一、概述

本型预付费组合互感器为环氧树脂真空浇注的电压和电流互感器作计量，配有弹簧机构的ZW8真空断路器，加装保护电流互感器及零序电流互感器，选配外置电压互感器做开关电源，加上带有智能控制器的电能计量控制箱组成一体式预付费组合互感器（行业里俗称看门狗型预付费高压计量箱）。可选配户外隔离刀闸，使线路在停电状态下有明显断开点。此种断路器具有电动、手动储能功能，使线路在停电的情况下也能够分合闸操作。适用于额定频率50Hz,额定电压6～10kV电力系统的分支及专用变压器中作预付费式的计量及分、合负荷电流，过载电流及短路电流之用。可为用户提供0.2S级各种变化及双变化的产品，计量主要技术参数：额定频率50Hz;额定一次电流：5～600A;额定二次电流：5A或1A;额定二次电压：100V;断路器开关电源电压：220V。由于真空断路器的特殊性，尤其适用于频繁操作和无油改造的场所。该预付费高压计量装置通过预付费控制终端实现用电户预交电费、欠费前提醒、欠费后掉闸并延时报警等基本功能，并在基本功能基础上延伸出了用电户超负荷过流保护、接地保护、重合闸、遥控、遥测、遥信等智能化判断识别功能。

10kV架空配电线路T接的用户内部发生故障时，如故障在其进线段，或故障虽发生在用户进线开关内侧但其保护动作时限与变电站出线开关保护配合不当时，均会造成变电站出线开关保护掉闸。如果故障性质是永久的，变电站重合不成功，则一个中压用户界内的事故将使整条配电线路停电，这种在配电网中常见的波及事故，对社会将造成恶劣影响。该类型的户外用户分界真空断路器，是解决上述波及事故的理想设备，该设备出线侧内置零序电流互感器，与分界控制器配合使用。安装于10kV架空配电线路的T接处或用户端，可以实现自动切除单相接地故障和自动隔离相间短路故障。确保非故障用户的用电安全。适合用于变电站，工矿企业，农村电网配电系统作保护和控制及频繁操作场所之用。

二、引用标准

GB/T11022-1999《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》

GB311.2-2002《高压输变电设备的绝缘配合使用导则》

GB/T 4109-2008《交流电压高于1000V的绝缘套管》

GB2706《交流高压电器动、热稳定试验方法》

GB3309-1989《高压开关设备在常温下的机械试验》

GB1208-2006《电流互感器》

GB/T17626-4-1998《电磁兼容试验和测量技术，电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》

三、环境条件

a . 海拔高度不超过2000米; 污秽等级：Ⅳ级。

b .周围空气温度：-40°C~+40°C;日温差：日变化25°C。

c . 风速不大于35m/s;地震强度不超过8级。

d .无易燃、易爆炸危险、化学腐蚀的场所。

四、结构优越性分析

该类型户外用户分界真空断路器总体结构采用三相共箱式，箱体内为干燥空气，弹簧操动机构布置在箱体的侧面。

1、断路器本体主要由导电回路、传动系统、绝缘系统等组成。

2、导电回路由进出线导电杆、导电支架、真空灭弧室等组成。真空灭弧室采用陶瓷外壳、杯状纵磁场触头结构、铜铬触头材料，具有良好的开断和关合短路电流能力且电寿命长。

3、传动系统由三相转轴、绝缘拉杆、柺壁、触头弹簧及分闸弹簧等组成。

4、绝缘系统在箱体的内部由绝缘罩将三相隔离，导电杆外包有机绝缘材料，为典型的空气-固体绝缘结构，克服了充油、充气带来的一系列问题;导电杆箱外部分(外绝缘)除有机绝缘之外，还加罩了硅橡胶伞裙套。硅橡胶绝缘材料具有防凝露、防污秽性能强的优点，因此断路器的绝缘性能可靠，能在恶劣的气候条件和污秽环境中安全运行。

5、断路器配有电流互感器，根据用户需要可安装50/5、100/5、200/5、400/5等规格。

6、 手动操动机构由合闸弹簧、储能系统、过电流脱扣器，分合闸系统等组成，可分为手动和电动操作两种型式。

手动操作机构具有手动储能、手动分合闸和过电流保护功能，如用户需要可加装浪涌电流延时保护器，防止合闸误动作。

电动操作机构须由独立电源供电，除具有电动储能、电动分合闸和过流保护外，同时还具有手动储能、手动分合闸和过流保护功能。如用户需要亦可加装浪涌电流延时保护器。

7、 组合断路器的结构主要由触刀、支架、绝缘支柱和转轴等与断路器组合而成。在断路器和隔离开关之间装有机械连锁装置，具有防止误操作功能，机械连锁的功能有：

a .断路器处于合闸位置时，隔离开关不能分闸;只有在断路器分闸后，隔离开关方可分闸;

b .断路器处于分闸位置时，隔离开关不能合闸;只有在断路器处于分闸位置时，隔离开关方可合闸。

五、说明

智能用户分界开关控制器是专门用于分界开关本体的智能控制，实现保护控制功能和通信功能，控制器与开关本体通过控制电缆和航空接插件进行电气连接，实现其保护及自动监控功能。该产品广泛适用于城乡10kV架空配电线路用户。

1、JN-2101智能开关控制器技术参数

输入工作电压：AC220V(其他工作电压需在合同中注明)

输入工作电压频率：50HZ(AC时)

输入工作电压允许波动范围：±15%

整机功耗：<10W

储能电机电压：AC220V

开关量额定电压：DC220V

输出电压(合闸/分闸操作)：DC220V(其他工作电压需在合同中注明)

相电流采样输入范围：0～60A(二次值)

零序电流采样输入范围：

a、直接采样(0～1A)

b、自产(0～60A)且都是二次值

相电流采样误差：±0.5%

零序电流采样误差：a、直接采样(±0.2%)b、自产(±0.5%)

相间短路过流保护定值：0.5～60A(步长0.01A)

相间短路过流保护动作时间：0～99S(步长0.01S)

单相接地保护电流定值：

a、直接采样(0.01In～0.95In)

b、自产(0.01In～12In)步长都是0.01A

单相接地保护时间定值：0～7200S(步长0.01S)

遥控器遥控距离：50米以内

高频干扰：Ⅲ级 GB/T15153.1

静电放电：Ⅳ级 GB/T15153.1

浪涌干扰：Ⅲ级 GB/T15153.1

快速瞬变：A级 GB/T17626.4

六、特点

可以快速切除界内故障，速断动作时间小于30毫秒控制器为32位微机型的继电保护及监控装置，预留以太网通讯接口，满足电力系统信息化的要求，同时具有保护和监控功能，采用GPRS方式与监控中心通信，用中文短信方式向值班员报告运行的各种工况信息，与预付费电能表配合，实现预付费控制功能。还可以扩展，在未经授权的情况下，打开计量箱门，强制断电的功能，起到防窃电的功能接地保护，可以选择带方向或不带方向，短信可以设置发或不发，使测试更加方便开关量信号可以软件取反

七、保护功能及工作原理

10KV馈线或设备的故障主要有相间短路和单相接地两种类型，控制器对这两种故障分别进行处理。

1、相间短路故障的处理

对于用户界内的相间短路故障，控制器通过检测从分界开关内部采集的A C相电流与定值比较来判断故障的发生，当大于定值，立即跳闸把故障隔离掉，不影响非故障区域的供电。即便由于定值的选择性问题，某些故障造成了变电站出线开关也跳闸了，但变电站重合后，故障点已经被隔离，非故障区域可以很快恢复供电。

设二段定时限过流保护(速断、过流)，各段电流及时间定值可独立整定，分别设置整定控制字控制这二段保护的投退。过负荷可以选择跳闸或告警。

专门设置一段加速段电流保护，在重合闸后投入3秒，而不是选择加速速断、过流。可以由控制字投退，加速段的电流及时间可独立整定。

2、单相接地故障的处理

单相接地故障，由于零序电流远小于用户界内发生单相接地故障时的零序电流，因此，通过设定适当的定值，即可做出准确的判断。

接地保护可以选择带方向或不带方向。有零序电压时可以选择带方向。

可以选择跳闸或告警。

八、功能

1、重合闸

有最大四次重合闸，每次的投退可单独控制，每次的延时可独立整定。可以投退合闸后加速功能。

2、FTU功能

遥控、遥测、遥信功能

遥控功能有：遥控跳闸操作，遥控合闸操作。手持遥控器就地跳闸操作，就地合闸操作。

遥测量主要有：IA IC I0，精度达到0.5级。

遥信量主要有：9路遥信开入、装置变位遥信及事故遥信，并作事件顺序记录，遥信分辨率小于2ms。

3、可以存储32条事件顺序记录(SOE记录)，和16条保护动作记录。掉电不消失。方便事故的追忆和分析。

4、对时功能

可以通过调度通过通信对时，也可以使用手机通过短信对时，也可以使用专用测试软件对时。

5、自动发送事项短信功能

实时监视现场状态的变化，一旦发生变化立即向指定的手机号码(可以是多个手机号)发送事件报告，事件报告是中文的，很直观。该功能可以通过控制字关闭或打开。

6、远程抄表功能(属扩展功能,需订货说明)

预留了485通信口，可以接1-8块电能表，装置自动采集电能表的数据，并转发上传，实现远程抄表。