[實用新型]防止電壓互感器二次側反充電空氣開關

無效

• 申請號: 200920091196.4
• 申請日: 2009-06-30
• 公開（公告）號: CN201440376U
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發明（設計）人: 鄭新才;吳建輝;朱輝
• 申請（專利權）人: 河南省電力公司商丘供電公司
• 主分類號: H01F38/24
• 分類號: H01F38/24;H01F27/42;H02H7/04
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 徐皂蘭

技術領域

本實用新型涉及一種防止電壓互感器二次側向電壓互感器一次側反充電的空氣開關，主要應用于電力系統中電壓互感器二次回路。

背景技術

變電站是電力系統的供電樞紐，變電站內的設備主要分為一次設備和二次設備。一次設備主要是是指直接參與發、輸、配電能的設備，比如變壓器、斷路器、電壓互感器、隔離開關等；二次設備是指對一次設備的工況進行監測、控制、調解、保護為運行人員提供工況或生產指揮信號的設備。其中電壓互感器是將變電站的高電壓(一次電壓)轉換成低電壓(二次電壓)的設備，它轉換后的二次電壓為變電站的二次設備提供最基本的數據。電壓互感器有一次繞組和二次繞組兩部分組成，一次繞組接高電壓回路，二次繞組的額定電壓為57V，經過二次空氣開關連接二次設備，二次設備能否正常運行關鍵在于電壓互感轉換后的二次電壓是否正常。因此電壓互感器在電力系統中非常重要。按照規程規定當電壓互感器因故停運時，必須斷開它的二次空氣開關。但是在實際工作中由于變電站值班人員的錯誤操作，有時候忘記將電壓互感器的二次空氣開關及時斷開，這時變電站中其他回路的電壓通過二次空氣開關向停運的電壓互感器反送電。這在電力系統中稱為二次系統向一次系統反充電，也稱二次反充電。二次反充電主要有以下兩個方面的危害。一是向停運檢修的電壓互感器反送很高的電壓，造成檢修人員死亡事故；二是在沒停運的相同電壓等級電壓互感器的二次空氣開關回路產生很大的電流，造成其它二次空開過流脫扣斷開。此時變電站的相同電壓等級二次設備全部失去二次電壓，處于異常狀態，容易造成惡性電網事故。雖然二次反充電，長期以來一直受到大家的關注和研究，但是目前仍沒有很好的解決方法，電力系統中仍不時出現二次反充電事故。因此從根本上解決電壓互感器二次反充電事故是電力系統中一切工作的重中之重。

發明內容

為了避免電力系統中出現二次反充電事故，本實用新型提出了生產一種防止電壓互感器二次側反充電單極空氣開關，可從根本上杜絕二次反充電現象。A、B、C三相電壓互感器分別對應三個單極空氣開關，三個單極空氣開關各自獨立互不影響，此空氣開關工作原理簡單，能有效的結合工作實際，保證電網的安全穩定運行。

解決本實用新型問題所采用的技術方案是：在原有電壓互感器二次空氣開關內部加裝一個反充電繼電器，反充電繼電器的正極接電壓互感器二次空氣開關上端電壓，反充電繼電器負極接電壓互感器二次空氣開關下端電壓，該繼電器的動作邏輯為二次空氣開關的上端電壓和下端電壓構成與非門。即反充電繼電器同時收到二次空氣開關上端電壓為零和二次電壓空氣開關下端電壓為57V(電壓互感器二次繞組額定電壓)時，反充電繼繼電器動作將二次空氣開關脫扣斷開。

本實用新型的積極效果是：可以徹底解決向停運檢修的電壓互感器產生反送電，避免了檢修人員的人身死亡事故；可以從根本上解決因二次反充電造成其它二次空氣開關過流脫扣跳閘問題，保證了電網的安全運行。

附圖說明

圖1是本實用新型邏輯回路圖；圖2是本實用新型動作原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，在原有電壓互感器二次空氣開關5內部加裝一個反充電繼電器6，反充電繼電器6的正極接電壓互感器二次空氣開關5上端L1電壓，反充電繼電器6負極接電壓互感器二次空氣開關5下端L2電壓，該繼電器的動作邏輯為二次空氣開關5的上端電壓和下端電壓構成與非門。

如圖1所示，正常情況下變電站母線1運行時，電壓互感器隔離開關2在合閘位置。此時電壓互感器一次繞組3在二次繞阻4上感應出二次電壓，并通過二次電壓空氣開關5向二次設備7供電。電壓互感器一次繞組3的末端和它的二次繞阻4的末端分別接在變電站的接地網9和接地網8上。當電壓互感器因故停運，在斷開電壓互感器隔離開關2的同時，如果變電站值班人員沒有斷開二次空氣開關，此時其它回路的電壓準備通過二次設備7向過二次空氣開關5和二次繞組4輸送，然后在電壓互感器一次繞組3上感應出高電壓。但是在斷開電壓互感器隔離開關2的瞬間，反充電繼電器6監測到二次空氣開關上端L1電壓為零，下端L2電壓為57V，反充電繼電器6立即動作，使二次空氣開關5脫扣斷開。徹底避免二次反充電事故。

如圖2所示，L1是上端觸點，L2是下端觸點，9是空氣開關觸點，7是脫扣機構，8是電流脫扣繼電器，6是反充電繼電器。正常情況下空氣開關5在合位，電流繼電器8中沒有通過電流，電流繼電器8不動作。當電路發生短路或嚴重過載時，電流繼電器8動作，使脫扣機構7動作，空氣開關觸點斷開。正常情況下空氣開關5在合位時，空氣開關觸點9的上端L1和下端L2帶電運行，反充電繼電器6不動作，當空氣開關5上端無電和下端帶電時，反充電繼電器6動作，使脫扣機構7動作，空氣開關觸點9斷開。