[發(fā)明專利]一種基于LC并聯(lián)諧振深度限流裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710246885.7
• 申請(qǐng)日: 2017-04-16
• 公開（公告）號(hào): CN106953308A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王川;張國勇;宋安超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽徽電科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H02H9/02
• 分類號(hào): H02H9/02
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙)34115
• 代理人: 王麗麗,奚華保

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)配電設(shè)備限流技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于LC并聯(lián)諧振深度限流裝置。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，隨著電負(fù)荷的急劇增長，電網(wǎng)容量的增大，不斷增大的短路電流對(duì)電力系統(tǒng)電氣設(shè)備的沖擊越來越大；同時(shí)，現(xiàn)有的斷路器的開斷能力已難以滿足開斷巨大短路電流。因此為解決這一重大難題，限流電抗器被串接回路中的方式廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)輸配電系統(tǒng)中。限流電抗器串聯(lián)在回路中雖可限制短路電流強(qiáng)度，減小短路電流對(duì)電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的沖擊，以及維持母線電壓，避免短路故障的進(jìn)一步擴(kuò)大。但串聯(lián)限流電抗器卻有很多不足之處，首先，限流電抗器串聯(lián)回路中產(chǎn)生巨大的無功損耗也給用戶造成很大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)；其次，在選取限流電抗器的電抗值時(shí)，往往存在著滿足限制短路電流的要求后，額定電流下用戶端電壓過低的矛盾。電力系統(tǒng)輸配電網(wǎng)的長距離輸送過程中，輸電線路也會(huì)產(chǎn)生感抗，實(shí)質(zhì)上已等同形成了一種隱形、潛在的串接用戶負(fù)載回路中的電抗器，同樣造成用戶端電壓降低，同時(shí)又有較大的無功損耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于LC并聯(lián)諧振深度限流裝置，該限流裝置通過限流電抗器L與諧振電容器C形成并聯(lián)諧振，能大大減小短路電流對(duì)電氣設(shè)備的沖擊，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：包括諧振電容器C、限流電抗器L，高速渦流開關(guān)K0，隔離刀閘G1、G2、G3，所述諧振電容器C的進(jìn)線端經(jīng)隔離刀閘G1與配電柜的進(jìn)線端AL1相連，諧振電容器C的出線端經(jīng)隔離刀閘G2與配電柜的出線端AL2相連，所述限流電抗器L并聯(lián)于諧振電容器C的兩端，隔離刀閘G3的一端與隔離刀閘G1的進(jìn)線端相連，隔離刀閘G3的出線端與隔離刀閘G2的出線端相連，所述高速渦流開關(guān)K0并聯(lián)于諧振電容器C的兩端。

上述方案中，所述限流阻尼器RL由電感L和電阻R相并聯(lián)組成，限流阻尼器RL的進(jìn)行端與諧振電容器C的進(jìn)線端相連，限流阻尼器RL的出線端與高速渦流開關(guān)K0的進(jìn)線端相連。

上述方案中，所述高速渦流開關(guān)K0為真空滅弧室滅弧斷路器。

上述方案中，所述高速渦流開關(guān)K0通過安裝于配電柜中的控制器控制其開斷。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明所述的一種基于LC并聯(lián)諧振深度限流裝置，結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠，通過限流電抗器L與諧振電容器C形成并聯(lián)諧振，能有效限制短路的強(qiáng)度，大大減小短路電流對(duì)電氣設(shè)備的沖擊，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的電氣原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明：

如圖1所示，本實(shí)施例的基于LC并聯(lián)諧振深度限流裝置，包括諧振電容器C、放電阻尼器RL及限流電抗器L，諧振電容器C的進(jìn)線端與配電柜的進(jìn)線端AL1相連，諧振電容器C的出線端與配電柜的出線端AL2相連，諧振電抗器L的進(jìn)線端與諧振電容器C的進(jìn)線端相連，其出線端與諧振電容器C的出線端相連。該諧振電容器C用于與限流電抗器L構(gòu)成并聯(lián)諧振，形成無窮大阻抗，將電力系統(tǒng)中短路電流限制徹底，大大減小短路電流對(duì)電氣設(shè)備的沖擊。

放電阻尼器RL的進(jìn)線端與諧振電容器C的進(jìn)線端相連，放電阻尼器RL的出線端經(jīng)高速渦流開關(guān)K0與諧振電容器C的出線端相連。本實(shí)施例中，限流阻尼器RL由電感L和電阻R相并聯(lián)組成。該放電阻尼器RL用于限制限流電抗器L與諧振電容器C的放電沖擊電流，防止限流電抗器L和諧振電容器C由于過流而損壞，大大提高了限流電抗器L和諧振電容器C的投入限流的頻率。

限流阻尼器RL由電感L和電阻R相并聯(lián)組成，限流阻尼器RL的進(jìn)行端與諧振電容器C的進(jìn)線端相連，限流阻尼器RL的出線端與高速渦流開關(guān)K0的進(jìn)線端相連。高速渦流開關(guān)K0為真空滅弧室滅弧斷路器，該高速渦流開關(guān)K0通過安裝于配電柜中的控制器控制其開斷。

工作原理：

正常運(yùn)行時(shí)，負(fù)載回路中串接的限流電抗器L和諧振電容器C由高速渦流開關(guān)K0短接，不會(huì)給用戶造成任何的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，實(shí)現(xiàn)限流電抗器L零損耗的經(jīng)濟(jì)目的。限流電抗器L和諧振電容器C短接后，使得在正常供電運(yùn)行狀態(tài)下，無論負(fù)載如何變化，使用戶負(fù)載端電壓等于母線電壓。