[發明專利]一種抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的裝置和方法

有效

• 申請號: 201310068379.5
• 申請日: 2013-03-04
• 公開（公告）號: CN104037730B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 沈文江;馬駿;張利;雪衛利
• 申請（專利權）人: 艾默生網絡能源有限公司
• 主分類號: H02H7/04
• 分類號: H02H7/04
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司44217
• 代理人: 高占元,周嬌嬌

技術領域

本發明涉及變壓器技術領域，更具體地說，涉及一種抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的裝置和方法。

背景技術

電力變壓器在空載合閘上電時，由于合閘時刻的隨意性，會產生很大勵磁涌流。勵磁涌流常常會引起微機保護裝置的誤動作，數值很大的勵磁涌流會導致變壓器及斷路器因電動力影響使用壽命，勵磁涌流中的大量諧波對電網電能質量造成嚴重的污染，造成電網電壓驟升或驟降影響其他電氣設備正常工作。解決變壓器空載合閘勵磁涌流方法有串聯電阻、控制合閘相位角等，但是串聯電阻的方法通常需要借助于機械性的開關元件實現控制，而機械性的開關元件分、合閘時間分散性較大，導致控制效果不佳；控制合閘相位角的方法選擇抵消偏磁與剩磁難度大，且控制復雜，也導致控制結果不理想。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有解決變壓器空載合閘勵磁涌流方法的控制復雜的缺陷，提供一種抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的裝置和方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的裝置，所述裝置包括控制模塊以及連接在交流電源與變壓器之間與主開關并聯連接的旁路電路；

所述控制模塊用于在接收合閘指令后采集所述主開關前端的電網電壓，并在A相電壓過零后90度相位角時發出信號導通所述旁路電路的A相線路，并依次在A相電壓延遲60度和120度時發送信號導通所述旁路電路的B相線路和C相線路。

在根據本發明所述的抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的裝置中，所述控制模塊還在檢測到所述主開關后端的變壓器輸入側有電壓時發送合閘控制信號閉合所述主開關，并斷開所述旁路電路。

在根據本發明所述的抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的裝置中，所述旁路電路包括依次設于每相線路上的前端接觸器、開關元件和后端接觸器；所述控制模塊用于在接收合閘指令后發送合閘控制信號導通每相線路上的所述前端接觸器和后端接觸器；所述控制模塊分別通過發送驅動信號給每相線路上的開關元件來導通每相線路。

在根據本發明所述的抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的裝置中，所述開關元件為晶閘管。

在根據本發明所述的抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的裝置中，所述控制模塊包括DSP控制單元，以及：

電壓檢測單元，用于采集所述主開關前端的電網電壓和所述主開關后端的變壓器輸入側電壓給所述DSP控制單元；

輸入輸出單元，與所述前端接觸器、后端接觸器和主開關相連，用于接收輸入的所述合閘指令以及所述前端接觸器、后端接觸器和主開關的狀態開關量信號給所述DSP控制單元，并將所述DSP控制單元產生的合閘控制信號輸出給所述前端接觸器、后端接觸器和主開關；所述輸入輸出單元還用于輸出所述DSP控制單元產生的針對每相線路的晶閘管的驅動信號；

晶閘管驅動單元，用于接收所述DSP控制單元產生的驅動信號驅動對應線路的晶閘管。

在根據本發明所述的抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的裝置中，所述控制模塊在斷開所述旁路電路時先關斷每相線路上的開關元件，再發送每相線路上的所述前端接觸器和后端接觸器。

本發明還提供了一種抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的方法，在交流電源與變壓器之間與主開關并聯連接有旁路電路，所述方法包括：

S1、在接收合閘指令后采集所述主開關前端的電網電壓；

S2、根據所述主開關前端的電網電壓在A相電壓過零后90度相位角時發出信號導通所述旁路電路的A相線路，并依次在A相電壓延遲60度和120度時發送信號導通所述旁路電路的B相線路和C相線路。

在根據本發明所述的抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的方法中，所述方法還包括：

S3、在檢測到所述主開關后端的變壓器輸入側有電壓時發送合閘控制信號閉合所述主開關；

S4、斷開所述旁路電路。

在根據本發明所述的抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的方法中，所述旁路電路包括依次設于每相線路上的前端接觸器、開關元件和后端接觸器；所述步驟S1中在接收合閘指令后發送合閘控制信號導通每相線路上的所述前端接觸器和后端接觸器；所述步驟S2中分別通過發送驅動信號給每相線路上的開關元件來導通每相線路。

在根據本發明所述的抑制變壓器空載合閘勵磁涌流的方法中，所述步驟S4中在斷開所述旁路電路時先關斷每相線路上的開關元件，再斷開每相線路上的所述前端接觸器和后端接觸器。