一种基于LC并联谐振母线电压保持装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于LC并联谐振母线电压保持装置，包括谐振电容器C、放电阻尼器RL及限流电抗器L，所述谐振电容器C的进线端经高速涡流开关K1与配电柜的进线端相连，谐振电容器C的出线端与配电柜的出线端相连，所述放电阻尼器RL的进线端与谐振电容器C的进线端相连，放电阻尼器RL的出线端经高速涡流开关K0与谐振电容器C的出线端相连，所述限流电抗器L并联于谐振电容器C的两端。本实用新型专利技术能及时有效切除隔离短路故障，防止短路故障范围的进一步扩大，有效保证母线在馈线支路短路故障时的不失压，具有可靠性高、结构简单、动作快、节省电缆和变压器投资及运行损耗等优点。

A voltage keeping device based on LC parallel resonant bus

The utility model relates to a holding device based on LC parallel resonant voltage, including resonant capacitor C, discharge damper RL and a current limiting reactor L, into the line of the resonant capacitor C is connected to the incoming line switch K1 and high-speed eddy current distribution cabinet end connected to the outlet end of the outlet end of the resonant capacitor C with the power distribution cabinet, line into the line of the discharge end of the RL damper and the resonant capacitor C is connected with the outlet end of the discharge of RL damper by the high speed vortex switch K0 and resonant capacitor C terminals connected to both ends of the current limiting reactor in L parallel resonant capacitor C. The utility model can effectively remove fault isolation, to prevent further expansion of the scope of the short-circuit fault, effectively guarantee the bus in the feeder branch when short-circuit fault occurs without loss of pressure, has the advantages of high reliability, simple structure, fast operation, saving the investment and operation of cable and transformer loss etc..

【技术实现步骤摘要】
一种基于LC并联谐振母线电压保持装置
本技术涉及电力系统配电设备限流
，具体涉及一种基于LC并联谐振母线电压保持装置。
技术介绍
随着经济的发展，企业用电负荷的急剧增长，电网中母线所带支路越来越多，当母线下某一条支路发生短路，与该支路相连的母线电压陡降严重，母线残余的电压一般低于额定电压的20%，只有当该支路断路器开断，切除了短路故障，母线电压才能恢复。母线电压从陡降到恢复这段时间就是断路器开断短路故障的时间，大约在0.1秒左右，也就是微机综合保护判断故障的时间（20ms-30ms），加上断路器固有动作时间（40ms-80ms），再加上电弧过零时间（16ms左右）。母线电压出现凹陷这段时间，企业供电系统称之为“晃电”。在“晃电”发生期间，母线残压很低，使一些未发生短路故障的负载运行中断，如变频器、电动机、继电器、电磁阀等。这些对“晃电”反应明显的负载称之为敏感负载，其特点是有机械运动以及有电能或磁能储能元件的存在。企业内使用的电机多为异步电机，而异步电机的旋转磁场的保持来自于电网的无功支持，某支路短路时母线残压很低，其他支路上的异步电机得不到无功支持，且还要向短路点输出短路电流，异步电机的短路时间常数τ一般在30ms以下，“晃电”时间接近3τ，按指数规律衰减的异步电机的磁场消耗殆尽，在短路故障点切除后电压恢复的时刻，电网对异步电机重建磁场产生了5-7倍额定电流的冲击，造成继电保护误动作。通常母线残压在50%以下时，敏感负载可容忍的“晃电”时间不大于30ms。当区外网发生短路故障，可以将区内网整体（全部负载）或部分重要负载切换到另一个区外网，但区内网中某支路发生短路就不能整体切换了，只能部分切换。若区内网中重要的敏感负载已人为集中到少数支路或其支路数本就不多，部分切换是可以解决区内网短路造成重要负载停运的问题，必要条件是要有可以切换的合适区外网。如果区内网中重要的敏感负载支路很多，部分切换的成本就太大，如果连可切换的区外网条件都不具备，那么要解决区内网晃电问题，采用母线残压保持装置是可取的方案！目前市场使用的母线残压保持装置都是通过高速开关控制母保电抗器的投入，正常运行时，高速开关短接母保电抗器，当支路发生短路故障时，高速开关分闸，把母保电抗器串接到线路中，从短路故障发生到高速开关分闸需要18ms，短路故障有可能扩大到母线侧，将造成更大范围的电力系统短路。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于LC并联谐振母线电压保持装置，有效保证母线在馈线支路短路故障时的不失压,实现短路故障切除后母保电抗器的零损耗，提高供电的可靠性和安全性。为实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：包括谐振电容器C、放电阻尼器RL及限流电抗器L，所述谐振电容器C的进线端经高速涡流开关K1与配电柜的进线端相连，谐振电容器C的出线端与配电柜的出线端相连，所述放电阻尼器RL的进线端与谐振电容器C的进线端相连，放电阻尼器RL的出线端与谐振电容器C的出线端相连，所述限流电抗器L并联于谐振电容器C的两端。上述方案中，所述放电阻尼器RL由电感L和电阻R相并联组成，放电阻尼器RL的进行端与谐振电容器C的进线端相连，放电阻尼器RL的出线端与谐振电容器C相连。上述方案中，所述高速涡流开关K0、K1为真空灭弧室灭弧断路器。上述方案中，所述高速涡流开关K0、K1通过安装于配电柜中的控制器控制其开断。由上述技术方案可知，本技术能及时有效切除隔离短路故障，防止短路故障范围的进一步扩大，有效保证母线在馈线支路短路故障时的不失压，具有可靠性高、结构简单、动作快、节省电缆和变压器投资及运行损耗等优点。附图说明图1是本技术的电气原理图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明：如图1所示，本实施例的基于LC并联谐振母线电压保持装置，包括谐振电容器C、放电阻尼器RL及限流电抗器L，谐振电容器C的进线端与配电柜的进线端相连，谐振电容器C的出线端经高速涡流开关K1与配电柜的出线端相连。限流电抗器L并联在谐振电容器C的两端，该谐振电容器C用于与限流电抗器L构成并联谐振，形成无穷大阻抗，将电力系统中短路电流限制彻底，大大减小短路电流对电气设备的冲击。放电阻尼器RL由电感L和电阻R相并联组成，放电阻尼器RL的进线端与谐振电容器C的进线端相连，放电阻尼器RL的出线端与谐振电容器C的出线端相连。本实施例中，放电阻尼器RL由电感L和电阻R相并联组成。该放电阻尼器RL用于限制限流电抗器L与谐振电容器C的放电冲击电流，防止限流电抗器L和谐振电容器C由于过流而损坏，大大提高了限流电抗器L和谐振电容器C的投入限流的频率。高速涡流开关K0、K1为涡流驱动、真空灭弧室灭弧断路器，该高速涡流开关KO、K1均通过安装于电器柜中的快速控制系统控制其快速开断。工作原理：当母线馈线下任一支路发生短路故障时，高速涡流开关K0在2ms内分闸，使限流电抗器L与谐振电容器C快速的串接回路中，谐振电容器C与限流电抗器L构成并联谐振，形成无穷大阻抗，将电力系统中短路电流限制彻底，使支路断路器能有效切除该支路的短路故障；当该支路断路器因出现故障时，不能快速切除本支路的短路故障时，快速控制系统立即控制高速涡流开关K1分闸，将整条支路进行隔离，防止短路故障的进一步扩大。当短路故障被本支路断路器切除后，系统中控制器立即向高速涡流开关K0发出合闸命令，高速涡流开关K0能在2ms以内迅速短接限流电抗器L与谐振电容器C；当限流电抗器L与谐振电容器C被保护后，放电阻尼器RL立即对限流电抗器L与谐振电容器C放电，释放限流电抗器L与谐振电容器C储存的电能，防止限流电抗器L和谐振电容器C由于过流而损坏，大大提高了限流电抗器L和谐振电容器C的投入限流的频率。本技术所述基于LC并联谐振母线电压保持装置，维持了母线残压，保护其它重要负载不受一条支路短路故障的影响，具有支路断路器全部功能，不仅使该母线主变压器短路电流冲击产生的损害大大降低，同时使该变压器得到很好的保护，对其分支母线以下的断路器遮断容量也相应大大降低。以上所述的实施例仅仅是对本技术的优选实施方式进行描述，并非对本技术的范围进行限定，在不脱离本技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本技术的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本技术权利要求书确定的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于LC并联谐振母线电压保持装置，其特征在于：包括谐振电容器C、放电阻尼器RL及限流电抗器L，所述谐振电容器C的进线端经高速涡流开关K1与配电柜的进线端相连，谐振电容器C的出线端与配电柜的出线端相连，所述放电阻尼器RL的进线端经高速涡流开关K0与谐振电容器C的进线端相连，放电阻尼器RL的出线端与谐振电容器C的出线端相连，所述限流电抗器L并联于谐振电容器C的两端。

【技术特征摘要】
1.一种基于LC并联谐振母线电压保持装置，其特征在于：包括谐振电容器C、放电阻尼器RL及限流电抗器L，所述谐振电容器C的进线端经高速涡流开关K1与配电柜的进线端相连，谐振电容器C的出线端与配电柜的出线端相连，所述放电阻尼器RL的进线端经高速涡流开关K0与谐振电容器C的进线端相连，放电阻尼器RL的出线端与谐振电容器C的出线端相连，所述限流电抗器L并联于谐振电容器C的两端。2.根据权利要求1所述的基于LC并联谐振母线电压保持装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王川，张国勇，宋安超，
申请(专利权)人：安徽徽电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34