[發(fā)明專利]消弧線圈接地補(bǔ)償裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710296286.6
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN107069690B
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張旭輝;張振江;李瑞桂
• 申請（專利權(quán)）人: 河北旭輝電氣股份有限公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08;H02H9/02;H02H3/08
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 張明月

本發(fā)明公開了一種消弧線圈接地補(bǔ)償裝置，屬于配電系統(tǒng)接地消弧補(bǔ)償裝置技術(shù)領(lǐng)域。包括與消弧線圈并聯(lián)的中性點(diǎn)接地開關(guān)，消弧線圈上連接有控制消弧線圈是否接地的智能開關(guān)，在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)中性點(diǎn)接地開關(guān)和智能開關(guān)處于斷開狀態(tài)，消弧線圈不接地；當(dāng)需要測量系統(tǒng)對地電容容抗時(shí)，中性點(diǎn)接地開關(guān)短時(shí)閉合，系統(tǒng)發(fā)生單相接地或諧振導(dǎo)致中性點(diǎn)電壓升高過限時(shí)，智能開關(guān)自動閉合將消弧線圈接地，在中性點(diǎn)電壓低于限值時(shí)智能開關(guān)自動斷開，消弧線圈恢復(fù)不接地。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了即時(shí)、快速輸出補(bǔ)償電流和中性點(diǎn)位移電壓低的優(yōu)點(diǎn)，取消了阻尼電阻，減小裝置體積，節(jié)省造價(jià)，避免了發(fā)熱及損耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種消弧線圈接地補(bǔ)償裝置，屬于配電系統(tǒng)接地消弧補(bǔ)償裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在小接地電流的電網(wǎng)系統(tǒng)中，消弧線圈的作用是當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)單相接地故障時(shí)，消弧線圈提供的電感電流與故障點(diǎn)流過的系統(tǒng)對地電容電流相位相差180度，相互補(bǔ)償，使得故障點(diǎn)電流降至弧光自熄電流以下，達(dá)到滅弧的目的，防止事故進(jìn)一步擴(kuò)大，維護(hù)了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

常規(guī)預(yù)調(diào)式自動調(diào)諧消弧線圈多數(shù)采用在系統(tǒng)正常運(yùn)行中通過調(diào)節(jié)消弧線圈電感引起的中性點(diǎn)位移電壓與流過消弧線圈的電流的變化計(jì)算系統(tǒng)對地電容電流，然后調(diào)節(jié)消弧線圈感抗使其與系統(tǒng)對地電容容抗相近，以便在系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)補(bǔ)償接地電容電流，使接地點(diǎn)殘流小于弧光自熄電流。因而正常運(yùn)行時(shí)消弧線圈與系統(tǒng)對地電容處于接近串聯(lián)諧振狀態(tài)，會導(dǎo)致中性點(diǎn)位移電壓升高。所以，預(yù)調(diào)式消弧線圈通常采用串接阻尼電阻的方式來降低中性點(diǎn)位移電壓。為避免在系統(tǒng)接地時(shí)影響消弧線圈輸出電流以及防止阻尼電阻發(fā)熱燒毀，需在阻尼電阻兩端并聯(lián)開關(guān)或可控硅，在系統(tǒng)接地時(shí)短接阻尼電阻。

如系統(tǒng)固有的不平衡電壓過高，預(yù)調(diào)式消弧線圈投入后會使中性點(diǎn)位移電壓進(jìn)一步升高，造成系統(tǒng)三相電壓嚴(yán)重不平衡，影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。

隨調(diào)式消弧線圈是采用在正常運(yùn)行中調(diào)節(jié)消弧線圈感抗使其遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)，在系統(tǒng)接地后再迅速調(diào)節(jié)消弧線圈感抗、使其接近系統(tǒng)容抗的方式來避免中性點(diǎn)位移電壓升高，但由于這種調(diào)節(jié)方式是接地后調(diào)節(jié)，消弧線圈不能及時(shí)輸出補(bǔ)償電流，電流輸出慢導(dǎo)致接地起始瞬間補(bǔ)償不到位，接地點(diǎn)電流過大，補(bǔ)償效果差，易引發(fā)弧光過電壓等事故。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種消弧線圈接地補(bǔ)償裝置，既可即時(shí)、快速輸出補(bǔ)償電流，又克服了預(yù)調(diào)式消弧線圈運(yùn)行中中性點(diǎn)電壓升高和隨調(diào)式消弧線圈電流輸出慢、補(bǔ)償效果差的問題，同時(shí)還取消了阻尼電阻，使得裝置體積減小，節(jié)省造價(jià)，并避免了阻尼電阻帶來的發(fā)熱及損耗，特別適用于配電系統(tǒng)不平衡電壓較高的場合。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種消弧線圈接地補(bǔ)償裝置，包括與中性點(diǎn)連接的消弧線圈XL(中性點(diǎn)可以通過接地變壓器引出或者為系統(tǒng)變壓器中性點(diǎn))，消弧線圈XL上連接有控制消弧線圈XL是否接入的智能開關(guān)，當(dāng)配電系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)智能開關(guān)處于斷開狀態(tài)；當(dāng)配電系統(tǒng)因單相接地或鐵磁諧振引起的中性點(diǎn)電壓U0升高超過限值后，智能開關(guān)自動閉合將消弧線圈XL接地；當(dāng)中性點(diǎn)電壓U0降低到限值以下時(shí)，智能開關(guān)自動斷開，消弧線圈XL恢復(fù)到不接地狀態(tài)。

本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于：智能開關(guān)包括智能開關(guān)組KZ、與中性點(diǎn)連接且與消弧線圈XL和智能開關(guān)組KZ并聯(lián)設(shè)置的中性點(diǎn)接地開關(guān)KD，智能開關(guān)組KZ和中性點(diǎn)接地開關(guān)KD接地；智能開關(guān)組KZ和中性點(diǎn)接地開關(guān)KD上連接有實(shí)時(shí)監(jiān)測中性點(diǎn)電壓U0、系統(tǒng)不平衡電壓E0和中性點(diǎn)接地開關(guān)KD回路電流I0的控制電路，控制電路在采集完成系統(tǒng)不平衡電壓E0后，控制中性點(diǎn)接地開關(guān)KD短暫閉合以測量回路電流I0，然后斷開中性點(diǎn)接地開關(guān)KD；當(dāng)中性點(diǎn)電壓U0超過限值后，智能開關(guān)組KZ自動閉合，當(dāng)故障消失中性點(diǎn)電壓U0降低到限值以下時(shí)，智能開關(guān)組KZ自動斷開。