一种消除励磁涌流的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种消除励磁涌流的装置，适用于抑制电源接入变压器时产生的励磁涌流，包括由变压器保护开关元件、限流元件、延时开关元件、充磁开关元件组合形成的一次主电路与二次控制电路，一次主电路与二次控制电路并联；一次主电路中，变压器保护开关元件主触点一端连接电源，其另一端连接变压器一次侧；充磁开关元件主触点一端接入电源，其另一端与限流元件串联后连接变压器一次侧；二次控制电路一端连接电源，其另一端连接中性线；二次控制电路用于控制一次主电路中各元件的通断。该装置体积小，安装、接线简易，能平稳、安全地将电源接入变压器一次侧，以实现供电功能。在接入过程中，不会产生很高的励磁电流冲击对各元器件造成损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种消除励磁涌流的装置
本技术涉及电气控制领域，具体涉及一种消除励磁涌流的装置。
技术介绍
柴油发电车等电源设备输出的电源为0.4kV低压电源，但当用户需要10kV电源时，就需要将这0.4kV电源升压至10kV电源。但0.4kV电源传入升压变压器低压侧时，会产生最高20～30倍的变压器低压侧额定电流(如500kW柴油发电机，额定电流为721A，0.4kV电源直接接入升压变压器时，630kVA升压变压器低压侧会产生高达27280A的励磁涌流，此时会使升压变压器保护开关跳闸或直接损坏柴油发电机)。针对此等类似将低压电源接入变比较大的升压变压器产生较高励磁涌流的情况，现国内一般采用捕捉三相电源分闸时的相位角再在适合的时间合闸，利用偏磁抵消剩磁的方式，此方法对时间精度要求颇高，操作复杂，成本较高，不利于实际操作。在对时间精度要求不高的场合，多凭操作人员的工作经验，多次尝试合闸升压变保护开关，以使之合闸，操作过程耗时较长。
技术实现思路
本技术针对现有技术中存在的技术问题，提供一种消除励磁涌流的装置，在合闸变压器保护开关前，通过此装置预先给变压器充磁，在充磁几秒的时间后，变压器瞬时电磁场强度将达到变压器额定电磁场的80％左右，此时消除励磁涌流的装置输出控制信号合闸变压器保护开关，从而达到减小、消除变压器励磁涌流的目的，使电源顺利接入变压器。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种消除励磁涌流的装置，适用于抑制电源接入变压器时产生的励磁涌流，设置于所述电源与所述变压器之间，包括由变压器保护开关元件、限流元件、延时开关元件、充磁开关元件组合形成的一次主电路与二次控制电路，所述一次主电路与所述二次控制电路并联；所述一次主电路中，所述变压器保护开关元件主触点一端连接所述电源，其另一端连接所述变压器一次侧；所述充磁开关元件主触点一端接入所述电源，其另一端与所述限流元件串联后连接所述变压器一次侧；所述二次控制电路一端连接所述电源，其另一端连接中性线；所述二次控制电路包括分别并联的充磁开关元件控制电路、时间控制电路、变压器保护开关元件合闸控制电路、变压器保护开关元件分闸控制电路；所述充磁开关元件控制电路控制所述充磁开关元件、所述时间控制电路通断；所述时间控制电路控制所述变压器保护开关元件合闸控制电路通断；所述变压器保护开关元件合闸控制电路控制所述变压器保护开关元件合闸；所述变压器保护开关元件分闸控制电路控制所述变压器保护开关元件分闸。变压器保护开关元件合闸则将电源接入变压器，其分闸则将变压器断开电源；充磁开关元件闭合则将电源、延时开关元件控制线圈、限流元件与变压器接通；二次控制电路用于控制充磁开关元件通断，充磁开关元件与变压器保护开关元件形成连锁控制，充磁开关元件控制变压器保护开关元件主触点接通，延时开关元件延迟变压器保护开关元件主触点接通时间；当变压器保护开关元件主触点接通时充磁开关元件断开。在合闸变压器保护开关前，先闭合充磁开关，充磁开关与延时开关元件的线圈串联，预先给升压变压器充磁，在充磁几秒的时间后，变压器瞬时电磁场强度将达到变压器额定电磁场的80％左右，此时延时开关元件输出信号合闸变压器保护开关，从而达到减小、消除变压器励磁涌流的目的，使电源顺利接入变压器。优选地，所述充磁开关元件控制电路包括依次连接的合闸按钮、所述变压器保护开关元件的第一常闭辅触点、所述充磁开关元件的控制线圈，所述合闸按钮连接所述电源，所述充磁开关元件的控制线圈连接所述中性线。当按下所述合闸按钮时，所述充磁开关元件控制电路接通，所述充磁开关元件的控制线圈得电，控制所述充磁开关元件的常开触点闭合，所述一次主电路中充磁开关元件主触点闭合，所述限流元件投入工作，为变压器进行预充磁；同时由于限流元件限制了电流大小，为通路提供一个小电流，使变压器产生一个反电势，抑制了变压器保护开关元件合闸时的励磁涌流。优选地，所述合闸按钮两端并联所述充磁开关元件的第一常开辅触点。充磁开关元件的第一常开辅触点与充磁开关元件的控制线圈形成自锁，当充磁开关元件的控制线圈得电时，充磁开关元件的第一常开辅触点闭合，合闸按钮断开时，充磁开关元件的控制线圈依然处于通路中，使充磁开关元件的主触点依然处于闭合状态，使变压器处于预充磁的状态。优选地，所述时间控制电路包括串联的所述充磁开关元件的第二常开辅触点、所述延时开关元件的控制线圈，所述时间控制电路并联在所述充磁开关元件的控制线圈两端。当充磁开关元件的控制线圈得电时，充磁开关元件的第二常开辅触点闭合，延时开关元件的控制线圈得电，控制延时开关元件的常开触点在延时后闭合。本技术中，延时的时间即为预充磁的时间。充磁开关元件的第二常开辅触点与延时开关元件的控制线圈串联，可以保证充磁开关元件先于延时开关元件接通，防止了在未充磁的情况下变压器保护开关元件提前接通。优选地，所述变压器保护开关元件合闸控制电路包括依次串联的所述延时开关元件常开触点、所述变压器保护开关元件合闸线圈、所述变压器保护开关元件第二常闭辅触点，所述延时开关元件常开触点连接所述电源，所述变压器保护开关元件第二常闭辅触点连接所述中性线。当延时开关元件常开触点闭合时，变压器保护开关元件合闸线圈得电，变压器保护开关元件的常开主触点闭合，同时变压器保护开关元件的常开辅触点闭合、常闭辅触点断开，变压器保护开关元件的第一常闭辅触点断开，则充磁开关元件主触点断开，充磁开关元件控制电路断开，即预充磁结束。优选地，所述变压器保护开关元件分闸控制电路包括依次串联的分闸按钮、所述变压器保护开关元件分闸线圈、所述变压器保护开关元件第三常开辅触点，所述分闸按钮连接所述电源，所述变压器保护开关元件第三常开辅触点连接所述中性线。当变压器使用完需要断开电源时，按下分闸按钮，变压器保护开关元件分闸线圈得电，同时变压器保护开关元件的常开触点断开，常闭触点闭合，变压器保护开关元件的常开主触点断开，变压器断开电源。优选地，所述分闸按钮两端并联有温控开关，所述温控开关为常开设置。在变压器使用过程中，当变压器保护开关元件温度过高，超过变压器保护开关元件的温度阈值时，为防止引起过热起火等危险，温控开关闭合，变压器保护开关元件分闸线圈得电，变压器保护开关元件的常开触点断开，常闭触点闭合，变压器断开电源，完成与按下分闸按钮相同的功能。优选地，所述延时开关元件为时间继电器，所述时间继电器常开触点的延时闭合时间为3～5秒。在延时的几秒时间内，为变压器提供较小的电流，使变压器预先产生反电势，有效减小变压器保护开关元件合闸时的励磁涌流。优选地，所述二次控制电路中还串联有电流保险丝，所述电流保险丝一端连接所述电源、其另一端连接所述二次控制电路的输入端。此处设置电流保险丝，当控制电路中短路等异常情况造成电流过大时，电流保险丝熔断，防止大电流对二次控制电路中元器件造成破坏。优选地，所述一次主电路还设有充磁线路保护开关元件，所述充磁线路保护开关元件设于所述变压器保护开关元件与所述充磁开关元件之间；所述充磁线路保护开关元件为常开设置，所述充磁线路保护开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消除励磁涌流的装置，适用于抑制电源接入变压器时产生的励磁涌流，其特征在于，本装置设置于所述电源与所述变压器之间，包括由变压器保护开关元件、限流元件、延时开关元件、充磁开关元件组合形成的一次主电路与二次控制电路，所述一次主电路与所述二次控制电路并联；所述一次主电路中，所述变压器保护开关元件主触点一端连接所述电源，其另一端连接所述变压器一次侧；所述充磁开关元件主触点一端接入所述电源，其另一端与所述限流元件串联后连接所述变压器一次侧；所述二次控制电路一端连接所述电源，其另一端连接中性线；所述二次控制电路包括分别并联的充磁开关元件控制电路、时间控制电路、变压器保护开关元件合闸控制电路、变压器保护开关元件分闸控制电路；所述充磁开关元件控制电路控制所述充磁开关元件、所述时间控制电路通断；所述时间控制电路控制所述变压器保护开关元件合闸控制电路通断；所述变压器保护开关元件合闸控制电路控制所述变压器保护开关元件合闸；所述变压器保护开关元件分闸控制电路控制所述变压器保护开关元件分闸。/n

【技术特征摘要】
1.一种消除励磁涌流的装置，适用于抑制电源接入变压器时产生的励磁涌流，其特征在于，本装置设置于所述电源与所述变压器之间，包括由变压器保护开关元件、限流元件、延时开关元件、充磁开关元件组合形成的一次主电路与二次控制电路，所述一次主电路与所述二次控制电路并联；所述一次主电路中，所述变压器保护开关元件主触点一端连接所述电源，其另一端连接所述变压器一次侧；所述充磁开关元件主触点一端接入所述电源，其另一端与所述限流元件串联后连接所述变压器一次侧；所述二次控制电路一端连接所述电源，其另一端连接中性线；所述二次控制电路包括分别并联的充磁开关元件控制电路、时间控制电路、变压器保护开关元件合闸控制电路、变压器保护开关元件分闸控制电路；所述充磁开关元件控制电路控制所述充磁开关元件、所述时间控制电路通断；所述时间控制电路控制所述变压器保护开关元件合闸控制电路通断；所述变压器保护开关元件合闸控制电路控制所述变压器保护开关元件合闸；所述变压器保护开关元件分闸控制电路控制所述变压器保护开关元件分闸。


2.根据权利要求1所述一种消除励磁涌流的装置，其特征在于，所述充磁开关元件控制电路包括依次连接的合闸按钮、所述变压器保护开关元件的第一常闭辅触点、所述充磁开关元件的控制线圈，所述合闸按钮连接所述电源，所述充磁开关元件的控制线圈连接所述中性线。


3.根据权利要求2所述一种消除励磁涌流的装置，其特征在于，所述合闸按钮两端并联所述充磁开关元件的第一常开辅触点。


4.根据权利要求1所述一种消除励磁涌流的装置，其特征在于，所述时间控制电路包括串联的所述充磁开关元件的第二常开辅触点、所述延时开关元件的控制线圈，所述时间控制电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：王颂锋，
申请(专利权)人：武汉里得电力科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42