專利名稱：應(yīng)用于故障限流器的mov光纖在線測(cè)溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光纖在線測(cè)溫裝置，尤其涉及一種用于電力系統(tǒng)短路故障電流限制的應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖在線測(cè)溫裝置。
背景技術(shù)：
隨著電力系統(tǒng)輸送容量的不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)短路電流水平也不斷增大，限制短路電流已成為現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展中一個(gè)不可回避的重大技術(shù)和經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。而基于MOV的串聯(lián)諧振經(jīng)濟(jì)型故障限流器，不僅可把短路電流限制到較低水平，而且具有運(yùn)行可靠性高、無(wú)需外加控制而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)投切、價(jià)格低廉和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能好等明顯優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在高壓電網(wǎng)中獲得應(yīng)用。大容量MOV是串聯(lián)諧振經(jīng)濟(jì)型故障限流器的關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)的優(yōu)劣決定了故障限流器技術(shù)的優(yōu)劣。同時(shí)，大容量MOV也是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子滅磁及過(guò)電壓保護(hù)應(yīng)用中的至關(guān)重要的耗能元件。 大容量金屬氧化物限壓器MOV是串聯(lián)諧振型故障限流器的關(guān)鍵部件。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，并聯(lián)在電容器兩端的MOV作為第一重保護(hù)，快速動(dòng)作將電容器短路，將電壓限制在MOV的殘壓水平，同時(shí)把電抗器串入系統(tǒng)以抑制短路電流的首峰值。系統(tǒng)故障期間，短路電流主要從MOV上流過(guò)，MOV必須在40-100ms很短的時(shí)間內(nèi)吸收巨大的短路能量，導(dǎo)致自身發(fā)熱、本體溫度瞬間升高。MOV所能承受的短路注入能量和本體溫升是有限的，當(dāng)溫升超過(guò)限值時(shí)，將導(dǎo)致MOV閥片爆裂，影響到故障限流器及系統(tǒng)的運(yùn)行安全。在系統(tǒng)正常狀態(tài)下，串聯(lián)電容器兩端電壓較低，僅有極小的電流流過(guò)并聯(lián)在電容器兩端的MOV，MOV處于熱平衡狀態(tài)，一般不會(huì)出現(xiàn)MOV溫度的持續(xù)增高。但在長(zhǎng)期工作電壓的作用下，MOV中的氧化鋅閥片也像其他絕緣介質(zhì)一樣，由于流過(guò)它的泄漏電流的熱效應(yīng)而使其發(fā)生微弱的化學(xué)變化，從而引起劣化、老化。其老化速度與很多因素有關(guān)，其中包括MOV自身的溫度。隨著MOV自身溫度增高其老化速度也增加，顯然整個(gè)MOV的使用壽命也會(huì)降低。因此，實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)MOV本體的溫度，有助于運(yùn)行維護(hù)人員有效了解故障限流器的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備安全隱患，對(duì)于提高故障限流器和系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性具有重要意義。但目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖實(shí)時(shí)在線測(cè)溫裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是解決上述問(wèn)題，提供一種應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖在線測(cè)溫裝置，它引入光纖測(cè)溫技術(shù)，以解決高電場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)合中監(jiān)測(cè)裝置的供電取能問(wèn)題和強(qiáng)電磁環(huán)境下的裝置抗干擾問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)故障限流器中MOV本體溫度的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，提高故障限流器運(yùn)行可靠性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖在線測(cè)溫裝置，它包括若干熒光式光纖測(cè)溫探頭、多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器、光纖轉(zhuǎn)換器、解調(diào)器供電電源取能CT、MOV溫度在線監(jiān)控工作站和光纖通信總線，其中，熒光式光纖測(cè)溫探頭安裝在MOV本體上，并通過(guò)光纖與多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器聯(lián)接；多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器則通過(guò)解調(diào)器供電電源取能CT在高電位的高壓線路上取電；多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器通過(guò)通信總線與光纖轉(zhuǎn)換器聯(lián)接，光纖轉(zhuǎn)換器則經(jīng)光纖通信總線與MOV溫度在線監(jiān)控工作站通信。所述MOV本體設(shè)有散熱鋁制導(dǎo)電環(huán)，其上加工有埋設(shè)測(cè)溫探頭直槽，熒光式光纖測(cè)溫探頭埋設(shè)在緊貼MOV本體的ZnO閥片的直槽中。所述通信總線為CAN總線。 所述解調(diào)器供電電源取能CT采用開(kāi)啟式低壓電力用電流互 感器。目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖實(shí)時(shí)在線測(cè)溫裝置，本實(shí)用新型采用高電位線路電流CT取能供電方式和光纖信號(hào)傳輸技術(shù)，很好的解決了故障限流裝置中MOV溫度監(jiān)測(cè)所面臨的供電電源問(wèn)題、抗干擾問(wèn)題和信號(hào)傳輸電纜的絕緣問(wèn)題。由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是裝置響應(yīng)速度快、傳輸距離遠(yuǎn)、溫度測(cè)量節(jié)點(diǎn)數(shù)量多、抗干擾能力強(qiáng)?？蓪?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)MOV本體閥片溫度，防止閥片過(guò)熱燒毀，有助于提高故障限流器和電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

圖I是本實(shí)用新型的MOV光纖在線測(cè)溫裝置架構(gòu)示意圖。圖2是熒光式光纖測(cè)溫探頭埋設(shè)于MOV本體中的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I.熒光式光纖測(cè)溫探頭，2.多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器，3.光纖，4.解調(diào)器供電電源取能CT，5. CAN總線，6.光纖轉(zhuǎn)換器，7.光纖通信總線，8. MOV溫度在線監(jiān)控工作站，9. ZnO電阻閥片，10.、散熱鋁制導(dǎo)電環(huán)，11.直槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示之最佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。如圖I所示，本實(shí)用新型的MOV光纖在線測(cè)溫裝置主要包括熒光式光纖測(cè)溫探頭I、多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器2、光纖轉(zhuǎn)換器6、解調(diào)器供電電源取能CT4、MOV溫度在線監(jiān)控工作站8和光纖通信總線7。熒光式光纖測(cè)溫探頭I與多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器2通過(guò)光纖3直接相連，光纖3的最長(zhǎng)距離為15米，每一光纖信號(hào)均與多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器2直接連接，熒光式光纖測(cè)溫探頭I的最大數(shù)量為12只。多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器2和光纖轉(zhuǎn)換器6的供電電源能量通過(guò)解調(diào)器供電電源取能CT4從位于高電位的故障限流器高壓平臺(tái)上的線路電流取得。為延長(zhǎng)多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器2與MOV溫度在線監(jiān)控工作站8的通信距離，通過(guò)光纖轉(zhuǎn)換器6實(shí)現(xiàn)CAN總線5信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)在光纖通信總線7上傳輸,多路突光光纖信號(hào)解調(diào)器2與MOV溫度在線監(jiān)控工作站8之間的通信距離最長(zhǎng)可達(dá)5km以上。由于采用光纖通信，同時(shí)解決了故障限流器高壓平臺(tái)上二次信號(hào)傳輸電纜的絕緣問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖實(shí)時(shí)在線測(cè)溫裝置，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的MOV光纖在線測(cè)溫裝置，傳輸距離遠(yuǎn)、溫度測(cè)量節(jié)點(diǎn)規(guī)模大、抗干擾能力強(qiáng)。附圖所表示的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一個(gè)較佳實(shí)施例，意在進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型，并不是對(duì)其進(jìn)行限制。凡根據(jù)上述文字和附圖所公開(kāi)的內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的替換，都在 本專利的權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖在線測(cè)溫裝置，其特征是，它包括若干熒光式光纖測(cè)溫探頭、多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器、光纖轉(zhuǎn)換器、解調(diào)器供電電源取能CT、MOV溫度在線監(jiān)控工作站和光纖通信總線，其中，熒光式光纖測(cè)溫探頭安裝在MOV本體上，并通過(guò)光纖與多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器聯(lián)接；多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器則通過(guò)解調(diào)器供電電源取能CT在高電位的高壓線路上取電；多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器通過(guò)通信總線與光纖轉(zhuǎn)換器聯(lián)接，光纖轉(zhuǎn)換器則經(jīng)光纖通信總線與MOV溫度在線監(jiān)控工作站通信。
2.如權(quán)利要求I所述的應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖在線測(cè)溫裝置，其特征是，所述MOV本體設(shè)有散熱鋁制導(dǎo)電環(huán)，其上加工有埋設(shè)測(cè)溫探頭直槽，熒光式光纖測(cè)溫探頭埋設(shè)在緊貼MOV本體的ZnO閥片的直槽中。
3.如權(quán)利要求I所述的應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖在線測(cè)溫裝置，其特征是，所述通信總線為CAN總線。
4.如權(quán)利要求I所述的應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖在線測(cè)溫裝置，其特征是，所述解調(diào)器供電電源取能CT采用開(kāi)啟式低壓電力用電流互感器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種應(yīng)用于故障限流器的MOV光纖在線測(cè)溫裝置，它引入光纖測(cè)溫技術(shù)，以解決高電場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)合中監(jiān)測(cè)裝置的供電取能問(wèn)題和強(qiáng)電磁環(huán)境下的裝置抗干擾問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)故障限流器中MOV本體溫度的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，提高故障限流器運(yùn)行可靠性。它包括若干熒光式光纖測(cè)溫探頭、多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器、光纖轉(zhuǎn)換器、解調(diào)器供電電源取能CT、MOV溫度在線監(jiān)控工作站和光纖通信總線，其中，熒光式光纖測(cè)溫探頭安裝在MOV本體上，并通過(guò)光纖與多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器聯(lián)接；多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器則通過(guò)解調(diào)器供電電源取能CT在高電位的高壓線路上取電；多路熒光光纖信號(hào)解調(diào)器通過(guò)通信總線與光纖轉(zhuǎn)換器聯(lián)接，光纖轉(zhuǎn)換器則經(jīng)光纖通信總線與MOV溫度在線監(jiān)控工作站通信。
文檔編號(hào)G01K11/32GK202547824SQ20122015374
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月12日
發(fā)明者唐宗華, 孫樹(shù)敏, 李廣磊, 毛慶波, 程艷, 袁帥, 譚震宇, 趙鵬 申請(qǐng)人:山東電力研究院