UniGear_ZS1_E ppt

BC-BJB变压器中性点间隙保护装置一、产品用途BC-BJB变压器中性点间隙保护装置专用于110KV、220KV和330KV 电力变压器中性点，以实现变压器中性点接地运行或不接地运行两种不同的运行方式。

二、产品特点：1.BC-BJB 变压器中性点间隙保护装置集隔离开关、氧化锌避雷器、放电间隙和电流互感器等电器设备与一体，具有体积小、便于安装调试、可靠性高等特点。

产品严格按照 DT/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、GB311.1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》及"国家电网公司十项电网重大 反事故措施"和国家相关行业标准的有关规定进行设计和制造。

2.BC-BJB 变压器中性点间隙保护装置采用球形间隙放电方式，比惯用的棒形间隙放电方式，放电电压准确率更高、分散性更小、特性更稳定，与避雷器特性和变压器的绝缘配合更精确，且热容量大，不易烧毁。

提高了保护的安全性、可靠性和保护效果。

3.BC-BJB 变压器中性点间隙保护装置可采用球形间隙亦可按用户要求采用棒形间隙,避雷器与隔离开关可根据工程需要任意组合选配，隔离开关的操作机构手动电动可选，间隙的技术参数可在工厂完成调试，亦可在现场进行调试。

三、使用条件1.适用于户内、户外。

2.环境温度：不低于－40℃，不高于60℃；相对湿度：不大于95%（25℃）。

3.海拔高度不超过3000m，超出3000m可根据实际情况特制。

4.地震烈度7度及以下地区；最大风速不超过35m/s。

5.电网频率：58～62Hz（60Hz系统）、48～52Hz（50Hz系统）。

6. 安装场所的空气中不应含化学腐蚀气体和蒸气，无爆炸性尘埃。

ABB Unigear ZS1开关柜的优势介绍柜体结构UniGear-ZS1为ABB集团全球同步生产的产品，统一生产标准，采用最新的开关柜技术。

完全采用电场均匀设计和复合绝措施，使开关柜柜体结构紧凑合理，小型化。

Active internal arc protection for low and medium voltage switchgear—UFES™ Ultra-FastEarthing Switch• Protects operators and investments • Minimizes downtime and damage on equipment• Reduces costs related to arc fault impactsCB2T1CTUFES PSEUFES protection zoneHSO 2HSO 1CB1PSE TripUFES QRU100REA101CBCBCBLight sensorOptolink (Trip)2B RO CH U R E TITLE B R O CH U R E SU BTITL EThe active arc fault protection device for switchgearThe occurance of an arc fault, the most serious fault within a switchgear system, is mostly associated with extremely high thermal and mechanical stresses in the area concerned. An active arc fault protection system based on the know-how gained from decades of experience with the ABB vacuum interrupter and I S -limiter technology now effectively helps to avoid these negative effects if a fault should occur.The Ultra-Fast Earthing Switch of type UFES is a combination of devices consisting of an elec-tronic device and the corresponding primary switching elements which initiate a 3-phase short-circuit to earth in the event of a fault. The extremely short switching time of the primary switching element, less than 1.5 ms, in conjunc-tion with the rapid and reliable detection of the fault, ensures that an arc fault is extinguished almost immediately after it arises. With a total extinguishing time of less than 4 ms after detec-tion, an active protection concept with the Ultra- Fast Earthing Switch enables switchgear installa-tions to achieve the highest possible level of pro-tection for persons and equipment.—01 UFES applica-tion (example)—02 Energy release of arc faults and the thermal effects—UFESS 3 – Speed, Safety, SavingsAvoidance of the severe effects of an arc fault, such as:• Extreme pressure• Temperature rise up to 20,000 °C• Burning / vaporization of metal and insulating material• Release of particles and hot gases • Intensive light / high acoustic stress—01—02Greatly increased operator safety ... by effective prevention of hazardous situationsMinimized damage of electrical equipment and direct environment ... due to ultra-fast arc fault mitigation Drastic reduction in downtimes & repair costs… to avoid significant economic lossesApplication of active protection concepts for pressure sensitive environment... e.g. where gas ducts are not applicableEpoxy resin insulation Fixed contactCeramicinsulatorMovingcontact pinRupture jointCylinderMovingcontact systemMicro gasgenerator Short-circuit current IDC componentArcing time with UFESFinal clearing of fault current byupstream circuit-breaker - 80 ms + Zeit xReaching time for tripping criteriatOverpressure in barPressure curve with UFES (4 ms)Reaching time for tripping criteriaPressure curvewithout UFESt1.61.21.0Piston* 40.5 kV on requestElectrical maximum characterstics for each voltage category(Different types available)—UFES primary switching element type U1A RTI CL E O R CH A P TER TITL E3—03 The Ultra-FastEarthing Switch elimi-nates the arc fault inless than 4 ms afterdetection (grey area)—04 Example pressurecurves, with and withoutUFES, in a compartmentof an air-insulatedmedium voltageswitchgear systemwith an internal arcfault current of 130 kA(peak) / 50 kA (rms)—05 Primary switchingelement for one phase—UFESUltra-Fast Earthing Switch—05—04—03UFESApplicationsSelection of retrofit solutionsParticularly for older, non-IAC qualified switch-gear systems, the Ultra-Fast Earthing Switch allows the highest degree of protection for equipment and operator safety to be achieved. A variety of solutions are available for retrofitting of existing switchgear systems.ABB Service Box (up to 24 kV)Universally usable ABB UFES Service Box for retrofitting of air-insulated switchgear • Non-proprietary application• Maximum installation flexibility to suit the space availableABB withdrawable solutionsThe UFES primary switching elements, installed in ABB withdrawable assembly or truck design, provides a simple opportunity to upgrade exist-ing switchgear systems with active arc fault protection• The contact with the busbars is established via the isolating contacts of the withdrawable assembly• The optimum Plug & Play solution when vacant panels are available• Similar solutions are also available for other switchgear types with trucks *New ABB switchgearAlso for new ABB switchgear, the integration of UFES is a useful supplement in order to protect this investment against the impacts of an internal arc, and in addition, to increase the operator safety to a maximum. For switchgear of type UniGear ZS1 for example, the following technical solutions are available:• UFES installation in a top box with direct connection to the busbar• UFES installation in the cable connection compartment• Separate panel with UFES draw-out unit UFES componentsThe Ultra-Fast Earthing Switch can also beprovided as a loose OEM component. There are different types of UFES kits available.* on request—07—06—06 ABB Service Box, top mounted —07 ABB with-drawable solutionABB arc protection system REA• Optical detection via line or lens sensors • Overcurrent detection • Selective protection• Circuit-breaker failure protectionUFES electronics type QRU1• Alternative electronic detection and tripping unit• 3 current inputs• 9 optical inputs for light detection by lens sensors• Complete solution for simple protection zones • For large protection zones expandable up to 159 lens sensors with ABB arc guard type TVOC-2• Self monitoring• Testing mode for functional check • DIP switch configuration • Fast fault localizationUFESActive protection for switchgear—01 —03—02—04—01 UFES electronics type QRU100—02 UFES primary switchingelement type U1—03 REA system —04 UFES electronics type QRU1UFES electronics type QRU100• Standard electronic tripping unit for the combi-nation with ABB arc protection system REA • 2 Optolink inputs for connection of the REA101 relay• 2 High-speed inputs (HSI)• Self monitoring• Optolink supervision• Testing mode for functional check • DIP switch configuration• Ideal for extension of existing ABB arc protec-tion systems• Alternative: Fault detection by non-ABB system (Compatibility verification required!)UFES primary switching element type U1• Ultra-fast operating mechanism with micro gas generator• Vacuum interrupter • Compact design• Versatile in installation • Long service lifeUFES certified by:D E A B B 2459 18 g b (09.18-0000-A M C )© Copyright 2018 ABB. All rights reserved.Specifications subject to change without notice.Additional informationWe reserve the right to make technical changes or modify the contents of this document without prior notice. With regard to purchase orders, the agreed particulars shall prevail. ABB AG does not accept any responsibility whatso-ever for potential errors or possible lack of information in this document.We reserve all rights in this document and in the subject matter and illustra-tions contained therein. Any reproduc-tion, disclosure to third parties orutilization of its contents – in whole or in parts – is forbidden without prior written consent of ABB AG.—ABB AGOberhausener Strasse 3340472 Ratingen GermanyPhone: +49 2102 12-0Fax: +49 2102 12-17 /mediumvoltage。

ABBG L$ @2009 H H5UniGear ZS1(24kV)© ABB Group November 26, 2009 | Slide 1UniGear G¥ 2K`GABB <) „/ T 4£P‘N ;,X4§ J© ABB Group November 26, 2009 | Slide 2UniGear G¥ 2K`GUniGear ABB h ß# B G£ Efl> * {,X2ˇ º {E,XL " Efl> A Au ˆ J© ABB Group November 26, 2009 | Slide 3UniGear G¥ 2K`GUniGear ZS1 0N!Ł4–4 _ G12 kV, … 4000 A, … 50 kA 24 kV, … 2500 A, … 25 kA© ABB Group November 26, 2009 | Slide 4UniGear J·>ªG¥ 2K`G650mm(10kV),800mm(24kV) ¨6 8V, 4 M6/ˆ¨8V, ˛,X iC¨ ,XRaychem&`4 4–4 $ m ¨E› A Au ⁄P‹ Z, K¨4–4 ¨ ’A Au,X ª _ Œ M6CK Z \ ß,X 0 *© ABB Group November 26, 2009 | Slide 5UniGear J·>ªG¥ 2K`GNq n+ „Ne5 ˇ5_ [kV] «+ «+ _ (1min) [kV] _ [kV]12 42 75 Up to 4000 Up to 50 Up to 125 630 1250 1600 2000 2500 3150 3600 400024 50 125 2500 25 63 630 1250 1600 2000 2500Nq nNe)[[Hz] !¡4 Nq n+ # [A] Nq n-` ˚5 Nq n ˜ 5 «+ #[kA] «+ # [kA]50-60 50-60Cˆ <Nq n+ # [A]YF… Lp+ ß5© ABB Group November 26, 2009 | Slide 6«+ #[kA]Up to 5025UniGear-ZS1 _J·>ªG¥ 2K`24kV Cˆ <GHD W12kV Cˆ < W=650mm 630-1250A 1600A W=800mm W=1000mm 2000-4000A _ H=2200mm/2325mm D=1560mm D=2170mm iF…+ 4 Efl 4 iF… NJF… Efl4W=800mm W=1000mm _ H=2200mm/2325mm D=1700mm D=2170mm630-1250A …25kA 630-2500A …25kA© ABB Group November 26, 2009 | Slide 7UniGear-ZS1 _J·>ªG¥ 2A B C D EK`G© ABB Group November 26, 2009 | Slide 8UniGear ZS1 _J·>ªG¥ 2K`G6 + 4© ABB Group November 26, 2009 | Slide 9UniGear ZS1 _J·>ªG¥ 2K`GFFR5?ƒ,XJ !¡4¨ Æ {* Œ0ˆ +© ABB Group November 26, 2009 | Slide 1024 KV10 KV24 KV10 KVIEC62271-200 PM LSC-2BUniGear ZS1UniGear ZS112345678910VD4 10-4 10-6PaType P14§ X s)1 2 3 4 5 6 7 8 9, 0N&A ß x ˛4 { 2ß ˛= ˛4 { ) !ß 6 ECE† y 2ß ˛ = 4–4 ) !ß 6 # "… ˛ HU¯© ABB Group November 26, 2009 | Slide 21UniGear ZS1 _J·> ªG¥ 2 VD4 Cˆ <K`GO-0.3s-CO-15s-CO ˜ ¿E G¡ 30,000 ıK¯40kA 10,000 ı© ABB Group November 26, 2009 | Slide 22UniGear ZS1 _J·>ªG¥ 2K`G© ABB Group November 26, 2009 | Slide 23UniGear ZS1 _J·>ªG¥ 2K`G3/ƒ© ABB Group November 26, 2009 | Slide 24UniGear G¥ 2K`GIEC ˆGB ‘+ oF…K…?U" _> ? _ ªA©P‘ Œ E‹E E (M!^A©P‘© ABB Group November 26, 2009 | Slide 25UniGear ZS1 ] < ˆM4 ßA Au? .B r ¥* !_– k YF…’— ß6o?© ABB Group November 26, 2009 | Slide 26UniGear ZS1 ] < ˆM4 ßA Au? .B r ¥* !_1– k YF…’— ß6o© ABB Group November 26, 2009 | Slide 27UniGear ZS1 ] < ˆM4 ßA Au? .B r ¥* !_– k YF…’— ß6o!9Px 3 G + ß {* ,X _ o 2 Lh s6 ‡© ABB Group November 26, 2009 | Slide 28© ABB Group November 26, 2009 | Slide 29– YF…’— ßA©P‘IEC62271-200 1 GB3906-2005 L ) A,X? n ¨ k YF… Lp+ ßA©P‘ ?U" ¨L x1 4{ IAC AFLR E E YF…’— ßA©P‘ ?U" ,X6NM ł B 1 2 3 4 5 6© ABB Group November 26, 2009 | Slide 30K… S1 h!7.B ˛ n Q Ł ˆ,“ "u A ˆ6 {* EL=,XL˚F… ˚ Æ hN† ˛V,¨ 5B,X " G 5B,X y E† y ¡’/ < Æ h& ’— / < Æ h& ’— ˆM4,X–UniGear ZS1–1221– IEC 60099-4 cl.6.11BeforeAfter compactDetails, after testArrester has passedBefore After explodedPieces found in theenvironment after the test!UniGear ZS1 REF542plusUniGear ZS1Unigear ZS1ABBABB205255 A3029.5 Rm MPa 75~12084.7HBW2.5/62.5> 99.95 TU2 99.5 T2GB/T 5585.1—2005UniGear ZS1 _J·>ªG¥ 2K`GHuntsman ¯ RoHs ‚ 5ppm105 z 105 z „ P‹# Æ¥* 6Œ20 H S*© ABB Group November 26, 2009 | Slide 41UniGear ZS1 _J·> RAYCHEM-‰ 6J f, K¨ A -‰ 6J f, ˝ K¨ A (mm) 6J f, K¨ A 6J f, ˝ K¨ A (mm)ªG¥ 2K`12kVG24kV 115 150 95 128ªK¨Lm(mm) ªK¨Lm ªK¨Lm (mm) ªK¨Lm65 75 55 65Raychem&`4 4–4 $BPTM 105 z ˆE 12.5 H ¨90 z ˆE 57 H© ABB Group November 26, 2009 | Slide 42UniGear ZS1 _J·> RAYCHEM# !¤EWªG¥ 2K`GGraph of the Temperature Rise of a Bare Copper Busbar and of a Busbar Insulated with BPTM against Time© ABB Group November 26, 2009 | Slide 43RAYCHEM – &`4Arrhenius ˚K¨ # z G2ˇ ˘,XA©P‘4§ p 900C J – 40% ˚ )[ ‘+ !Ł ß 6 ,X ! ⁄ QCYE 40 H+1u40 H900C(0C)40 ` ˚ )[(M ß,X ˚K¨(h) ˚K¨© ABB Group November 26, 2009 | Slide 44!© ABB Group November 26, 2009 | Slide 45– 4–4 $ m,XL ’— ß6HB ¨V-2 ¨V-1 HB ?U" Js 5 V-0E 4{E r UL94 ‘ CSA C22.2 No 0.17 i,XL ’—1 4{ ˜ ˝ b 3 13 !¿2G n,X ¨’—&»E z ª b40!¿2G!£ ª b 3!¿2G n,X ¨’—&»E z ª b70!¿2G!£ Js Œ 100!¿2G,X « !’X&A ¨&?’ ¨&?’ ¨&?’ 60/ƒ Y’X 60/ƒ Y’X 30/ƒ Y’XV-2 ˝ Efl> ł ı 10/ƒ,X’—&»# A© &A˜ ˆ „ ’—&»(= ] V-1 ˝ &A˜ Æ6 V-0 ˝ &A˜ Æ6 Efl> ł ı 10/ƒ,X’—&»# A© ’—&»(= ] Efl> ł ı 10/ƒ,X’—&»# A© ’—&»(= ]© ABB Group November 26, 2009 | Slide 46© ABB Group November 26, 2009 | Slide 47。

配模块化操动机构12...24kV , 630...4000A , 20...40kA 产品说明书2总则4开断原理6安装方式6应用领域6标准和证书6运行安全7附件8操动机构8技术性文档10质量系统10环境管理系统10健康与安全管理系统103总则新VD4真空断路器是ABB驰名的灭弧室和浇注极柱研发和制造技术，以及先进的操动机构研发、设计和生产技术的完美结合。

VD4中压真空断路器的灭弧室被整体浇注在环氧树脂中。

整体浇注的极柱结构更坚固，可为真空灭弧室提供更加充分的保护，并可消除灰尘和潮气对灭弧室的外绝缘能力的影响。

灭弧室将开关的主触头永久密封在真空环境中，构成开断灭弧单元。

在真空中开断电流真空断路器不需要灭弧和绝缘的介质。

实际上，灭弧室中不存在可被电离的物质。

在任何情况下，当触头分离时，触头间的电弧通道仅仅由触头材料的金属蒸气构成。

电弧只能由外部能量维持，当主回路电流在自然过零点时刻消失，电弧即不能维持。

在此刻，急速下降的载流密度和快速凝聚的真空金属蒸气，使触头之间迅速恢复了绝缘。

真空灭弧室因此恢复了绝缘能力以及耐受系统瞬态恢复电压的能力，最终将电弧熄灭。

即使在很小的开距下，真空也有很高的绝缘强度，因此只要在电流过零点的数毫秒之前将真空灭弧室的触头分开，即能保证成功开断。

4特殊设计的触头几何形状和触头材质，以及很短的燃弧时间和极低的电弧电压，使触头烧蚀程度非常低，保证了灭弧室的长寿命。

此外，真空还可以防止触头被氧化和污染。

EL 型操动机构现代真空灭弧室的触头所需分离速度低、行程小、质量轻，仅需要机构提供很少的操作功。

这保证了操作系统的低磨损量，同时也意味着断路器仅需要很少的维护。

VD4断路器使用了弹簧储能、自由脱扣的模块化机械操动机构。

断路器的分合闸操作性能与具体操作者无关。

此操动机构概念简单、使用方便，可以自由选配可简单快速安装的二次附件。

朴素的设计思想带来了元器件的高可靠性。

结构操动机构和极柱固定在一个金属壳体上，此金属壳体也是固定式断路器的安装壳体。

西门子 GM150变频器系统分析及故障处理变频器调速通过调节电源频率来调节速度，多用于电动机转速调速，能够实现无极调速，具有效率高、性能优特点，广泛应用于需要精确速度控制的生产环节。

榆济管道天然气增压输气站采用西门子GM150变频调速系统和配套的ABB供电设备，调节压缩机电动机转速，控制天然气瞬时流量，完成控制输气量及节能目的。

根据投运以来运行情况介绍此套变频调速系统。

1 变频调速系统组成主要由10kV开关柜、隔离变压器、变频器、预充磁、MCC、UPS组成。

1.1 10kV开关柜采用厦门ABB开关有限公司10kV开关柜，全称UniGear ZS1铠装式金属封闭式开关设备，向变频调速系统中隔离变压器提供电能。

开关柜由固定的柜体和真空断路器组成，柜体分3个隔间:断路器室、电缆室、低压室。

断路器室为金属全封闭，位于开关柜中部，内部有VD4型真空断路器、电压互感器、电流互感器，断路器是变频调速系统的电源开关，电压互感器用于电压检测，电流互感器用于电流检测。

电缆室位于开关柜底部，内部有断路器出线电缆、避雷器、接地开关等。

低压室位于开关柜顶部，内部有开关柜辅助和控制电源、检测保护装置，实现对开关柜下游设备的过流速断、低电压跳闸、过负荷报警等保护。

开关柜内部高温至设备损坏风险，因此低压室装有温湿度检测装置，对整个开关柜进行温度、湿度检测，提高开关柜安全运行性。

1.2隔离变压器采用德国ASA公司DOHX型具有矿物油加注的三相油浸式变压器（隔离变压器），接收10kV开关柜电能，转化适合电压等级后给变频器供电。

隔离变压器主要由铁芯及铁芯上缠绕的绕组组成，采用7绕组变压器，一次侧1个绕组，星形连接方式；二次侧6个绕组，连接方式依次为星形、星形、星形、三角形、三角形、三角形，输出侧每相电相位差20 º，隔离变压器一次侧电压等级为10kV，二次侧电压等级为1500V。

隔离变压器作用为变压、隔离和滤波。

一方面变压器通过特殊的绕组结构和连接组别为变频器提供电压等级为1500V的电能，满足变频器的36脉动整流需求；隔离变压器可以使一次侧和二次侧电气完全绝缘，使回路隔离，和电源没有直接的连接；利用隔离变压器铁芯高频损耗大的特点，经过电磁感应后将高变频谐波“滤”除。

— U n i G e a r 550金属封闭开关设备12 k V , 630...2000 A , 31.5 k A—产品说明书UniGear 550金属封闭开关设备12 kV, 630...2000 A, 31.5 kA• 安全的防护能力• 卓越的产品质量• 灵活的解决方案•经济的运维成本—目录004 – 005 006 – 033 006007008009010011 – 012 013014 – 015 016017018019020 – 032 033034 – 039 035036037 – 038 039040总述UniGear 550标准配置开关设备概述空气绝缘金属铠装安全辅助手车试验内部故障电弧防护真空断路器互感器接地开关保护和控制系统典型方案及技术数据主接线方案开关柜布置及安装UniGear 550船用开关设备概述IEC电气参数特性典型方案及技术数据订货须知—总述主要特点与UniGear大家族的所有成员一样，UniGear 550金属封闭开关设备具有UniGear标准柜型的所有特征。

主要体现在以下方面：• 全球化：基于不同国家客户对UniGear系列开关柜的共同需求，由四大洲的研究与开发团队进行全球统一的标准设计；按全球统一的质量标准和生产工艺，进行供应商管理和本地化生产以提高产品质量和可靠性。

• 小型化：UniGear 550开关设备是一种结构紧凑的中压空气绝缘开关设备。

• 灵活性：为满足现场用户的不同需求，UniGear 550开关设备提供了多种解决方案；即使在船用等运行条件环境恶劣的场所，UniGear 550开关设备仍能提供一系列的方案，充分满足现场的安装和运行要求。

• 安全性：UniGear 550开关设备提供了多方位的机械安全闭锁，防止了误操作的发生。

UniGear 550开关设备除通过了国际电工委员会标准和中国国家标准规定的型式试验之外，还通过了主要船级社规定的特殊试验项目。

Unigear ZS1开关柜的局放测量试验作者：陈天鑫来源：《中国新技术新产品》2014年第09期摘要：本文简述了Unigear ZS1开关柜的局放测量试验。

关键词：Unigear ZS1开关柜；局放测量；试验中图分类号：TM56 文献标识码：A局放测量指在电场作用下绝缘系统中部分区域发生放电，没有贯穿在施加电压的导体之间。

绝缘中的某些薄弱部位在高电场作用下发生局部放电是普遍存在的现象，在一定的条件下会导致绝缘的劣化或击穿。

在产品运行过程中绝缘材料会受到高温、高压、油污、化学物质、振动等各方面的作用，绝缘性能会不断恶化。

反之局放对绝缘的恶化起到推动作用，最终可能导致导体之间的击穿或短路。

（一）视在放电电荷qa 在发生局放时，施加电压的两端可能出现的脉动电荷称为视在放电电荷。

在一个试品中可能出现重复的视在放电电荷，通常以稳定出现次数最多值最大的视在放电电荷即为该试品的放电量。

（二）放电重复频率N 在测量时间内，每秒出现放电次数的平均值称为放电重复率，单位为/s 。

实际上受到测试系统灵敏度和分辨能力所限，测得的放电次数只能是视在放电电荷大于一定值时放电间隔时间足够大的放电脉冲数。

（三）起始和熄灭电压当施加电压逐渐增大，到达能观察到局部放电时的最低电压值，为起始放电电压。

当外加电压逐渐减少到没有局部放电时，这时的施加电压值就是放电熄灭电压。

（四）背景噪声水平是在局放试验中检测到的外部干扰信号。

可能包括测试系统中的白噪声和其他回路的连续或脉冲信号。

或有其他设备的电源操作、附近的高压源、或是系统本身所具有的噪声等引起。

有些是通电后才触发的，这种干扰现象会随电压值升高而增大。

UniGearZS1开关柜的局放测量试验是根据GB 3906要求下进行的，参考所收集的判定方法和数据进行的研究和探索。

产品从绝缘相间距与局放量要求（表1-相间距与局放量要求），额定电压等级越高其局放要求越苛刻，相间距小容易出现局放现象。