[實用新型]智能型調匝式消弧限壓裝置

有效

• 申請號: 201320213527.3
• 申請日: 2013-04-25
• 公開（公告）號: CN203193273U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 張偉;穆永保;王濤;齊輝;薄彥斌
• 申請（專利權）人: 河北超聯電子科技有限公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08;H02H9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于電力設備技術領域，涉及到一種消弧限壓裝置，特別是智能型調匝式消弧限壓裝置。

背景技術

隨著電網的快速發展，電纜的出線增多，電纜線路所占比重增大，電力系統的電容電流增大，我國城市電網及廠礦企業的電力系統，大部分為中性點不接地(即小電流接地)系統，這種系統在發生單相接地時，接地點要流過全電力系統的對地電容電流，電容電流很大時，就會在接地點燃起間歇性電弧，引起弧光過電壓，從而使非故障相的對地電壓極大地增加。在弧光過電壓的作用下，設備會絕緣損壞，給用電設備造成極大的傷害，如果電弧不能及時熄滅，就會迅速形成兩點或多點接地短路，引起線路跳閘，供電中斷。因此，電力行標DL/T620-1997中規定3～10KV架空線路構成的系統和所有35KV、66KV系統，當單相接地故障電容電流超過10A又需在接地故障條件下運行時，應采用消弧線圈接地方式，3～10KV電纜線路構成的系統，當單相接地故障電容電流超過30A又需在接地故障條件下運行時，應采用消弧線圈接地方式。

發明內容

本實用新型的目的是為了解決電網發生單相接地時造成停電、危及人身和電力系統安全的技術問題，為了解決這些問題，我們設計了智能型調匝式消弧限壓裝置，可以實時測量電網中性點的位移電壓、位移電流幅值與相位，實時測量和計算電力系統的電容電流和殘流，及時對單相接地所產生的電容電流進行補償，有效地消除了安全隱患，提高了電力系統的可靠性，減小了事故發生的機率，減輕了發生故障時對電力設備造成的損壞，減小了對人身造成的傷害。

本實用新型為實現發明目的所采用的具體技術方案是：智能型調匝式消弧限壓裝置，包括電源模塊、采樣模塊、控制模塊和電抗器調節模塊，采樣模塊和電抗器調節模塊均與電源模塊的中性點連接，采樣模塊采集中性點上的電壓和電流模擬信號輸送給控制模塊，控制模塊處理后輸出脈沖信號給電抗器調節模塊，關鍵是：所述的電抗器調節模塊包括設有有載調壓分接頭的消弧線圈主繞組，消弧線圈主繞組一端與中性點連接一端與地連接。

所述的消弧限壓裝置還包括一端與中性點連接一端與地連接的內過電壓保護器。

所述的消弧限壓裝置還包括與控制模塊連接的顯示模塊和打印模塊。

所述的電源模塊包括變壓器、與變壓器連接的開關柜。

所述的電抗器調節模塊還包括并接在主繞組消弧線圈兩端的二次并阻回路或串接在主繞組消弧線圈和地之間的串阻回路，二次并阻回路包括依次串接的熔斷器、真空接觸器或可控硅、及阻尼電阻，串阻回路包括阻尼電阻和真空接觸器。

所述的采樣模塊包括一端與中性點連接一端與地連接的電壓互感器、及串接在消弧線圈主繞組和地之間的電流互感器。

所述的控制模塊中所用的芯片型號為DSPIC30F5011。

本實用新型的有益效果是：該裝置可以實時測量中性點上的電壓和流過消弧線圈電流的幅值，當發生單相接地故障后，及時補償接地的電容電流，使故障點殘流變小，達到自行熄弧、消除故障的目的。消弧線圈的使用，對抑制和穩定電弧過電壓、消除電磁式壓變飽和引起的鐵磁諧振過電壓，降低線路故障跳閘率起到明顯效果。提高了供電的可靠性，減輕了發生故障時對人身造成的傷害和對電力設備造成的損壞程度，限制了電弧的影響范圍，使電網單相接地后仍能繼續運行一段時間，給維修人員提供查明故障線路的時間。

變壓器可以為消弧線圈提供有效中性點。阻尼電阻回路中采用大功率耐高壓的特制無感阻尼電阻，在系統正常運行時串接于消弧線圈和地之間或并接于消弧線圈兩端，用來限制串聯諧振過電壓，使諧振點位移電壓小于15％相電壓，因此，本裝置過補、欠補、全補均可，方式非常靈活，能較好地抑制弧光過電壓。當電力系統發生單相接地時，真空接觸器或可控硅可以快速將阻尼電阻短接(串阻)或斷開(并阻)，使殘流小于10A(一般小于5A)，防止發生間隙性電弧及燒壞阻尼電阻。消弧線圈的有載調壓開關設有9～15檔，可調范圍大。中性點與地之間并接有內過電壓保護器，對與中性點有關的內過電壓均能起到有效的抑制作用。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理框圖。

圖2為本實用新型串阻時的電路原理圖。

圖3為本實用新型并阻時的電路原理圖。

附圖中，1代表采樣模塊，2代表控制模塊，3代表電抗器調節模塊，4代表顯示模塊，5代表打印模塊，ZB代表變壓器，N代表中性點，MOA代表內過電壓保護器，YH代表電壓互感器，AX代表消弧線圈主繞組，D代表有載調壓分接頭，C1C2代表電流互感器，RD代表熔斷器，ZC代表真空接觸器，R2代表阻尼電阻，ZC1、ZC2代表真空接觸器。

具體實施方式