消弧线圈自动跟踪接地补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种消弧线圈自动跟踪接地补偿装置，包括置于主控室内的中心控制屏以及置于高压场地中的消弧柜和高压开关柜；所述消弧柜内设置有满足放电间距的接地变压器、消弧线圈、阻尼电阻器、隔离开关、有载分接开关、电压互感器以及电流互感器，其中接地变压器为设置有中性点引出线的三相变压器；所述中心控制屏中嵌装有消谐控制器、手动操作按钮以及接线端子排。本实用新型专利技术能够自动跟踪补偿电网电容电流，使之保持于设定参数范围内，对抑制间歇型电弧过电压、消除电磁式压变饱和引起的铁磁谐振过电压、降低故障跳闸率方面起到明显的效果，为电网的可靠运行提供保障。

【技术实现步骤摘要】
消弧线圈自动跟踪接地补偿装置
本技术涉及电网运行跟踪补偿
，特别是一种电网消弧线圈自动跟踪接地补偿装置。
技术介绍
随着城市电网的快速发展，电缆线路所占比重增大，特别是在大型民用建筑以及住宅小区中，要求全部采用电缆供、配电。一般情况下电缆的电容电流比同等长度架空线的电容电流大25（三芯电缆）至50倍（单芯电缆），使电网的电容电流已达到30～70A，致使在电网发生单相接地时，不能可靠地熄弧，容易发展成为相间短路，从而引起电网保护动作跳闸，不能确保一级负荷的供电可靠性。电力行业标准《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T620-199）规定：3-10kV架空线、35kV、66kV系统单相接地故障电容电流超过10A、3-10kV电缆线路系统单相接地故障电容电流超过30A，应采用消弧线圈接地形式。消弧线圈的主要作用是在电网发生单相接地时产生电感电流以补偿电网的对地电容电流，使故障点残流变小，达到自行熄弧，消除故障的目的。消弧线圈接地补偿方式核心技术是电容电流的测量问题，然而现有的电容电流测量方式结构复杂、测量不准确，这都导致无法合理地计算出准确的补偿电感电流，造成调谐速度慢、欠补偿、过补偿等问题出现，严重影响电网的正常运行。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提出了一种消弧线圈自动跟踪接地补偿装置，为电网的可靠运行提供保障。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案如下。消弧线圈自动跟踪接地补偿装置，包括置于主控室内的中心控制屏以及置于高压场地中的消弧柜和高压开关柜；所述消弧柜内设置有满足放电间距的接地变压器、消弧线圈、阻尼电阻器、隔离开关、有载分接开关、电压互感器以及电流互感器，其中接地变压器为设置有中性点引出线的三相变压器；所述中心控制屏中嵌装有消谐控制器、手动操作按钮以及接线端子排；所述高压开关柜串接在三相变压器与母线之间，三相变压器的中性点经隔离开关连接消弧线圈的A端，消弧线圈的X端接地；消弧线圈的二次侧与阻尼电阻器和中心控制屏上的手动操作按钮串联连接；所述有载分接开关通过铠装双屏蔽电缆连接至中心控制屏的接线端子排，中心控制屏内设置有通过铠装双屏蔽电缆驱动有载分接开关电机动作的驱动电路，有载分接开关的输出端与消弧线圈的调节抽头固定连接；所述电压互感器一次侧的A端连接至隔离开关与消弧线圈的中性线上，电压互感器一次侧的X端接地，电压互感器二次侧经屏蔽电缆连接中心控制屏的接线端子排；所述中心控制屏内设置有用于手动保护电压互感器的PT保护电路；所述电流互感器串接在消弧线圈与地之间的中性线上，电流互感器经屏蔽电缆连接至中心控制屏的接线端子排上；所述中心控制屏内的消谐控制器和手动操作按钮分别通过导线连接至接线端子排。上述消弧线圈自动跟踪接地补偿装置，所述驱动电路包括指示灯以及互锁的升档继电器和降档继电器，升档继电器和降档继电器的线圈分别串接在消谐控制器和电源端之间，升档继电器的常开触点和降档继电器的常闭触点串接于有载分接开关电机的正极与电源端之间，升档继电器的常闭触点和降档继电器的常开触点串接于有载分接开关电机的负极与电源端之间。上述消弧线圈自动跟踪接地补偿装置，所述PT保护电路包括串接在电压互感器二次侧与消谐控制器之间的单联断路器。上述消弧线圈自动跟踪接地补偿装置，所述消弧柜内还设置有避雷器，避雷器一端连接在隔离开关和接地变压器中性点之间的中性线上，避雷器的另一端接地。上述消弧线圈自动跟踪接地补偿装置，所述消谐控制器包括机壳以及采用后插式插接在机壳内的电源板、有载分接开关档位采集板、电压电流信号采集板以及控制板；所述有载分接开关档位采集板经接线端子排转接后通过铠装双屏蔽电缆连接至有载分接开关的航空插头，电压电流信号采集板经接线端子排转接后通过导线连接电压互感器二次侧和电流互感器二次侧，所述控制板经接线端子排转接后驱动电路的受控端。由于采用了以上技术方案，本技术所取得技术进步如下。本技术采用中性点经消弧线圈接地方式，能够自动跟踪补偿电网电容电流，使之保持于设定参数范围内，对抑制间歇型电弧过电压、消除电磁式压变饱和引起的铁磁谐振过电压、降低故障跳闸率方面起到明显的效果，为电网的可靠运行提供保障。本技术调谐速度快，调节范围大，对电网的适应能力强，具有阶梯线性调节特性、无谐波污染、可靠性高等特点，适用于6-35kV电网中。附图说明图1为本技术系统原理图；图2为本技术所述驱动电路的接线图；图3为本技术所述PT保护电路的接线图；图4为本技术所述中心控制屏的内部结构示意图；图5为本技术所述消弧柜的内部结构示意图。其中：PK.中心控制屏，DKSC.接地变压器，LP.消弧线圈，R.阻尼电阻器，QS.隔离开关，SA.有载分接开关，M.有载分接开关电机，TV.电压互感器，TA.电流互感器，XHC.消谐控制器，HL.指示灯，1KC.升档继电器，2KC.降档继电器，2QF.交流电源开关，3QF.单联断路器，F.避雷器，1XY-5XT.接线端子排。具体实施方式下面将结合附图具体实施例对本技术进行进一步详细说明。一种消弧线圈自动跟踪接地补偿装置，其系统原理图如图1所示，主要三个部分：中心控制屏PK、消弧柜和高压开关柜，其中，中心控制屏PK置于主控室内，消弧柜和高压开关柜置于高压场地中；中心控制屏PK和消弧柜之间通过屏蔽电缆连接，进行信号传输。高压开关柜串接在消弧柜和母线之间，用于实现补偿装置与母线的接通和断开。消弧柜主要用于系统在发生接地时，向系统提供电感电流，以补偿接地时产生的电容电流，进一步实现灭弧的作用。消弧柜内设置有满足放电间距的接地变压器DKSC、消弧线圈LP、阻尼电阻器R、隔离开关QS、有载分接开关SA、电压互感器TV、电流互感器TA以及避雷器F，消弧柜内安装上各器件后的结构图如图5所示。接地变压器DKSC为设置有中性点引出线的三相变压器，用来为无中性点的系统提供一个人为的、可带负载的中性点，与消弧线圈组合接地。接地变压器可带一个连续使用的二次绕组（低压绕组0.4KV）作为站用电源，容量可从50～400KVA由用户决定。消弧线圈LP是一种可调节的中性点接地电抗器，其作用为当三相线路单相接地时，产生电感电流，抵消线路单相接地而产生的电容电流，从而减少故障范围的扩大，以提高供电系统的安全性和可靠性。消弧线圈一次侧线圈的A端经隔离开关连接三相变压器的中性点，消弧线圈的X端接地；消弧线圈的二次侧与阻尼电阻器和中心控制屏上的手动操作按钮串联连接，如图1所示。本技术中，消弧线圈等值电抗的变化通过有载分接开关SA动作来实现，有载分接开关的输出端与消弧线圈线圈的调节抽头固定连接。有载分接开关通过铠装双屏蔽电缆连接至中心控制屏，既用于将当前消弧线圈的档位传输给中心控制屏，也用于接受中心控制屏的指令，来执行升档或降档操作。电压互感器TV用于采集系统的三相不平衡电压，电压互感器一次侧的A端连接至隔离开关与消弧线圈的中性线上，电压互感器一次侧的X端接地，电压互感器二次侧经屏蔽电缆连接中心控制屏，将采集的电压信号传输给控制屏，便于控制屏根据当前电网状态发出调节指令。电流互感器TA用于采集系统的三相不平衡电流，电流互感器串接在消弧线圈与地之间的中性线上，电流互感器经屏蔽电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.消弧线圈自动跟踪接地补偿装置，其特征在于：包括置于主控室内的中心控制屏（PK）以及置于高压场地中的消弧柜和高压开关柜；所述消弧柜内设置有满足放电间距的接地变压器（DKSC）、消弧线圈（LP）、阻尼电阻器（R）、隔离开关（QS）、有载分接开关（SA）、电压互感器（TV）以及电流互感器（TA），其中接地变压器为设置有中性点引出线的三相变压器；所述中心控制屏中嵌装有消谐控制器（XHC）、手动操作按钮以及接线端子排；所述高压开关柜串接在三相变压器与母线之间，三相变压器的中性点经隔离开关连接消弧线圈的A端，消弧线圈的X端接地；消弧线圈的二次侧与阻尼电阻器和中心控制屏上的手动操作按钮串联连接；所述有载分接开关通过铠装双屏蔽电缆连接至中心控制屏的接线端子排，中心控制屏内设置有通过铠装双屏蔽电缆驱动有载分接开关电机动作的驱动电路，有载分接开关的输出端与消弧线圈的调节抽头固定连接；所述电压互感器一次侧的A端连接至隔离开关与消弧线圈的中性线上，电压互感器一次侧的X端接地，电压互感器二次侧经屏蔽电缆连接中心控制屏的接线端子排；所述中心控制屏内设置有用于手动保护电压互感器的PT保护电路；所述电流互感器串接在消弧线圈与地之间的中性线上，电流互感器经屏蔽电缆连接至中心控制屏的接线端子排上；所述中心控制屏内的消谐控制器和手动操作按钮分别通过导线连接至接线端子排。...

【技术特征摘要】
1.消弧线圈自动跟踪接地补偿装置，其特征在于：包括置于主控室内的中心控制屏（PK）以及置于高压场地中的消弧柜和高压开关柜；所述消弧柜内设置有满足放电间距的接地变压器（DKSC）、消弧线圈（LP）、阻尼电阻器（R）、隔离开关（QS）、有载分接开关（SA）、电压互感器（TV）以及电流互感器（TA），其中接地变压器为设置有中性点引出线的三相变压器；所述中心控制屏中嵌装有消谐控制器（XHC）、手动操作按钮以及接线端子排；所述高压开关柜串接在三相变压器与母线之间，三相变压器的中性点经隔离开关连接消弧线圈的A端，消弧线圈的X端接地；消弧线圈的二次侧与阻尼电阻器和中心控制屏上的手动操作按钮串联连接；所述有载分接开关通过铠装双屏蔽电缆连接至中心控制屏的接线端子排，中心控制屏内设置有通过铠装双屏蔽电缆驱动有载分接开关电机动作的驱动电路，有载分接开关的输出端与消弧线圈的调节抽头固定连接；所述电压互感器一次侧的A端连接至隔离开关与消弧线圈的中性线上，电压互感器一次侧的X端接地，电压互感器二次侧经屏蔽电缆连接中心控制屏的接线端子排；所述中心控制屏内设置有用于手动保护电压互感器的PT保护电路；所述电流互感器串接在消弧线圈与地之间的中性线上，电流互感器经屏蔽电缆连接至中心控制屏的接线端子排上；所述中心控制屏内的消谐控制器和手动操作按钮分别通过导线连接至接线端子排。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍亚光，李德，张元元，
申请(专利权)人：河北火星电气设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13