[實用新型]限制涌流投切裝置

無效

• 申請號: 200720007941.3
• 申請日: 2007-08-15
• 公開（公告）號: CN201113452Y
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 羅明覽;陳松華;李寧凱
• 申請（專利權）人: 福建省電力勘測設計院;福建永福工程顧問有限公司;羅明覽
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 福州展暉專利事務所
• 代理人: 陳如濤

技術領域

本實用新型涉及一種供電或配電電路的調節裝置，特別是一種限制涌流投切裝置。

背景技術

在邊遠地區，用電負荷分散且電源容量不大(如風力發電場與柴油發電結合或者海上石油平臺發供電點)也較分散，如與電力系統聯網，其費用又比自建小電網的費用大得非常多，為此只能選擇建設小電網，導致小電網的總電源裝機容量與變壓器單臺容量的之比也較小(在3-4以下)。當小電網投入空載變壓器時，由于其勵磁涌流最大值可達6-8倍變壓器額定電流，這么大的涌流加入電網中將使電網崩潰，因此必須采取限制涌流的措施。當今普遍采取的措施是采用能控制合閘角的電力電子開關，它能實現交流電壓達最大值時接通電源，這樣在不考慮變壓器鐵芯剩磁影響的情況下，勵磁涌流極小。然而考慮到變壓器鐵芯剩磁的影響，還是要出現勵磁涌流，但勵磁涌流將被限制在較小的可承受的范圍內。在國內還有提出采用并聯電容器的辦法，但同樣也有鐵芯剩磁影響的問題，另外還附加有電容器容量控制問題，難以具體實施。采用電力電子開關限制勵磁涌流是可行的，但是其造價太高，如35KV的電力電子開關一套(或一臺)是普通的SF6斷路器或真空斷路器造價的十多倍(SF6或真空斷路器每臺造價約10萬元)，且國內沒有生產這種產品(電力電子開關)，需要從國外進貨，無論安裝還是維護都需要相當大的人力、物力和財力。

發明構成

本實用新型的目的在于根據現有技術的不足之處而提供一種操作簡單方便、且可有效抑制勵磁涌流、同時大大減少成本的限制涌流投切裝置。

本實用新型是通過以下途徑來實現的：

限制涌流投切裝置，其結構要點在于，包括有電阻、分合開關、斷路器以及與分合開關和斷路器控制連接的控制裝置，電阻與分合開關串聯連接后與斷路器并聯接連，并接后的電路串接入電網設備的三相線路中。

本發明技術可以運用于大部分需要限制勵磁涌流的場合，在本發明說明書中，采用變壓器這種電網設備作為例子來說明勵磁涌流的具體發明構成。正常運行時，變壓器的勵磁電流在1％變壓器額定電流以下，相應的勵磁阻抗很大，在電壓過零時投入空載變壓器會導致鐵芯飽和而出現很大的勵磁涌流，相應的勵磁阻抗變得很小。此時，采用串入電阻投空載變壓器，當電阻的絕對阻值遠大于飽和勵磁阻抗時，合閘電流將被限制在一定范圍，且能大大減小回路直流分量的衰減時間常數，并在短時間內使直流分量衰減到接近于0，因而可消除勵磁涌流對小電網的影響。

具體可通過控制裝置操作如下：投空載變壓器時，分合開關先合閘，此時由于串入了電阻，合閘電流將被限制在一定范圍，并在短時間內使直流分量衰減到接近于0。再限時合上斷路器，便能安全地投入空載變壓器，變壓器投入后隨即斷開分合開關，進入正常運行狀態。若分合開關投合到故障點，合后電流不能下降時，控制裝置將限時斷開分合開關，并停止對斷路器的合閘操作。

以上限制涌流投切裝置的操作簡單，不需要控制合閘角，隨時均可投入操作，因此操作方便；另外其只需控制分合開關和斷路器的通斷時間，這通過簡單的設置即可達到目的，因此操作簡單；由于本實用新型引用了電阻這一阻性電子元件，可使得合閘電流的直流分量在一定范圍內并在短時間內大大衰減，甚至到零，其控制勵磁涌流的效果也是相當好的。這套裝置的造價僅約為普通斷路器的2倍，而且產品在國內即可生產制造，無論是安裝還是維護都極其方便簡單，因此極大節省了設備從購置到安裝及維護維修的成本，具有相當高的經濟價值。

在本領域中，由于電網設備多數要考慮的都是電抗值的計算，因此在本技術問題的解決過程中，本領域的技術人員只考慮在線路中加入具有電抗值的設備，如電容器，或者直接采用開關進行控制，從而形成了一種技術偏見，即認為本發明所提出的技術問題不適用電阻來解決，然而本發明的技術人員卻克服這種技術偏見，采用了電阻來解決勵磁涌流的問題，這是因為勵磁涌流多為直流分量，所以也達到了如下技術效果：操作簡單、方便，大大節省了成本，具有相當高的經濟價值。

本實用新型可以進一步具體為：

控制裝置包括有電流檢測裝置、驅動裝置和計時裝置，計時裝置的控制輸出端和電流檢測裝置的控制輸出端分別與驅動裝置的兩控制觸發端連接，而驅動裝置的一觸發端與計時裝置的計時觸發端連接。