[發(fā)明專利]光電式電弧光保護系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310619172.2
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103618295A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李保福;謝天才;劉鳳珍;呂明君
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)遼寧省電力有限公司朝陽供電公司
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22
• 代理公司: 錦州遼西專利事務(wù)所 21225
• 代理人: 李輝

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及中低壓母線保護系統(tǒng)，特別是一種光電式電弧光保護系統(tǒng)。

背景技術(shù)

眾所周知，中低壓開關(guān)柜內(nèi)部母線系統(tǒng)的電弧光短路故障是配電系統(tǒng)中一種非常嚴(yán)重的故障，它的發(fā)生往往會造成災(zāi)難性的后果，其內(nèi)部電弧燃燒釋放的巨大能量所產(chǎn)生的各種故障電弧效應(yīng)，嚴(yán)重?zé)龤О嘿F的開關(guān)設(shè)備，同時，短路電流沖擊可損壞主變壓器，造成長時間停電，給用戶的工作、生活帶來嚴(yán)重影響。現(xiàn)有中低壓母線保護系統(tǒng)通過采集各單元電流和母線電壓，基于基爾霍夫定律實現(xiàn)對母線的保護。往往不能快速排除故障，以致故障發(fā)展、擴大，造成巨大的經(jīng)濟損失。

發(fā)明內(nèi)容

????本發(fā)明的目的是為了提供一種保護動作快、可靠性高、適用性強的光電式電弧光保護系統(tǒng)，以解決中低壓母線系統(tǒng)發(fā)生故障概率較高，現(xiàn)有保護系統(tǒng)延遲切除故障導(dǎo)致故障發(fā)展、擴大，從而造成巨大經(jīng)濟損失的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種光電式電弧光保護系統(tǒng)，包括低壓母線，與低壓母線電連接的開關(guān)柜，以及與低壓母線順次連接的斷路器Ⅰ、電流互感器、變壓器和斷路器Ⅱ，所述斷路器Ⅱ另一端用于連接高壓母線，其特殊之處是：還包括用于管理和控制弧光擴展功能的弧光單元、用于管理和控制電流檢測功能的電流單元、主控單元以及電源模塊，所述開關(guān)柜內(nèi)布置有多個弧光傳感器，所述弧光傳感器與所述弧光單元輸入端連接，所述電流互感器與所述電流單元輸入端連接，所述弧光單元和電流單元的輸出端分別與所述主控單元的信號輸入端口連接，所述主控單元具有向所述變壓器主、變兩側(cè)的斷路器Ⅰ和斷路器Ⅱ同時發(fā)出跳閘信號的信號輸出端。

上述的光電式電弧光保護系統(tǒng)，所述主控單元具有報警指令輸出端。

上述的光電式電弧光保護系統(tǒng)，所述弧光傳感器中的一個或多個通過光纖直接與主控單元的信號輸入端口連接。

本發(fā)明的有益效果是：利用弧光檢測和過電流檢測雙判據(jù)原理，保護動作快、可靠性高、適用性強，最大限度地減輕開關(guān)設(shè)備的損壞程度；保護開關(guān)設(shè)備附近的工作人員人身安全；大大減少開關(guān)柜內(nèi)部故障造成的停電時間，減少對用戶工作和生活的影響，更好達到便民的目的。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的電路原理示意圖；

圖2是本發(fā)明的跳閘電路原理圖。

圖中：電流互感器1、弧光傳感器2、電流單元3、弧光單元4、主控單元5、低壓母線6、斷路器Ⅰ7、開關(guān)柜8、變壓器9、斷路器Ⅱ10、高壓母線11、電源模塊12。

具體實施方式

如圖所示，該光電式電弧光保護系統(tǒng)，包括低壓母線6，與低壓母線6電連接的開關(guān)柜8，以及與低壓母線6順次連接的斷路器Ⅰ7、電流互感器8、變壓器9和斷路器Ⅱ10，所述斷路器Ⅱ10另一端用于連接高壓母線11。其中，還包括用于管理和控制弧光擴展功能的弧光單元4、用于管理和控制電流檢測功能的電流單元3、主控單元5以及與主控單元5連接的電源模塊12，所述開關(guān)柜8內(nèi)布置有多個弧光傳感器2，所述弧光傳感器2與所述弧光單元4輸入端連接，所述電流互感器1與所述電流單元3輸入端連接，所述弧光單元4和電流單元3的輸出端分別與所述主控單元5的信號輸入端口連接，所述主控單元5具有向所述變壓器9主、變兩側(cè)的斷路器Ⅰ7和斷路器Ⅱ10同時發(fā)出跳閘信號的信號輸出端。當(dāng)弧光傳感器2較多時，本實施例中采用5個，其中4個通過弧光單元4與主控單元5連接，一個通過光纖直接與主控單元5的信號輸入端口連接。

本發(fā)明采用弧光檢測和過電流檢測雙判據(jù)原理，當(dāng)主控系統(tǒng)5檢測到電流單元3的電流達到整定電流定值，弧光單元4檢測到的弧光達到整定的弧光定值時，認(rèn)為母線發(fā)生了故障，在100ms內(nèi)將主、變兩側(cè)斷路器發(fā)出跳閘指令，將故障點隔離。另外，所述主控單元5還具有報警指令輸出端，同時發(fā)出報警指令。