[發(fā)明專利]中性點高阻尼電阻器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610998863.1
• 申請日: 2016-11-14
• 公開（公告）號: CN108075459B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設計）人: 馬駿;金慶哲;王承慧;張旭光;劉松志;金鐘聲;黃賀;王君超;韓長亮
• 申請（專利權）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)吉林省電力有限公司通化供電公司;大連依諾維電氣有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02H9/08;C22C38/50;C22C38/44
• 代理公司: 通化旺維專利商標事務所有限公司 22205
• 代理人: 王偉

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)和企業(yè)供電系統(tǒng)領域,即中性點高阻尼電阻器。是將將高阻尼電阻串接于變壓器一次側或二次側中性點與地之間，經(jīng)過電流互感器后接入大地；所述的高阻尼電阻是在高溫狀態(tài)下電阻率變化不超過±2%。還配備有電流表、溫度計等。高溫時電阻率變化小，電阻率不超過±2%，阻尼區(qū)間拓寬，可適應電容電流I_R與I_C比值達到1:6，遠大于1:1，對單位電壓級系統(tǒng)的電容電流適應范圍大，可使大部分單位電壓等級系統(tǒng)得到有效保護，可解決絕大部分系統(tǒng)的供電連續(xù)性與可靠性，降低事故率，提高供電可靠性，大量地減少經(jīng)濟損失。可有效抑制高頻電弧重燃過電壓。不懼怕高溫，無需加大裝置的散熱空間，體積小，節(jié)約材料成本。

技術領域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)和企業(yè)供電系統(tǒng)領域,即中性點高阻尼電阻器。

背景技術

電力系統(tǒng)與企業(yè)供電系統(tǒng)能否實現(xiàn)安全運行，能否減少事故，與各電壓級系統(tǒng)中性點接地方式密切相關，中性點接地方式不同，安全運行效果亦完全不同。

總結電網(wǎng)中性點不接地方式的優(yōu)缺點，從供電連續(xù)性，可靠性，單相接地可持續(xù)運行時間、對諧振的抑制效果、故障點燒損程度、高頻電弧重燃和工頻電弧重燃過電壓的抑制水平、對繼電保護的影響、人身安全，以及總體事故率等多方面比較，已有高電阻接地的技術的特征，在對地電容電流7A左右，不超過10A的系統(tǒng)內，可有效抑制各種形式的諧振過電壓，抑制工頻與高頻電弧重燃過電壓，抑制中性點位移電壓。系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，可帶一點接地持續(xù)運行2小時，在較小系統(tǒng)內優(yōu)于不接地、消弧線圈接地、低電阻接地和直接接地等接地方式。可降低事故率，保持供電連續(xù)性，提高供電可靠性。

已有技術存在的缺陷或問題：

適用范圍小。僅適應電容電流7A以下的供電系統(tǒng)，只能解決較小供電系統(tǒng)的供電可靠性問題，適用范圍只能限于架空線路為主的配電網(wǎng)或電纜較少的配電網(wǎng)，如行業(yè)標準DL/T620–1997《交流電氣裝量過電壓保護和絕緣配電》第314條明確規(guī)定“故障電流較小的6～10KV系統(tǒng)為防止諧振和弧光接地過電壓，可采用高電阻接地方式”；DL/T5000-2000《火力發(fā)電廠設計技術規(guī)程》第13.3.2規(guī)定“當高壓廠用電系統(tǒng)的接地電容電流在7A以下時，其中性點宜采用高電阻接地方式；當接地電容電流為7A及以上時其中性點宜采用低電阻接地方式，也可采用不接地方式”。而實際運行的供電系統(tǒng)電容電流大部分在3～60A之間，其中單位電壓級系統(tǒng)3～7A為少數(shù)，大部分為7～60A，另有少部分系統(tǒng)達到100A左右或超過100A以上，因此只適應10A左右電容電流的系統(tǒng)，范圍較小，不能解決大部分供電系統(tǒng)的問題（關于系統(tǒng)容量大小，一般以主變壓器容量、發(fā)電機容量或負荷的大小劃分）。但從過電壓防護的意義上劃分，則以各電壓等級系統(tǒng)的工頻對地電容電量的大小劃分，依現(xiàn)代電網(wǎng)的狀況或應考慮殘余諧波及放大因素。

高溫時電阻率變化超差，影響阻尼效果。電力系統(tǒng)內部過電壓事故90%以上由諧振過電壓引發(fā)，如何解決諧振是重中之重。電阻具有阻尼諧振的特點，阻尼效果取決于阻尼區(qū)間電阻值的選擇和高溫時電阻值的穩(wěn)定性，根據(jù)在某系統(tǒng)的應用實驗數(shù)據(jù)，偏差以不可超過±3%為宜，偏差或大或小都將不同程度地影響阻尼效果。即高溫時電阻率的穩(wěn)定性非常重要。

目前已有的高值電阻器多為鎳鉻、鎳鐵、鐵鉻鋁合金等，高溫環(huán)境下電阻率的變化為3%～15%不等，有的甚至超過100%或更高，這種較大的正誤差或負誤差，都將不同程度地影響阻尼效果，使電阻的有效阻尼區(qū)間變小。尤其系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，電阻器的電阻值必須保持在高溫狀態(tài)下基本穩(wěn)定不超差，以有效抑制分頻諧振。若偏差較大，則必然影響阻尼效果，進而影響對高頻電弧重燃的抑制效果，發(fā)生過電壓擊穿絕緣事故，影響供電連續(xù)性。這種電阻率超差是減小適應范圍的重要因素，即除抑制工頻和高頻電弧重燃過電壓之外，抑制諧振是最重要的問題。