專利名稱:開(kāi)關(guān)消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電網(wǎng)的保護(hù)裝置,具體涉及電網(wǎng)的消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝置。
技術(shù)背景我國(guó)3—35KV電力電網(wǎng)均采用中性點(diǎn)非直接接地方式,隨著固體絕緣電纜線路的廣泛使用,由于固體絕緣擊穿的積累效應(yīng),在內(nèi)部過(guò)電壓,特別是電網(wǎng)發(fā) 生單相間歇性弧光接地時(shí)產(chǎn)生的弧光接地過(guò)電壓及由此而激發(fā)的鐵磁諧振過(guò)電壓可達(dá)3.5倍的相電壓的峰值。在這樣的過(guò)電壓持續(xù)作用下,勢(shì)必造成固體絕緣 的積累性損傷,在健全相形成絕緣薄弱環(huán)節(jié),進(jìn)而發(fā)展為相間短路事故,甚至引 發(fā)連鎖跳閘事故。隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)的發(fā)展以及生產(chǎn)、生活對(duì)供電可靠性的要求越來(lái) 越高,每次絕緣事故造成的危害及波及的面勢(shì)必增加。為解決單相間歇性弧光接 地時(shí)產(chǎn)生的弧光接地過(guò)電壓及由此而激發(fā)的鐵磁諧振過(guò)電壓可達(dá)3.5倍的相電壓 的峰值, 一般在系統(tǒng)中安裝消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝置,現(xiàn)有技術(shù)中的消弧及過(guò)電壓 保護(hù)裝置由三相組合式過(guò)電壓保護(hù)器、可分相控制的高壓交流接觸器、微機(jī)控制 器、高壓限流熔斷器和非線性電阻及電壓互感器組成。 一旦系統(tǒng)發(fā)生單相間歇性 弧光接地過(guò)電壓,微機(jī)控制器立即判別故障類型與相別,并向故障相的高壓交流 接觸器發(fā)出動(dòng)作指令,高壓交流接觸器在40ms內(nèi)完成合閘動(dòng)作,弧光接地隨之 被轉(zhuǎn)化為金屬性接地,弧光接地過(guò)電壓消失,其原理示意圖見(jiàn)圖l:但是該消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝置的不足之處是在某相高壓交流接觸器合閘后 或者是未能及時(shí)使高壓交流接觸器分閘復(fù)位,此時(shí)由于柜外的另外一相發(fā)生了接 地引發(fā)了短路故障,高壓交流接觸器沒(méi)有開(kāi)斷能力,只能通過(guò)高壓限流熔斷器來(lái) 切除短路故障,可是高壓限流熔斷器開(kāi)斷短路故障后,需要重新更換才能重新投 運(yùn),這樣不僅提高了工作強(qiáng)度,還延誤投運(yùn)。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能穩(wěn)定,可有效地快速消除三相電力電網(wǎng)非直接接地系統(tǒng)各種類型過(guò)電壓對(duì)電網(wǎng)的損 害的裝置。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)其目的所采取的技術(shù)方案為開(kāi)關(guān)消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝 置,包括電壓互感器和微機(jī)控制器,兩者互相連接,其特征在于該裝置設(shè)有可分 相操作的真空斷路器,其受所述微控制器控制。所述電壓互感器輸入端和所述可分相操作的真空斷路器輸入端分別連接在 3—35KV的三相電力電網(wǎng)上,其輸出端分別接地。本實(shí)用新型的工作原理利用可分相操作的真空斷路器的快速合閘原理。當(dāng) 三相電力電網(wǎng)非直接接地系統(tǒng)某相產(chǎn)生弧光過(guò)電壓時(shí),微機(jī)控制器通過(guò)電壓互感 器感應(yīng)信號(hào)的變化,判斷故障相,向可分相操作的斷路器發(fā)出合閘指令,可分相 操作的斷路器故障相在15ms內(nèi)快速合閘,使弧光接地轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘俳拥?。故障?的對(duì)地電流為零,故障點(diǎn)的電流消失,其他兩相的對(duì)地電壓升高至穩(wěn)定安全的線 電壓,這種狀態(tài)在現(xiàn)行的運(yùn)行規(guī)程中允許繼續(xù)運(yùn)行2小時(shí)。本實(shí)用新型的有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型減少了非線性電阻和 高壓限流熔斷器等組件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能穩(wěn)定,可更加有效地快速消除三相電力 電網(wǎng)非直接接地系統(tǒng)各種類型過(guò)電壓對(duì)電網(wǎng)的損害,提高電網(wǎng)運(yùn)行安全可靠性。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。 圖1為現(xiàn)有的消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝置電路示意圖; 圖2為本實(shí)用新型電路示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖2,本實(shí)用新型由微機(jī)控制器4 (英文簡(jiǎn)稱DK)、電壓互感器3 (英 文簡(jiǎn)稱PT)和可分相操作的真空斷路器7 (英文簡(jiǎn)稱VFC)組成,電壓互感器3 和微機(jī)控制器4,兩者互相連接,可分相操作的真空斷路器7受微控制器4控制。 本實(shí)用新型主要應(yīng)用于三相電力電網(wǎng)非直接接地系統(tǒng)。電壓互感器3輸入端和所 述可分相操作的真空斷路器7輸入端分別連接在3—35KV的三相電力電網(wǎng)上, 其輸出端分別接地。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相間歇性弧光接地過(guò)電壓,微機(jī)控制器4立即判別故障類型和 相別,并向可分相操作真空斷路器7發(fā)出合閘指令。因可分相操作真空斷路器快 速真空斷路器7是可分相操作的,故障相在15ms內(nèi)快速合閘,弧光接地隨之被 轉(zhuǎn)化為金屬性接地,弧光接地過(guò)電壓消失,提高電網(wǎng)運(yùn)行安全,滿足我國(guó)三相非 直接接地電網(wǎng)在發(fā)生單相金屬接地故障時(shí),允許繼續(xù)運(yùn)行兩個(gè)小時(shí)的規(guī)程規(guī)定。 本實(shí)用新型的可分相操作真空斷路器在合閘后沒(méi)有及時(shí)分閘復(fù)位,此時(shí)柜外發(fā)生 另外一相接地引發(fā)的短路故障,微機(jī)控制器會(huì)立刻判斷短路故障,隨時(shí)發(fā)出分閘 指令,可分相操作真空斷路器會(huì)在6ms內(nèi)切除短路故障??煞窒嗖僮髡婵諗嗦?器的合分閘是在投運(yùn)的狀態(tài)下完成的,不需要退出投運(yùn),所以不存在延誤投運(yùn), 節(jié)約成本。
本實(shí)用新型與圖1的現(xiàn)有消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝置相比,減少了非線性電阻6 和高壓限流熔斷器5、交流接觸器l和組合式過(guò)電壓保護(hù)器2等組件,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單,且性能穩(wěn)定,可更加有效地快速消除三相電力電網(wǎng)非直接接地系統(tǒng)各種類型 過(guò)電壓對(duì)電網(wǎng)的損害,提高電網(wǎng)運(yùn)行安全可靠性。
權(quán)利要求1、開(kāi)關(guān)消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝置,包括電壓互感器和微機(jī)控制器,兩者互相連接,其特征在于該裝置設(shè)有可分相操作的真空斷路器,其受所述微控制器控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝置,其特征在于所述電 壓互感器輸入端和所述可分相操作的真空斷路器輸入端分別連接在3—35KV的 三相電力電網(wǎng)上,其輸出端分別接地。
專利摘要本實(shí)用新型涉及開(kāi)關(guān)消弧及過(guò)電壓保護(hù)裝置,利用可分相操作真空斷路器快速合分閘原理,其包括電壓互感器和微機(jī)控制器,兩者互相連接。該裝置設(shè)有可分相操作的真空斷路器,其受所述微控制器控制。所述電壓互感器輸入端和所述可分相操作的真空斷路器輸入端分別連接在3-35KV的三相電力電網(wǎng)上,其輸出端接地。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,當(dāng)三相電力電網(wǎng)非直接接地系統(tǒng)發(fā)生不穩(wěn)單相弧光接地并產(chǎn)生過(guò)電壓時(shí),可使故障相的不穩(wěn)定的單相弧光接地轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的金屬性直接接地,消除弧光過(guò)電壓,從而提高電網(wǎng)運(yùn)行安全可靠性。
文檔編號(hào)H02H9/08GK201294378SQ200820137929
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者張文仲, 川 王, 郭慶波 申請(qǐng)人:安徽徽電科技股份有限公司