[實用新型]測量電容電流的電網(wǎng)中性點外接電容器成套裝置

有效

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• 申請日: 2013-02-28
• 公開（公告）號: CN203241463U
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉寶穩(wěn);張明濤;姚萬華
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

????本實用新型涉及的是電網(wǎng)中性點外加電容器測量電容電流的技術(shù)，具體是一種用于測量電容電流的中性點外接電容器成套裝置。

背景技術(shù)

電容電流在接地瞬間產(chǎn)生接地電弧，且電弧不易熄滅易引起相間短路，擴(kuò)大事故影響面。電網(wǎng)電容電流是分析中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振以及電壓互感器高壓側(cè)保險經(jīng)常熔斷原因的重要技術(shù)參數(shù)之一，同時測量電容電流也是選擇消弧線圈容量和中性點接地電阻選擇的依據(jù)。

目前測量電網(wǎng)電容電流的中性點外加電容器裝置簡單，僅接地電容器，需要人工實現(xiàn)電容器的投切操作，雖然電網(wǎng)正常運(yùn)行時零序電壓較低，但是一旦線路發(fā)生接地故障中性點電壓就會升高危及操作人員的人身安全；現(xiàn)有的測量電網(wǎng)電容電流的中性點外加電容器裝置跟蹤測量性能差，若使用不同參數(shù)的電容器測量，需要人為更換，操作繁瑣；技術(shù)人員往往根據(jù)測量的零序電信號人工計算電容電流，測量設(shè)備缺少實時計算和顯示的控制模塊。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于測量電容電流的中性點外接電容器成套裝置，以解決現(xiàn)有中性點外加電容器無法自動投切、電容器的參數(shù)單一和不能實時顯示測量結(jié)果的不足。

技術(shù)方案：本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

一種測量電容電流的中性點外接電容器成套裝置包括接地變壓器模塊1、電力電子開關(guān)模塊2、接地電容器模塊3、控制器模塊4、電力電子驅(qū)動模塊5、LCD顯示模塊6。

連接關(guān)系：接地變壓器模塊1連接電網(wǎng)母線電源，從接地變壓器引出中性點，并送出零序電壓和零序電流信號給控制器模塊4；站用220V電源與控制器模塊4相連，提供工作電源；接地電容器模塊3通過電力電子開關(guān)模塊2與接地變壓器中性點連接，接地電容器模塊3另一端可靠接地；控制器模塊4發(fā)出控制信號至電力電子驅(qū)動模塊5，通過電力電子驅(qū)動模塊5控制電力電子開關(guān)模塊2的開斷；控制器模塊4將計算結(jié)果輸入LCD顯示模塊6，顯示測量結(jié)果。

工作流程：裝置開始運(yùn)行，連接接地變壓器模塊1，控制器模塊4上電并測量中性點不接地即不投入接地電容器時的零序電壓信號，保存測量數(shù)據(jù)；然后控制器模塊4控制電力電子驅(qū)動模塊5輸出信號開通一個電力電子開關(guān)IGBT01使一個電容器投入運(yùn)行，控制器模塊4再次測量零序電壓信號，保存測量數(shù)據(jù)；通過以上保存數(shù)據(jù)控制器模塊4計算電網(wǎng)電容電流，并驅(qū)動LCD顯示模塊6顯示測量結(jié)果。然后控制器模塊4再次控制電力電子驅(qū)動模塊5輸出信號開通另一個電力電子開關(guān)IGBT02使兩個電容器同時投入運(yùn)行，控制器模塊4再次測量零序電壓信號，保存測量數(shù)據(jù)；通過以上保存數(shù)據(jù)控制器模塊4再次計算電網(wǎng)電容電流，并驅(qū)動LCD顯示模塊6顯示測量結(jié)果。若需重新測量重復(fù)以上步驟。

有益效果：本實用新型提出的測量電容電流的電網(wǎng)中性點外接電容器成套裝置，該裝置通過電子電子開關(guān)模塊代替人員完成接地電容器的投切操作，操作方便且更加安全；裝置中配置兩個接地電容器，可以通過控制電力電子開關(guān)的開斷組合實現(xiàn)多個接地電容器參數(shù)，實現(xiàn)一次操作可進(jìn)行多次測量；同時LCD顯示模塊實時顯示測量結(jié)果，增加人機(jī)界面，計算測量結(jié)果更方便。

附圖說明：

圖1本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2本實用新型的工作流程圖；

圖1中：

1-??????接地變壓器模塊；

2-??????電力電子開關(guān)模塊；

3-??????接地電容器模塊；

4-??????控制器模塊；

5-??????電力電子驅(qū)動模塊；

6-??????LCD顯示模塊。

具體實施方式

本實用新型的實施例所包含的功能塊及其參數(shù)型號選擇如下：

①：接地變壓器模塊：采用獨(dú)立的Z型接地變壓器，該類型接地變壓器運(yùn)行穩(wěn)定可靠；

②：電力電子開關(guān)模塊：選用全控型IGBT電力電子開關(guān)，型號為GT40T101，該器件耐壓性能較好，通流能力強(qiáng)；

③：接地電容器模塊：采用CBB電容器，具有精度高使用壽命長得優(yōu)點；

④：控制器模塊：考慮控制要求和成本的因數(shù)，選用STC89C52單片機(jī)即可滿足要求；

⑤：電力電子驅(qū)動模塊：三菱公司生產(chǎn)的M57215BL型號驅(qū)動裝置，驅(qū)動IGBT的開斷；

⑥：LCD顯示模塊：采用LCD1602顯示電容電流測量結(jié)果。

連接關(guān)系：