專利名稱：一種變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，IlOkV 500kV電網(wǎng)系統(tǒng)通常采用有效接地方式，為了限制單相接地短路電流，防止通訊干擾和繼電保護(hù)的整定配置等要求，實際運(yùn)行的IlOkV及以上電網(wǎng)系統(tǒng)中一般采用一臺變壓器中性點(diǎn)直接接地，其余變壓器的中性點(diǎn)經(jīng)避雷器或保護(hù)間隙接地，或經(jīng)避雷器與保護(hù)間隙并聯(lián)接地的方式。避雷器與間隙的保護(hù)分工是工頻由間隙保護(hù)，雷電過電壓、操作過電壓由避雷器保護(hù)。然而，很多時候變壓器中性點(diǎn)避雷器與并聯(lián)的間隙并不能像預(yù)想的那樣動作，這將影響電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。具體的，中性點(diǎn)經(jīng)避雷器與保護(hù)間隙并聯(lián)接地時，因保護(hù)間隙動作特性分散性很大，兩者的配合十分困難。保護(hù)間隙在暫態(tài)過電壓下誤動會引起零序保護(hù)動作跳主變壓器，保護(hù)間隙在工頻過電壓下拒動會造成避雷器爆炸，并造成變壓器中性點(diǎn)長時間承受工頻過電壓，絕緣安全受到威脅。

發(fā)明內(nèi)容
為解決保護(hù)間隙在工頻過電壓拒動時造成的避雷器爆炸的問題，本發(fā)明提供一種變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，其可以有效地保護(hù)中性點(diǎn)絕緣和避雷器。本發(fā)明提供的變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，包括并聯(lián)的避雷器和保護(hù)間隙；所述避雷器包括避雷器主體、避雷器基座；所述保護(hù)間隙包括保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端；
所述避雷器主體下方，避雷器基座上方還設(shè)置有一電流測量傳感器；一電流測量單元一端與所述電流測量傳感器連接，另一端與一操動機(jī)構(gòu)連接，所述操動機(jī)構(gòu)另一端連接一金屬板；
所述電流測量單元用于通過所述電流測量傳感器測量從所述避雷器底座流過避雷器主體的電流；
所述操動機(jī)構(gòu)根據(jù)所述電流測量單元測量到的電流值是否超過電流預(yù)設(shè)值，控制是否在所述保護(hù)間隙上端和所述保護(hù)間隙下端之間插入所述金屬板，以使所述保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間導(dǎo)通。其中，當(dāng)發(fā)生雷電過電壓或操作過電壓時，在所述金屬板插入所述保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間之前，雷電過電壓或操作過電壓已經(jīng)消失，所述保護(hù)間隙不動作；當(dāng)發(fā)生工頻過電壓時，在所述金屬板插入所述保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間之后，工頻過電壓未消失，所述保護(hù)間隙動作以保護(hù)中性點(diǎn)絕緣和避雷器。其中，所述電流預(yù)設(shè)值為1A。其中，所述金屬板在插入所述保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間保持2s后，自動復(fù)位。
實施本發(fā)明提供的變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，具有如下有益效果
本發(fā)明在變壓器中性點(diǎn)出現(xiàn)工頻過電壓時，通過在保護(hù)間隙中插入金屬板，縮短保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間的有效距離，使保護(hù)間隙放電，從而改善變壓器中性點(diǎn)保護(hù)間隙動作特性，保護(hù)變壓器中性點(diǎn)絕緣，并確保與之并聯(lián)的避雷器不會由于通過電流時間過長而發(fā)生爆炸。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明提供的變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了解決變壓器中性點(diǎn)通過保護(hù)間隙與避雷器并聯(lián)接地時，保護(hù)間隙動作分散性太大，導(dǎo)致二者保護(hù)特性難以配合；保護(hù)間隙在暫態(tài)過電壓下誤動引起零序保護(hù)動作跳主變壓器，保護(hù)間隙在工頻過電壓下拒動造成避雷器爆炸，并造成變壓器中性點(diǎn)長時間承受工頻過電壓，絕緣安全受到威脅等技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，其核心在于，從變壓器的避雷器底座測量過避雷器的電流，當(dāng)該電流超過電流預(yù)設(shè)值時，通過一個操動機(jī)構(gòu)向避雷器并聯(lián)的保護(hù)間隙插入金屬板，使得間隙導(dǎo)通，確保在發(fā)生工頻過電壓時使得保護(hù)間隙動作，從而改善變壓器中性點(diǎn)保護(hù)間隙動作特性，保護(hù)變壓器中性點(diǎn)絕緣，并確保與之并聯(lián)的避雷器不會由于通過電流時間過長而發(fā)生爆炸。參見圖1，本發(fā)明提供的變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，包括并聯(lián)的避雷器和保護(hù)間隙；所述避雷器包括避雷器主體I、避雷器基座3 ;所述保護(hù)間隙包括保護(hù)間隙上端4和保護(hù)間隙下端5;
所述避雷器主體I下方，避雷器基座3上方還設(shè)置有一電流測量傳感器2 ;—電流測量單元6 —端與所述電流測量傳感器2連接，另一端與一操動機(jī)構(gòu)7連接，所述操動機(jī)構(gòu)7另一端連接一金屬板8 ；
所述電流測量單元6用于通過所述電流測量傳感器2測量從所述避雷器底座3流過避雷器主體I的電流；
所述操動機(jī)構(gòu)7根據(jù)所述電流測量單元6測量到的電流值是否超過電流預(yù)設(shè)值，控制是否在所述保護(hù)間隙上端4和所述保護(hù)間隙下端5之間插入所述金屬板8，以使所述保護(hù)間隙上端4和保護(hù)間隙下端5之間導(dǎo)通。在具體實現(xiàn)中，所述電流預(yù)設(shè)值可以設(shè)置為1A，當(dāng)然也可以設(shè)置為其他數(shù)值。本實施例中還設(shè)置金屬板8在插入所述保護(hù)間隙上端4和保護(hù)間隙下端5之間保持2s后，即自動復(fù)位，當(dāng)然在其他的實現(xiàn)方式中，還可以設(shè)置Is或者3s，或者其他時間后，自動復(fù)位。具體的，選擇合適的避雷器參數(shù)，使其動作電壓高于正常運(yùn)行的變壓器中性點(diǎn)最高電壓，低于中性點(diǎn)耐壓。然后再適當(dāng)調(diào)整保護(hù)間隙上端4和保護(hù)間隙下端5之間的距離和金屬板8的厚度，使保護(hù)間隙在沒有金屬板8插入時的動作電壓高于變壓器中性點(diǎn)上可能出現(xiàn)的過電壓，插入金屬板8后的動作電壓又低于中性點(diǎn)耐壓，高于正常運(yùn)行的變壓器中性點(diǎn)最高電壓。在威脅變壓器中性點(diǎn)絕緣的過電壓出現(xiàn)時，避雷器便動作，流過避雷器基座3和避雷器主體I的電流即超過電流預(yù)設(shè)值1A，于是操動機(jī)構(gòu)8即開始動作。雷電過電壓和操作過電壓持續(xù)時間均較短，一般情況下不會超過lms，而操動機(jī)構(gòu)本身會有較長的動作時間(通常為IOOms數(shù)量級)，這樣，在金屬板8插入間隙前，雷電過電壓和操作過電壓均已消失，保護(hù)間隙上的電壓為正常運(yùn)行電壓水平，插入的金屬板8將不會使保護(hù)間隙上端4和保護(hù)間隙下端5導(dǎo)通，保護(hù)間隙不動作。在工頻過電壓引起避雷器動作時，操動機(jī)構(gòu)7插入金屬板8，由于工頻過電壓持續(xù)時間長，金屬板8插入后還沒有消失，于是保護(hù)間隙上端4和保護(hù)間隙下端5導(dǎo)通，從而使得保護(hù)間隙工作，以此保護(hù)中性點(diǎn)絕緣和避雷器。實施本發(fā)明提供的變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，具有如下有益效果
本發(fā)明在變壓器中性點(diǎn)出現(xiàn)工頻過電壓時，通過在保護(hù)間隙中插入金屬板，縮短保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間的有效距離，使保護(hù)間隙放電，從而改善變壓器中性點(diǎn)保護(hù)間隙動作特性，保護(hù)變壓器中性點(diǎn)絕緣，并確保與之并聯(lián)的避雷器不會由于通過電流時間過長而發(fā)生爆炸。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括并聯(lián)的避雷器和保護(hù)間隙；所述避雷器包括避雷器主體、避雷器基座；所述保護(hù)間隙包括保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端；所述避雷器主體下方，避雷器基座上方還設(shè)置有一電流測量傳感器；一電流測量單元一端與所述電流測量傳感器連接，另一端與一操動機(jī)構(gòu)連接，所述操動機(jī)構(gòu)另一端連接一金屬板；所述電流測量單元用于通過所述電流測量傳感器測量從所述避雷器底座流過避雷器主體的電流；所述操動機(jī)構(gòu)根據(jù)所述電流測量單元測量到的電流值是否超過電流預(yù)設(shè)值，控制是否在所述保護(hù)間隙上端和所述保護(hù)間隙下端之間插入所述金屬板，以使所述保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間導(dǎo)通。
2.如權(quán)利要求I所述的變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)發(fā)生雷電過電壓或操作過電壓時，在所述金屬板插入所述保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間之前，雷電過電壓或操作過電壓已經(jīng)消失，所述保護(hù)間隙不動作；當(dāng)發(fā)生工頻過電壓時，在所述金屬板插入所述保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間之后，工頻過電壓未消失，所述保護(hù)間隙動作以保護(hù)中性點(diǎn)絕緣和避雷器。
3.如權(quán)利要求2所述的變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述電流預(yù)設(shè)值為1A。
4.如權(quán)利要求3所述的變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述金屬板在插入所述保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間保持2s后，自動復(fù)位。
全文摘要
本發(fā)明提供一種變壓器保護(hù)機(jī)構(gòu)，包括并聯(lián)的避雷器和保護(hù)間隙；避雷器包括避雷器主體、避雷器基座；保護(hù)間隙包括保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端；避雷器主體下方，避雷器基座上方還設(shè)置有一電流測量傳感器；一電流測量單元一端與電流測量傳感器連接，另一端與一操動機(jī)構(gòu)連接，操動機(jī)構(gòu)另一端連接一金屬板；電流測量單元用于通過電流測量傳感器測量從避雷器底座流過避雷器主體的電流；操動機(jī)構(gòu)根據(jù)電流測量單元測量到的電流值是否超過電流預(yù)設(shè)值，控制是否在保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間插入金屬板，以使保護(hù)間隙上端和保護(hù)間隙下端之間導(dǎo)通。本發(fā)明可以有效地保護(hù)中性點(diǎn)絕緣和避雷器。
文檔編號H02H9/06GK102916421SQ20121040344
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者嚴(yán)玉婷, 王亞舟, 黃煒昭, 魯海亮, 藍(lán)磊, 文習(xí)山 申請人:深圳供電局有限公司