[實用新型]大容量高速限流開關裝置

無效

• 申請號: 200820038723.0
• 申請日: 2008-08-08
• 公開（公告）號: CN201243191Y
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發明（設計）人: 夏咸福;許先甲;馬春水
• 申請（專利權）人: 安徽賽普電氣有限公司
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08
• 代理公司: 合肥金安專利事務所
• 代理人: 范克明

技術領域

本實用新型屬于電力設備技術領域，具體涉及一種大容量高速限流開關裝置。

背景技術

本實用新型是對3-35KV電力系統短路電流進行快速限制的一種新型保護裝置。

隨著電力系統的快速發展，電網的規模越來越大，不同系統之間的連接也相應頻繁。在系統的連接點處，短路電流也將越來越大，采用常規的開關或熔斷器已經很難以滿足開斷電流的要求.為此國內近年來也出現了大容量高速開關，但是這些技術方案中采集信號都是采用普通電流互感器，普通電流互感器具有抗飽和性差和相移大的特性，而電網短路時會產生瞬間的快速大電流信號，由于普通電流互感器的抗飽和性差的特點，在電流接近其飽和點時候，誤差增大，超過飽和點，更是造成測量錯誤，從而造成不能及時開斷或者不能開斷電網，造成事故。同時由于普通電流互感器的相移大的特性，而短路電流變化速度極快，因此普通電流互感器會造成測量信號滯后，增大誤差，降低開斷速度，影響限流的效果。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決現有大電流開關采用電流互感器抗飽和特性差、相移大、誤差大，從而影響大電流開關速度和穩定性的問題，提供一種大容量高速限流開關裝置。

本實用新型的技術解決方案如下：

載流體12從外積分式羅氏線圈4中心穿過；載流體12串接在輸入母線7和輸出母線8之間；熔斷器10，和載流體12并連；比較器1的兩個輸入端分別和外積分式羅氏線圈4相應的兩個輸出端連接；積分器3的兩個輸入端分別和外積分式羅氏線圈4相應的兩個輸出端連接；積分器3的輸出端和比較器2的輸入端連接；比較器1輸出端和比較器2的輸出端分別和與門電路5的兩個輸入端連接；與門電路5的輸出端和點火電路6的信號輸入端連接；點火電路6的點火信號輸出端和啟爆器11的點火信號輸入端連接，啟爆器11緊固在載流體12上。

本實用新型的積極效果是：

1、采用外積分式羅氏線圈作為電流測量傳感器，測量電流范圍大。

外積分式羅氏線圈是一種空心環形的線圈，又叫羅果夫斯基線圈，具有無飽和性，精度高，測量交流電流量程從幾毫安到幾百千安，線性度好，精度從0.1％到1％，適用頻率從0.1Hz到1MHz，無相角差，直接輸出電流變化率信號的特點。由于羅式線圈測量交流電流量程從幾毫安到幾百千安，實際應用中大容量高速開關要求的測量的信號，遠遠小于100kA，所以實際應用中本實用新型幾乎不會受測量范圍的限制。

2、直接測量電流變化率信號，響應及時，電路簡單可靠。

大容量高速開關的信號一般需要測量電流變化率和電流幅值，當兩者都超過預定值的時候，啟動點火信號，炸斷載流體，由于本實用新型直接測量外積分式羅氏線圈輸出的電流變化率信號，對幅值信號采用電流變化率信號的積分輸出，因此信號調理電路部分只有積分電路，所以電路簡單，極大減少了測量信號處理中間環節，可靠性得到保證，同時由于羅氏線圈的測量頻率從0.1Hz到1MHz，對于高速變化的短路電流變化率響應速度快，因此本實用新型響應及時。

附圖說明

圖1為本實用新型電路結構圖

具體實施方式

下面結合附圖，通過實施例對本實用新型作進一步的描述。

如圖1所示，載流體12從外積分式羅氏線圈4中心穿過；載流體12串接在輸入母線7和輸出母線8之間；熔斷器10，和載流體12并連；比較器1的兩個輸入端分別和外積分式羅氏線圈4相應的兩個輸出端連接；積分器3的兩個輸入端分別和外積分式羅氏線圈4相應的兩個輸出端連接；積分器3的輸出端和比較器2的輸入端連接；比較器1輸出端和比較器2的輸出端分別和與門電路5的兩個輸入端連接；與門電路5的輸出端和點火電路6的信號輸入端連接；點火電路6的點火信號輸出端和啟爆器11的點火信號輸入端連接，啟爆器11緊固在載流體12上。

正常情況下，載流體為熔斷器的分流支路，限流熔斷器的阻抗遠大于載流體的阻抗，限流熔斷器中基本無電流流過，在系統具有較大電流的情況下，熔斷器仍然保持為非常小的電流.當系統一旦發生短路故障，測控單元通過直接測量羅氏線圈輸出的電流上升變化率信號，并對電流上升變化率信號積分產生的幅值信號進行測量，當兩者測量值都超過整定值，測控單元發出啟爆指令，啟爆器爆炸，瞬間開斷載流體，短路電流瞬間轉移到高壓限流熔斷器支路上，爆炸橋熄弧，限流熔斷器在短路電流到達最大值之前迅速熔斷，從而限制了短路電流.