智能型分界断路器成套装置的技术特征和原理

1技术特征

　　此装置采用先进的故障处理技术，控制器与分界断路器本体配合，可自动、直接切除界内用户单相接地故障和相间短路故障，避免单一用户的故障及保护配合不当而波及整条馈线停电。可快速恢复界内10KV用户瞬时性故障引起的停电，并自动记忆线路故障发生的时间、故障时刻电流值及故障性质，以便于事故追忆。其内置具有储存能量大、运行可靠、全免维护等优点的后备储能电源系统，超级电容器后备电源系统，当10kV线路故障甚至线路失压的状况下仍能进行断路器本体分断操作。可在户外使用，防护等级高，具备长期免维护性能，还具备就地遥控分、合闸功能，便于线路检修维护。

2技术原理

　　这个装置主要由断路器本体、控制器和电源PT等3部分组成。断路器本体实现对10kV线路的分断和关合控制，控制器实现对10KV线路的故障检出，并控制断路器本体实现自动、直接切除界内用户相间短路故障和单相接地故障以及自动重合闸等功能，电源PT为成套装置提供工作电源智能型分界断路器成套装置的应用示意如下图所示（虚线框部分为本成套装置示意图）。

　　分界断路器保护技术原理主要有相间短路和单相接地两种类型。

2.1单相接地故障处理

　　当界内发生单相接地故障时，控制器侦测到零序故障电流超出零序保护定值时，启动延时计时，在计时超过零序保护动作延时时间设定值后，执行保护动作，控制器令开关迅速分闸，切除用户界内故障。对于中性点不接地系统或中性点经消弧线圈接地系统，单相接地故障发生时变电站不跳闸，零序保护动作延时时间定值只需躲过瞬时接地故障的判定即可。

　　对于中性点经小电阻接地系统，单相接地故障发生时，变电站会发生保护跳闸，零序保护动作延时时间整定值必须考虑与变电站零序保护的时间配合。其整定值既要躲过瞬时接地故障的判定，又要使分界开关先于变电站保护动作而执行分闸。

2.2相间短路故障处理

　　过流保护功能：当界内发生相间短路故障时，控制器侦测到实际相电流超出过流保护整定值时判定为用户界内过流故障，记忆该故障状态并启动过流保护延时。若在过流保护延时计时过程中，相电流一直超出过流保护整定值，则在延时计时时间大于过流保护延时整定值时输出分闸控制信号；若在过流保护延时计时过程中过流保护延时条件消失，则在满足有过流记忆、线路无电压、线路无电流三个条件时从0开始重新启动延时计时，延时计时时间为300ms时输出分闸控制信号，令控制器闭锁，隔离故障。速断保护功能：同过流保护功能处理逻辑，当界内发生相间短路故障时，控制器侦测到实际相电流超出速断保护整定值时判定为用户界内速断故障，0s切除故障线路。值得注意的是，分界 断路器的分闸延时必须与变电站保护及重合闸时间相配合。发生短路故障时，无论变电站保护是否动作，分界断路器必须可靠分闸，若分界断路器后于变电站保护动作，必须在变电站出线开关重合之前完成全部分闸过程。