本實(shí)用新型屬于電力系統(tǒng)中電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于火花間隙設(shè)置的串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

靜止同步補(bǔ)償器采用電壓源型換流器，其中的主要電力電子元器件、電容相對(duì)于變壓器、電抗器、線路等設(shè)備對(duì)過電壓異常敏感。

對(duì)于實(shí)際運(yùn)行的工程，過電壓是換流閥的重大威脅，閥組的器件、電容過電壓能力有限。微秒級(jí)的過電壓就可能導(dǎo)致器件的損壞。對(duì)于電力電子器件，控制電路或者內(nèi)部故障都可能導(dǎo)致設(shè)備處于充電狀態(tài)，電容電壓不斷上升，最終造成器件過電壓爆炸。為保護(hù)其他部分、防止爆炸，減少對(duì)整個(gè)閥組及系統(tǒng)的影響，需要及時(shí)把故障切除。機(jī)械旁路開關(guān)的動(dòng)作需要一定的時(shí)間，在此時(shí)間內(nèi)充電電流可能導(dǎo)致電壓進(jìn)一步升高，因此需要另外的設(shè)備來快速的切除故障。

時(shí)間極短、幅值高的交直流電網(wǎng)過電壓，如操作過電壓、雷電過電壓，一般無法僅通過保護(hù)系統(tǒng)來防護(hù)，需要通過合理的耐壓設(shè)計(jì)，如配置火花間隙等進(jìn)行預(yù)防。但火花間隙的動(dòng)作時(shí)間相對(duì)較短，因此，需要針對(duì)保護(hù)系統(tǒng)和火花間隙的優(yōu)缺點(diǎn)，制定一種更為快速有效的保護(hù)系統(tǒng)，能夠在系統(tǒng)擾動(dòng)、模塊故障或交直流電網(wǎng)過電壓時(shí)，防止過電壓應(yīng)力繼續(xù)發(fā)展，提高換流器的可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的，在于提供一種基于火花間隙設(shè)置的串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng),能夠保證設(shè)備在系統(tǒng)擾動(dòng)、模塊故障或交直流電網(wǎng)過電壓時(shí)，均能可靠的動(dòng)作，保護(hù)設(shè)備不受過電壓應(yīng)力而損壞。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是：

一種基于火花間隙設(shè)置的串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)，所述串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)包括串聯(lián)變壓器、旁路開關(guān)和火花間隙，

在串聯(lián)變壓器閥側(cè)繞組兩端配置跨接的火花間隙和旁路開關(guān)，兩者并聯(lián)；

火花間隙和旁路開關(guān)配合，保護(hù)串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的安全。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，當(dāng)所述配置的串聯(lián)變壓器閥側(cè)繞組兩端跨接的火花間隙的保護(hù)水平不能夠保護(hù)串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，配置跨接在串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端的火花間隙。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，在所述串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端配置跨接的旁路開關(guān)。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)采用星形接線方式，或者采用三角形接線方式。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組均采用星形接線方式時(shí)，所述串聯(lián)變壓器增加平衡繞組。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組采用星形接線方式時(shí)，中性點(diǎn)直接接地或者經(jīng)電阻接地。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器包含有平衡繞組時(shí)，平衡繞組兩端不配置跨接的火花間隙。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器平衡繞組的其中一端直接接地。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器的平衡繞組的至少一端經(jīng)火花間隙接地。

本實(shí)用新型的有益效果，在于提供一種基于火花間隙設(shè)置的串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng),能夠保證設(shè)備在系統(tǒng)擾動(dòng)、模塊故障或交直流電網(wǎng)過電壓時(shí)，均能可靠的動(dòng)作，保護(hù)設(shè)備不受過電壓應(yīng)力而損壞，從而可以提高設(shè)備整體的可靠性，適合于工程應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用星形接法加平衡繞組的接線方式)結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實(shí)用新型串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用星形接法加平衡繞組的接線方式)結(jié)構(gòu)圖，線路側(cè)繞組兩端配置跨接火花間隙；

圖3是本實(shí)用新型串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用星形接法加平衡繞組的接線方式)結(jié)構(gòu)圖，線路側(cè)繞組兩端配置旁路開關(guān)；

圖4是本實(shí)用新型串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用三角形的接線方式)結(jié)構(gòu)圖；

圖5是平衡繞組接線方式圖，有一端直接接地；

圖6是平衡繞組接線方式圖，至少有一端經(jīng)火花間隙接地；

圖7是三角形接線方式圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

本實(shí)用新型提出了一種基于火花間隙設(shè)置的串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)，如圖1所示，所述串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)包含但不限于串聯(lián)變壓器、旁路開關(guān)和火花間隙，在串聯(lián)變壓器閥側(cè)繞組兩端配置跨接的火花間隙和旁路開關(guān)，兩者并聯(lián)；火花間隙和旁路開關(guān)配合，保護(hù)串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的安全。

當(dāng)所述配置的串聯(lián)變壓器閥側(cè)繞組兩端跨接的火花間隙的保護(hù)水平能夠保護(hù)串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，可以不配置安裝在串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端的火花間隙，如圖1所示。

當(dāng)所述配置的串聯(lián)變壓器閥側(cè)繞組兩端跨接的火花間隙的保護(hù)水平不能夠保護(hù)串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，配置跨接在串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端的火花間隙，如圖2所示。

還可以在所述串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端配置跨接的旁路開關(guān)，進(jìn)一步提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性，如圖3所示，如果同時(shí)配置安裝在串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端的火花間隙，則旁路開關(guān)與安裝在串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端的火花間隙并聯(lián)。

所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)可采用星形接線方式，也可以采用三角形接線方式，如圖4、圖7所示。

所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組均采用星形接線方式時(shí)，所述串聯(lián)變壓器增加平衡繞組，如圖5所示。

所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組采用星形接線方式時(shí)，中性點(diǎn)可直接接地或者經(jīng)電阻接地，如圖5所示。

所述串聯(lián)變壓器包含有平衡繞組時(shí)，平衡繞組兩端不配置跨接的火花間隙。

所述串聯(lián)變壓器平衡繞組的其中一端直接接地。如圖5所示。

所述串聯(lián)變壓器的平衡繞組的至少一端經(jīng)火花間隙接地，進(jìn)一步提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性，如圖6所示。

最后應(yīng)該說明的是：結(jié)合上述實(shí)施例僅說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制。所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解到：本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者等同替換，但這些修改或變更均在申請(qǐng)待批的專利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。。