时限保护   

□重合闸       □后加速

□失压分闸     □上电合闸