本發(fā)明屬于消弧及過電壓保護(hù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
目前我國35kV以下的配電系統(tǒng)大部分采用中性點非直接接地系統(tǒng),當(dāng)中性點非直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,故障電流為電容性電流,超過一定限值就會在接地點燃起不穩(wěn)定的電弧,伴隨著暫態(tài)過程的電磁振蕩,易引起單相間歇弧光接地過電壓,雖幅值不大,但若長期存在,對絕緣強度較弱的設(shè)備會產(chǎn)生危害,進(jìn)而引起相間短路等更嚴(yán)重的危害,另外,由于諧振過電壓、操作過電壓以及其他原因引起的過電壓現(xiàn)象在非中性點接地系統(tǒng)中也比較常見,而過電壓一旦發(fā)生往往會造成電器設(shè)備損壞或大面積的停電事故,危害性很大。
在中性點非直接接地系統(tǒng)中,一般采用通過加設(shè)消弧線圈來達(dá)到消弧的目的,即將中性點經(jīng)過消弧線圈接地,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時,利用消弧線圈產(chǎn)生的感性電流對故障點的電容電流進(jìn)行補償,使故障點的殘流減小,從而達(dá)到熄弧的功能,但由于電網(wǎng)運行方式的多樣性和接地故障點隨機性利用消弧線圈來對電容電流進(jìn)行補償具有一定的困難,且消弧線圈僅針對工頻電流進(jìn)行補償,對高頻電流無有效辦法,由于限制了弧道的恢復(fù)電壓,往往到了最高值又出現(xiàn)擊穿,這樣就放大了過電壓的系數(shù),不能達(dá)到理想的效果,又如故障相直接接地法,由于不能達(dá)到完全準(zhǔn)確判定故障相,易造成相間短路的危害;由于不能消耗母線上多余的電荷,一旦退出,極易引起PT鐵磁諧振;對有直配供電的高壓電動機等回路不得使用此類設(shè)備。
因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切需要解決的問題是如何更好的消除孤光危害,同時將弧光過電壓、諧振過電壓及其他類型過電壓限制在較低水平。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)本發(fā)明目的,采用的技術(shù)方案是:
一種新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置,屬于消弧及過電壓保護(hù)領(lǐng)域,包括高壓限流熔斷器、真空接觸器、線性消弧電阻、消弧控制器、高壓熔斷器、電壓互感器、微型計算機、過電壓保護(hù)控制器、氧化鋅非線性電阻、高壓快速開關(guān)和電流信號轉(zhuǎn)換器,所述新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置內(nèi)部設(shè)置有高壓限流熔斷器、真空接觸器、線性消弧電阻、消弧控制器、高壓熔斷器、電壓互感器、微型計算機、過電壓保護(hù)控制器、氧化鋅非線性電阻、高壓快速開關(guān)和電流信號轉(zhuǎn)換器,所述消弧系統(tǒng)內(nèi)高壓限流熔斷器、真空接觸器、線性消弧電阻、消弧控制器和微型計算機,所述過電保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有微型計算機、過電壓保護(hù)控制器、氧化鋅非線性電阻、高壓快速開關(guān)和電流信號轉(zhuǎn)換器,所述高壓熔斷器、電壓互感器和微型計算機設(shè)置在同一直線上。
進(jìn)一步地,所述消弧系統(tǒng)內(nèi)部包括3個真空接觸器、1個線性消弧電阻和一個消弧控制器,其中,3個真空接觸器的線輸入端與高壓電源的三相線對應(yīng)連接,3個真空接觸器的線輸出端與線性消弧電阻的線輸入端連接,線性消弧電阻的線輸出端接地。
進(jìn)一步地,所述高壓熔斷器內(nèi)部設(shè)有3個高壓限流熔斷器,其中高壓熔斷器的線輸出端與電壓互感器的線輸入端連接,電壓互感器的線輸出端與微型計算機的線輸入端連接。
進(jìn)一步地,所述過電壓保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有1個過電壓保護(hù)控制器、3個氧化鋅非線性電阻、3個高壓快速開關(guān)和3個電流信號轉(zhuǎn)換器,其中3個氧化鋅非線性電阻的線輸入端與高壓電源的三相線對應(yīng)連接,3個氧化鋅非線性電阻的線輸出端與3個高壓快速開關(guān)對應(yīng)連接,3個高壓快速開關(guān)與3個電流信號轉(zhuǎn)換器對應(yīng)連接,3個高壓快速開關(guān)和3個電流信號轉(zhuǎn)換器的線輸出端均接地。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的具有如下有益效果:本新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置造價低,結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計新穎,使用方便,設(shè)置的消弧系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置有高壓限流熔斷器、真空接觸器、線性消弧電阻、消弧控制器和微型計算機,能夠有效消除電弧,且能夠快速復(fù)原,設(shè)置的過電壓保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置有微型計算機、過電壓保護(hù)控制器、氧化鋅非線性電阻、高壓快速開關(guān)和電流信號轉(zhuǎn)換器,能夠有效消除過電壓對設(shè)備的損害。
【附圖說明】
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、高壓限流熔斷器;2、真空接觸器;3、線性消弧電阻;4、消弧控制器;5、高壓熔斷器;6、電壓互感器;7、微型計算機;8、過電壓保護(hù)控制器;9、氧化鋅非線性電阻;10、高壓快速開關(guān);11、電流信號轉(zhuǎn)換器。
【具體實施方式】
為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖1所示,一種新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置,屬于消弧及過電壓保護(hù)領(lǐng)域,包括高壓限流熔斷器1、真空接觸器2、線性消弧電阻3、消弧控制器4、高壓熔斷器5、電壓互感器6、微型計算機7、過電壓保護(hù)控制器8、氧化鋅非線性電阻9、高壓快速開關(guān)10和電流信號轉(zhuǎn)換器11,所述新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置內(nèi)部設(shè)置有高壓限流熔斷器1、真空接觸器2、線性消弧電阻3、消弧控制器4、高壓熔斷器5、電壓互感器6、微型計算機7、過電壓保護(hù)控制器8、氧化鋅非線性電阻9、高壓快速開關(guān)10和電流信號轉(zhuǎn)換器11,所述消弧系統(tǒng)內(nèi)高壓限流熔斷器1、真空接觸器2、線性消弧電阻3、消弧控制器4和微型計算機7,所述過電保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有微型計算機7、過電壓保護(hù)控制器8、氧化鋅非線性電阻9、高壓快速開關(guān)10和電流信號轉(zhuǎn)換器11,所述高壓熔斷器5、電壓互感器6和微型計算機7設(shè)置在同一直線上。
本發(fā)明在工作時,微型計算機7對來自電壓互感器6的電壓信號進(jìn)行判斷:當(dāng)設(shè)備故障原因是弧光接地時,微型計算機7啟動消弧控制器4對真空接觸器2進(jìn)行控制啟動,使得線性消弧電阻3能夠工作,將弧光消除,使得系統(tǒng)由不穩(wěn)定的弧光接地變?yōu)殡娮杞拥?,?dāng)出現(xiàn)過電壓負(fù)載時,微型計算機7啟動過電壓保護(hù)控制器8控制啟動高壓快速開關(guān)10,使得過電壓在氧化鋅非線性電阻9上消耗能量,使得電壓回復(fù)到正常值,電流信號轉(zhuǎn)換器11感知被降壓的過電壓是否正常,三相線上設(shè)置的高壓限流熔斷器1能夠有效阻斷高壓對設(shè)備的損害。
其中,所述消弧系統(tǒng)內(nèi)部包括3個真空接觸器2、1個線性消弧電阻3和一個消弧控制器4,其中,3個真空接觸器2的線輸入端與高壓電源的三相線對應(yīng)連接,3個真空接觸器2的線輸出端與線性消弧電阻3的線輸入端連接,線性消弧電阻3的線輸出端接地。
其中,所述高壓熔斷器5內(nèi)部設(shè)有3個高壓限流熔斷器1,其中高壓熔斷器5的線輸出端與電壓互感器6的線輸入端連接,電壓互感器6的線輸出端與微型計算機7的線輸入端連接。
其中,所述過電壓保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有1個過電壓保護(hù)控制器8、3個氧化鋅非線性電阻9、3個高壓快速開關(guān)10和3個電流信號轉(zhuǎn)換器11,其中3個氧化鋅非線性電阻9的線輸入端與高壓電源的三相線對應(yīng)連接,3個氧化鋅非線性電阻9的線輸出端與3個高壓快速開關(guān)10對應(yīng)連接,3個高壓快速開關(guān)與3個電流信號轉(zhuǎn)換器11對應(yīng)連接,3個高壓快速開關(guān)10和3個電流信號轉(zhuǎn)換器11的線輸出端均接地。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。