[實用新型]一種主動干預式配電網消弧選線裝置

有效

• 申請號: 201720846940.1
• 申請日: 2017-07-11
• 公開（公告）號: CN207098601U
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 蘇忠陽;蔡澤祥;劉文澤
• 申請（專利權）人: 廣州穗華能源科技有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 中山市高端專利代理事務所(特殊普通合伙)44346
• 代理人: 鐘作亮

【技術領域】

本實用新型涉及配電網保護裝置，具體是主動干預式配電網接地消弧的選線裝置。

【背景技術】

隨著我國電力工業的迅速發展，城鄉配電網的結構變化很大，在饋電線路中電纜所占的比重越來越大，這對于減少占地面積和降低故障率都起到了不錯的效果，但同時也帶來了的單相弧光接地故障處理的問題。

隨著配電網交聯聚乙烯電纜的迅速增加，穩態電容電流增加了25～50倍。電纜線路一旦發生單相弧光接地，流過接地點的總電流為工頻電容電流和高頻振蕩電流之和(高頻振蕩電流幅值是電容電流的幾十倍)，電弧要比架空線路配電網對故障點釋放的能量還要高數千倍，容易擊穿設備絕緣薄弱點燒壞設備，同時由于電纜為弱絕緣設備，在工頻和暫態過電壓的長時間作用下，也極易發展成相間故障。

隨著高頻電流的提高，使得電弧自行熄滅的條件(3～10kV架空電網電弧電流有效值不大于30A、35kV架空電網不大于10A，交聯聚乙烯電纜不大于5A)難以滿足，由于高頻電流無法補償，而且消弧線圈本身含有阻性分量，消弧線圈對于電纜電網或者大電流線路的混合電網的補償效果越來越不明顯，靠分相真空接觸器通過高壓限流熔斷器將故障相直接接地原理的消弧選線裝置，當配電網規模較大時存在熔斷器和真空接觸器配合失敗導致開斷失敗的風險。

【實用新型內容】

本實用新型所要解決的技術實際問題就是研究出一種不僅可以快速有效的控制單相接地后弧光過電壓的進一步發展，而且能夠快速準確的隔離故障線路，容許至少630安培的電容電流長期通過，技術性能不受電網規模變化影響的主動干預式配電網消弧選線裝置。

針對上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種主動干預式配電網消弧選線裝置，其特征在于包括隔離開關QS、分相接地開關JZ、斷路器QF、高壓熔斷器RD、電流互感器CT、電壓互感器PT、電流匯集器HJ和微機綜合控制器ZK；所述隔離開關QS的一端連接分相接地開關JZ并通過電流互感器CT接地，在隔離開關QS與分相接地開關JZ之間分出一條支路連接高壓熔斷器RD，高壓熔斷器RD電連接到電壓互感器PT，電壓互感器PT電連接到微機綜合控制器ZK，微機綜合控制器ZK與分相接地開關JZ連接，線路側所有出線的各相斷路器QF依次連接電流互感器CT和電流匯集器HJ，電流匯集器HJ和微機綜合控制器ZK連接。

如上所述的一種主動干預式配電網消弧選線裝置，其特征在于所述的分相接地開關JZ在20ms內快速隔斷故障電流。

本實用新型的有益效果有:

當線路檢測到單相接地短路后，故障相經分相接地開關JZ直接接地，抑制過電壓保障人身安全，旁路電弧電流，提高故障恢復能力。而且本案具備判斷和隔離永久性故障于瞬時性故障能力，不影響供電可靠性。

所述的分相接地開關JZ可在20ms內快速隔斷故障電流，最大限度杜絕單相接地后的人身傷害，同時保留了不接地系統的運行可靠性的優勢。

【附圖說明】

圖1是本實用新型的接線原理示意圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖與實施例對本實用新型作詳細說明：

如圖所示，一種主動干預式配電網消弧選線裝置，包括隔離開關QS、分相接地開關JZ、斷路器QF、高壓熔斷器RD、電流互感器CT、電壓互感器PT、電流匯集器HJ和微機綜合控制器ZK；所述隔離開關QS的一端連接分相接地開關JZ并通過電流互感器CT接地，在隔離開關QS與分相接地開關JZ之間分出一條支路連接高壓熔斷器RD，高壓熔斷器RD電連接到電壓互感器PT，電壓互感器PT電連接到微機綜合控制器ZK，微機綜合控制器ZK與分相接地開關JZ連接，線路側所有出線的各相斷路器QF依次連接電流互感器CT和電流匯集器HJ，電流匯集器HJ和微機綜合控制器ZK連接。

在本案中，(1)當系統發生單相對地電壓越限(默認值為額定電壓的70％～130％)，或者三相不平衡電壓越限(默認值為不平衡度大于或等于10％)，裝置會輸出開關量硬接點并發出報警信號，裝置面板顯示故障時間、故障類型和各相電壓。

(2)當系統發生單相接地故障時：

步驟1：微機綜合控制器根據母線電壓變化判定故障相；

步驟2：故障相高速接地開關合閘，旁路電弧電流；

步驟3：利用電弧熄滅前后產生的二次電流突變選出故障線路；

步驟4經10ms延時后打開故障相高速接地開關，判斷三相電壓是否平衡；

步驟5：若三相電壓平衡，則為瞬時性故障，系統恢復正常運行，若三相電壓不平衡，則為永久性故障，需立即跳開故障線路開關。