一种新型10kV高压计量预付费计量装置

10k V高压预付费计量装置

概述：

为适应现代化用电管理工作的需要，利用技术手段解决电费回收的难题。我厂开发了具有电路控制预付费、防窃电、负荷监控、变压器保护等功能新型10kV高压综合预付费计量装置。该装置适用于变压器容量在100～1600kVA之间的高压计量用户，采用该装置可以取消常规设计中的变压器保护用高压开关柜及计量专柜,即降低了成本，减少了用地，具有计量准确度高、运行稳定维护检修方便等特点。

该装置的结构：真空断路器一台、倒立式电流互感器两台、电压互感器两台、本体及控制箱等组成。断路器额定电流最高可达到630A，额定开断电流20kA，可切断正常的负荷电流，作为变压器后备保护切断短路电流。本装置有以下几种结构：

JLSG-10Y 倒立式电流互感器

真空断路器

箱体

安全稳定的户外产品配网改造的最佳选择

真空断路器

互感器支柱

箱体

JLSG-10Y

一.使用环境条件：

1、海拔高度不超过2000米；

2、最高气温+40℃，最低气温-40℃，相对湿度不大于95%，日温差：

日变化25℃。

3、风速不大于34m/s。

4.地震强度：不超过8级

5.污秽等级：IV

6.爬电距离：≥31mm/kV

7.覆冰厚度≤10mm

二.主要技术参数：

2.1真空断路器的技术参数：

序号参数名称单位数值备注

1 额定电压kV 12

2 额定频率Hz 50

3 额定电流 A 630

4 额定短路开断电流kA 20

5 动稳定电流（峰值）kA 50

6 4S热稳定电流kA 20

7 额定短路关合电流（峰值）kA 50

8 机械寿命次10000

9 额定电流开断次数次10000

10 额定短路电流开断次数次30

11 额定操作电压V DC220

12 工频耐压（1min)对地、相间/断口kV 42

13 雷电冲击耐受电压（峰值）对地、相间/断口kV 75

14 额定操作顺序分-0.3s-合分-180s-合分

2.2.1电流互感器技术参数

序号参数名称单位数值备注

1 额定电压kV 12

2 额定频率Hz 50

3 额定负荷VA 10 COSΦ=0.8滞后

4 额定一次电流 A 10-600

5 额定二次电流 A 5

6 稳定倍数倍70

7 一秒钟热稳定倍数倍50

8 一次对二次及对地互感器绝缘水平kV/分42

9 二次对对地互感器绝缘水平kV/分 3

2.2.2电流互感器误差比值

准确级比值差（±%）

额定电流的百分值

相位差（±%）额定电流的百分值

1 5 20 100 120 1 5 20 100 120 0.2S 0.75 0.35 0.

2 0.2 0.2 30 15 10 10 10 0.5S 1.5 0.75 0.5 0.5 0.5 90 45 30 30 30 0.2 0.75 0.35 0.2 0.2 30 15 10 10 0.5 1.5 0.75 0.5 0.5 90 45 30 30

2.3.1电压互感器技术参数

产品型号额定电压

（伏）额定二次电

压（伏）

准确级次及相应准确级次下的

额定二次负荷（伏安）

二次线圈极

限负荷（COS

Φ=0.8--1）

（伏安）

连接组标

号

JDZ-3 3000 100 0.2级0.5级3级200

JDZ-6 6000 20 40 100 300 1/1-12 JDZ-10 10000 20 50 100

注：额定二次负荷功率因数COSΦ=0.8（滞后）

2.3.2电压互感器误差限值

准确级次误差限值

比值差（±%）相角差（±分）

0.2级0.2 10

0.5级0.5 20

3级 3.0 不规定

三.机械参数：

序号参数名称单位数值备注

1 触点开距mm 9±1

2 触点超行程mm 3±1

3 分闸速度m/s 1.1±0.2

4 合闸速度m/s 0.6±0.2

5 触头合闸弹跳时间ms ≤2

6 相间中心距离mm 250±1

7 三相分合闸不同期ms ≤1

8 回路电阻μΩ≤100

9 合闸时间ms ≤100

10 分闸时间ms ≤30

四.机构技术参数：

序号参数名称单位数值备注

1 控制器电源电压V DC220

2 合闸充电时间S ≤5

3 合闸控制电压V DC220

4 分闸控制电压V DC220

5 线圈温升K ≤60

五.装置介绍：

1.功能与特点：

该装置体积小、重量轻、匹配拓展性较强，根据用户需求可与预

付费IC 卡表、多功能电能表等相匹配，通过GPRS 或GSM 等通讯网络进行远程售电、数据采集、远程控制、监控等配网自动化功能。该装置采用的是用户变压器或分支线路高压侧计量，一次进线全部密封，二次线通过航空插头及电缆与装有计量表的专用表箱连接，有效解决了防窃电问题。该装置采用干式互感器，绝缘性能良好。

该装置最大特点是大变比的电流互感器外置，加大了电流互感器和电压互感器的距离，减小了电磁场和电容电流对PT 与CT 之间、相互影响的问题，使计量更加准确，完全满足GB17201-2007中之规定。

二次控制，采用电容储能在线路停电的情况下，能够完成一次分合闸，本充电回路采用了省电设计，给电容充电电流小于1A,不会对供电PT 造成压降。另外回路中使用两种控制方式：a.直流接触器方式，有效地解决了临界电流分断难、分极限电流过度磨损触头的问题。使用寿命达100万次（见下图）

b.电子控制单元方式，具有智能化功能。

直流接触器

储能电容

2.断路器

2.1断路器采用小型化设计；

2.2操作机构真空断路器三相共箱，三相均配用集成固封极柱；

2.3每一相极柱均配用一个圆柱形的操动机构；

2.4操动机构和极柱上下直动式连接，断路器采用全密封结构；

2.5在断路器本体上具有表示断路器分、合位置的指示牌；

2.6具有电动分、合操作功能；

2.7真空断路器的电动操作电源为内置式电压互感器；

2.8操作机构机械寿命≥10000次，真空灭弧室机械寿命≥10000次；3断路器关键零部件

3.1集成固封极柱：

户外高压真空断路器采用固体绝缘结构，将真空灭弧室、主导电回路、绝缘支撑等有机地组合成为一个集成固封极柱。导电部分采用固定式连接，减少各导电面的搭接损耗，使整机的一次回路电阻大大减小，从而减少电损耗。

集成固封极柱，采用户外产品特有的硅橡胶注射工艺，绝缘体由环氧树脂采用APG工艺浇注外加硅橡胶而成，集成固封极柱能避免灭弧室表面的粉尘聚集，采用小型化灭弧室。集成固封极柱整体要保证各导电连接环节不受外界环境的影响，使产品的电气参数稳定，特别适用于运行条件恶劣的环境。

3.2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DC 220V，或者高压线路经PT取得（AC220V)；后备电源由蓄电池提供。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24小时工作及3次以上分合闸操作要求。断路器操动机构中

设有充电接口,保护定值可通过控制器现场设定，其余参数可通过后台软件设定。

4. 防护等级：

控制器箱体选用优质不锈钢材料，外形美观大方。可以防止腐蚀、意外损伤。可单杆安装，具有良好的防护能力。防护等级不低于IP54。

5. 装置功能：

⑴四遥功能：可以采集正常工作电压、电流、故障电流、越线检测（遥测）；采集断路器状态信息量，状态量变位实时上传（遥信）；执行后台机远方遥控分合闸命令（遥控）；通过后台软件修改开关定值（遥调）。

⑵保护功能：实现三段式电流保护、重合闸功能、失压保护功能、当地及远方后台机故障告警功能。

⑶通讯功能：支持TCP/IP协议、支持GPRS通讯，提供CAN、RS232/485通讯口，支持多种通讯规约。

六．安装尺寸图如下：

1开关极柱、2箱体、3互感器支柱（进线端）

七系统架构图：