[實(shí)用新型]一種鐵路專用帶消除諧振功能的電壓互感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220362628.2
• 申請(qǐng)日: 2012-07-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202736705U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董順利;劉清斌;張偉;樊會(huì);薛巖峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北博為電氣有限公司
• 主分類號(hào): H01F38/24
• 分類號(hào): H01F38/24;H01F27/40;H02H7/05
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電壓互感器，特別是一種具有消諧功能的電壓互感器。

背景技術(shù)

在電力系統(tǒng)中電壓互感器是將高電壓按照比例關(guān)系變換為低等級(jí)二次電壓的設(shè)備，主要用于保護(hù)、計(jì)量和儀表等裝置使用。然而由于我國(guó)配電網(wǎng)大多采用中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，電壓互感器在配電網(wǎng)中等效成一個(gè)電感L，而線路之間或者線路自身存在著電容C，正常情況下兩者的參數(shù)遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)，當(dāng)發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，一旦達(dá)到某種匹配條件，導(dǎo)致LC回路發(fā)生諧振，導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)數(shù)倍于互感器額定電壓的過(guò)電壓，從而導(dǎo)致電壓互感器因?yàn)榻拥貢r(shí)超負(fù)荷運(yùn)行而造成開(kāi)裂或爆炸等惡性事故的發(fā)生。由于諧振的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，破壞能力大，因此必須進(jìn)行有效的檢測(cè)，并且快速予以消除，以保護(hù)電壓互感器。但是現(xiàn)行的電壓互感器不具備檢測(cè)和消除諧振的部件和能力，一旦發(fā)生諧振，一方面是用戶不知道是否發(fā)生了諧振，另一方面也無(wú)從消除諧振，只能依靠互感器本身的能力抵御，一旦互感器本身無(wú)法承受，則必定導(dǎo)致互感器發(fā)生損壞。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鐵路專用帶消除諧振功能的電壓互感器，能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量系統(tǒng)諧振情況，并及時(shí)采取消諧措施，從而保證電壓互感器不受損壞，進(jìn)一步保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案如下。

一種鐵路專用帶消除諧振功能的電壓互感器，包括一次繞組以及與之耦合的二次繞組，所述電壓互感器二次繞組的輸出端并聯(lián)設(shè)置有用于在系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振時(shí)消除諧振的消諧裝置。所述消諧裝置的具體結(jié)構(gòu)為：所述消諧裝置包括中央控制單元、以及分別與中央控制單元輸入端連接的電源模塊和次級(jí)電壓信號(hào)調(diào)理模塊，中央控制單元的輸出端通過(guò)光電隔離模塊Ⅰ與消諧模塊連接。

所述消諧模塊的具體結(jié)構(gòu)為：所述消諧模塊包括與中央控制單元輸出端連接的可控硅以及與可控硅連接的消諧元件。

本實(shí)用新型的改進(jìn)在于：所述次級(jí)電壓信號(hào)調(diào)理模塊的輸出端依次經(jīng)高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器、光電隔離模塊Ⅱ與中央控制單元的輸入端連接。

本實(shí)用新型的改進(jìn)在于：所述中央處理單元的輸出端還設(shè)置有液晶顯示器、微型打印機(jī)以及信號(hào)報(bào)警模塊。

所述信號(hào)報(bào)警模塊的具體結(jié)構(gòu)為：所述信號(hào)報(bào)警模塊包括與中央控制單元輸出端連接的信號(hào)繼電器和蜂鳴器。

本實(shí)用新型的改進(jìn)還在于：所述中央處理單元的輸出端還連接有通信模塊。

由于采用了以上技術(shù)方案，本實(shí)用新型所取得技術(shù)進(jìn)步如下。

本實(shí)用新型通過(guò)在電壓互感器本身添加消諧裝置，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)相應(yīng)的次級(jí)電壓信號(hào)，用于判斷系統(tǒng)是否發(fā)生電壓諧振。當(dāng)采集的次級(jí)電壓值超出設(shè)定值時(shí)，消諧裝置自動(dòng)投入消諧元件，吸收諧振能量；當(dāng)檢測(cè)到次級(jí)電壓值低于設(shè)定值時(shí)，認(rèn)為諧振消除，消諧裝置自動(dòng)退出消諧元件，消諧過(guò)程結(jié)束。避免了諧振狀態(tài)的持續(xù)，從而有效保護(hù)互感器，防止電壓互感器炸裂事故的發(fā)生。本實(shí)用新型的應(yīng)用能夠有效的消除和抑制系統(tǒng)在發(fā)生鐵磁諧振時(shí)對(duì)于電壓互感器和系統(tǒng)的損害，從而降低互感器炸裂和燒毀熔芯狀況的發(fā)生的幾率，避免惡性事故的發(fā)生，保證電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為所述消諧裝置的原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合具體實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

一種鐵路專用帶消除諧振功能的電壓互感器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。包括一次繞組、二次繞組以及消諧裝置；二次繞組的輸出端并聯(lián)與消諧裝置并聯(lián)設(shè)置。

一次繞組用于將高電壓耦合到二次側(cè)的二次繞組上，二次繞組采集的低電壓傳輸給用戶設(shè)置的用于監(jiān)測(cè)一次電壓值的低壓設(shè)備中，同時(shí)將采集的次級(jí)電壓值傳輸給消諧裝置。消諧裝置用于根據(jù)接收的次級(jí)電壓值，判斷系統(tǒng)是否發(fā)生鐵磁諧振，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生諧振時(shí)，投入消諧元件用于消除系統(tǒng)諧振。

消諧裝置包括中央控制單元、電源模塊、次級(jí)電壓信號(hào)調(diào)理模塊、消諧模塊、光電隔離模塊Ⅰ、光電隔離模塊Ⅱ、液晶顯示器、信號(hào)指示燈、按鍵、信號(hào)報(bào)警模塊、微型打印機(jī)以及通信模塊。

電源模塊的輸出端與中央控制單元的輸入端連接，用于為中央控制單元提供工作電源。

次級(jí)電壓信號(hào)調(diào)理模塊的輸入端與二次繞組連接，用于將二次繞組采集的次級(jí)電壓值進(jìn)行調(diào)理，然后輸出給高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的次級(jí)電壓值經(jīng)過(guò)電隔離模塊Ⅱ傳輸給中央控制單元，中央控制單元對(duì)接收到的次級(jí)電壓值進(jìn)行實(shí)時(shí)判斷。