[實用新型]一種調匝式消弧線圈裝置

有效

• 申請號: 201420141828.4
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN203826953U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 宋占黨;顧軍;樸宗華;戚紅艷;文玉玲;丁碧薇;張新偉;方萍;王永霞;時小彥;李永新;王立晶
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網新疆電力公司烏魯木齊供電公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張弛

技術領域

本實用新型涉及一種調匝式消弧線圈裝置。

背景技術

目前，配電網中廣泛使用的自動跟蹤消弧線圈，最多的是調匝式，老式手動調匝式消弧線圈由于不能精確跟蹤電網電容電流變化，其使用越來越受到限制。自動調匝式消弧線圈雖然克服了手動調匝式消弧線圈存在的調諧困難、殘流不易控制等缺點，但由于其采用的是機械傳動裝置，動作速度慢，不能在故障瞬間迅速換擋，因此只能采用預調諧方式，即在電網正常運行情況下消弧線圈預先自動調整到全補償點，為了抑制消弧線圈與對地電容之間的串聯諧振問題，需要在消弧線圈與地之間串聯一個限壓電阻以保證中性點位移電壓不大于額定相電壓的15%。發生單相接地故障時迅速切除限壓電阻進行全補償。但是這種方式限壓電阻控制復雜，電阻熱容量必須仔細核算，難以實現精確補償。

實用新型內容

實用新型目的：本實用新型的目的是針對現有技術的不足而公開了一種調匝式消弧線圈裝置，從而解決了傳統自動調匝式消弧線圈調節速度慢，且需要安裝限壓電阻缺點。

技術方案：為了實現實用新型的目的，本實用新型公開了一種調匝式消弧線圈裝置，包括不可調線圈、可調線圈、晶閘管閥組、控制器以及驅動保護電路；不可調線圈的一端與配電網中性點連接，其另一端與可調線圈的一端連接；可調線圈的另一端與晶閘管閥組的一端連接；晶閘管閥組的另一端與地相接；晶閘管閥組通過驅動保護電路與控制器相連；其中，控制器用于產生晶閘管閥組的控制脈沖，驅動保護電路則將該控制脈沖轉化為晶閘管閥組的驅動信號；同時驅動保護電路用于檢測晶閘管閥組的工作狀態并生成檢測信號，并將該檢測信號反饋給控制器。

作為優選，上述裝置還包括人機交互界面，人機交互界面與控制器相連，用于顯示裝置的工作狀態；同時還用于輸入控制指令。

作為優選，所述晶閘管閥組由若干并聯的晶閘管串聯組構成，晶閘管串聯組由若干串聯的并聯晶閘管對構成，并聯晶閘管對由一對晶閘管并聯構成且晶閘管方向相反。可調線圈的另一端通過分接頭與晶閘管閥組的一端連接；分接頭的一端與可調線圈的另一端相連，分接頭的另一端的每個分接線都與不同晶閘管閥組的晶閘管串聯組的一端相接；晶閘管串聯組的另一端接地。

有益效果：本實用新型與現有技術相比，具有如下優點：控制器對晶閘管閥的控制，實現對消弧線圈可調部分的精確調整，快速補償單相接地故障電容電流，電力電子開關的響應速度遠遠高于機械開關；裝置無需限壓電阻，避免了限壓電阻選擇的麻煩和帶來可靠性的降低。同時這樣的裝置也可以方便對已使用的機械調匝式消弧線圈進行升級改造，只需在原有的基礎上，加裝晶閘管閥和控制電路即可。

附圖說明

圖1為本實用新型的調匝式消弧線圈裝置的結構圖。

具體實施方式

以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。

如圖1所示，不可調線圈1的一端與配電網中性點連接，其另一端與可調線圈2的一端連接，不可調線圈1是用于初步動態補償系統電容電流；可調線圈2的另一端通過分接頭引出m個引腳，與之相對應連接的是晶閘管閥組3包含有m組的晶閘管串聯組31，晶閘管串聯組31并聯連接，晶閘管串聯組31由n個串聯的并聯晶閘管對311構成，并聯晶閘管對311由一對晶閘管并聯構成且晶閘管方向相反，其中n根據配電網電壓等級確定；晶閘管閥組3的晶閘管串聯組31另一端接地。同時晶閘管閥組3通過驅動保護電路5與控制器4相連，控制器4用于產生晶閘管閥組3的m位控制脈沖，驅動保護電路5則將該m位的控制脈沖轉化為晶閘管閥組的驅動信號；同時驅動保護電路5用于檢測晶閘管閥組3的工作狀態并生成檢測信號，并將該檢測信號反饋給控制器4。

系統正常工作時，控制器4根據對電網參數監測，檢測出系統電容電流大小，計算出系統脫諧度，發出響應的晶閘管閥組3控制信號給驅動保護電路5，驅動保護電路5直接驅動相應晶閘管閥組3的晶閘管串聯組31導通，保證消弧線圈系統工作在遠離諧振點的過補償狀態。系統發生單相接地故障，通過零序電壓互感器對電網中性點電壓的檢測，控制器4根據之前測到的電網電容電流參數，快速發出晶閘管閥組3控制信號，控制相應晶閘管閥組3的晶閘管串聯組31關斷與導通，使消弧線圈系統進入全補償狀態，保證可靠熄弧。

該裝置的工作過程中，驅動保護電路5時刻檢測晶閘管閥組3的工作狀態，一旦發現有過壓、過流、過溫等故障，及時將狀態反饋給控制器4，控制器4做相應處理，比如將晶閘管閥3中出故障的晶閘管串聯模塊關閉，觸發其相鄰的晶閘管串聯模塊工作，并將故障信息反應在人機交互界面6上，發出故障警報等。

控制器4對晶閘管閥組3的控制，實現對消弧線圈可調部分的精確調整，快速補償單相接地故障電容電流，晶閘管閥組3的響應速度遠遠高于機械開關；裝置無需限壓電阻，避免了限壓電阻選擇的麻煩和帶來可靠性的降低。同時這樣的裝置也可以方便對已使用的機械調匝式消弧線圈進行升級改造，只需在原有的基礎上，加裝晶閘管閥和控制電路即可。而人機交互界面6的應用使得系統更加具有可操作性，特別是緊急情況下的認為干預。