一种避雷器保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种避雷器保护装置，包括辅助避雷器组，所述辅助避雷器组为三相电路，其中，每相电路为串接的滤波电容器与辅助避雷器，且每相电路的所述滤波电容器分别与三相配电网母线中对应的一相电路连接；每相电路的辅助避雷器在各相支路末端共同星形连接后接地；各辅助避雷器的额定电压值相同，均低于串接于配电网母线上的母线避雷器的导通电压。相对于现有技术，本方案中辅助避雷器先行导通泄放过电压，对配电网母线上所有同源等电位母线避雷器提供保护，避免母线避雷器发生炸裂。同时，滤波电容器限制了流经辅助避雷器的电流，避免其损坏，并进一步可以在辅助避雷器炸裂时将该避雷器与配电网隔离，不影响配电网正常工作。

A kind of arrester protection device

【技术实现步骤摘要】
一种避雷器保护装置
本技术涉及配电网的用电安全领域，具体涉及一种保护配电网中的避雷器的保护装置。
技术介绍
现有配电网由发电站、变电站和用户端组成，其中，发电站、变电站和用户端之间均通过母线连接输电。而现有配电网运行中面临的主要问题是长距离布设电力传输装置导致配电网容易受到雷击，损坏电力设备甚至危害周边人民生命财产安全。请参阅图1，图1是现有技术中配电网的母线与母线避雷器的连接关系示意图。现有技术中，为了避免雷击损坏所述母线上的电力设备，通常在母线上接入一组或多组母线避雷器组10，各组避雷器组之间互为同源等电位。所述母线避雷器组10包括三个导通电压相同的母线避雷器F1，三个母线避雷器F1首端分别与母线的三相电路连接，三相母线避雷器F1的末端共同星形连接后接地。当配电网的某一相母线电路受到雷击时，该相母线电路上的母线避雷器F1将导通接地，泄放过电压，避免过电压对电路上的其他电力设备造成破坏。然而，现有避雷器热容量有限，所述母线避雷器在配电网内频谱复杂的谐波及其剧烈波动的电压的影响下容易发生误动作导通、单次长时间导通或短时间内多次导通的危险情况，致使母线避雷器热量超过容限，引发母线单相接地或由于过电流现象引起接地告警、过流保护跳闸甚至触发继电保护装置速断动作；严重时，热量过高还会使避雷器发生炸裂，造成相间短路。因此，缺乏保护所述避雷器的电路结构是现有配电网电路的一大缺陷。
技术实现思路
本技术提供一种配电网避雷器保护装置，包括辅助避雷器组，所述辅助避雷器组为三相电路，其中，每相电路为串接的滤波电容器与辅助避雷器，且每相电路的所述滤波电容器分别与三相配电网母线中对应的一相电路连接；每相电路的辅助避雷器在各相支路末端共同星形连接后接地；各辅助避雷器的额定电压值相同，均低于串接于配电网母线上的母线避雷器的导通电压。相对于现有技术，本方案通过令辅助避雷器先行导通泄放过电压，能够对配电网母线上所有同源等电位母线避雷器进行保护，避免母线避雷器短时间内反复导通或单次长时间导通导致配电网系统故障或避雷器自身温度过高而发生炸裂。同时，滤波电容器限制了流经辅助避雷器的电流，避免其损坏，并进一步可以在辅助避雷器炸裂时将该避雷器与配电网隔离，不影响配电网正常工作。进一步，所述辅助避雷器的导通电压值在配电网各相输电线的额定线电压与配电网各相输电线间的额定相电压之间。进一步，所述辅助避雷器额定电压值为母线避雷器导通电压的1/2倍。进一步，所述辅助避雷器组包括4个辅助避雷器，辅助避雷器组三相电路中的各辅助避雷器在各相支路末端共同星形连接后再通过一辅助避雷器接地。进一步，所述避雷器保护装置还包括无功补偿装置，所述无功补偿装置为三相电路，分别与配电网的三相母线连接；所述辅助避雷器组的各滤波电容器分别与所述无功补偿装置的三相电路连接。本方案中所述避雷器保护装置不仅能够对避雷器进行保护，还能够对配电网提供无功补偿。进一步，所述无功补偿装置的每相电路均包括顺次串接的串联电抗器、熔断器和电容器，以及与所述熔断器和电容器并联的放电线圈；所述辅助避雷器组每相电路上的滤波电容器分别接入所述无功补偿装置的一相电路中电流互感器与串联电抗器之间。进一步，所述无功补偿装置包括一零序电流互感器，且其每相电路中均包括高通滤波电阻以及串接的串联电抗器与补偿电容；所述无功补偿装置每相电路的串联电抗器分别串接于所述辅助避雷器组的三相电路中所述滤波电容器与辅助避雷器之间，且其补偿电容于所在支路末端共同星形连接；所述零序电流互感器串接于三相电路上滤波电容器与串联电抗器之间；所述无功补偿装置每相电路的高通滤波电阻的一端分别串接于该相电路上零序电流互感器与滤波电容器之间，另一端于所在支路的末端共同星型连接。上述方案中电路结构能够组成C型异构高通滤波器，实现滤除多种高频谐波，且自身对谐波不敏感，不易发生过载受损。各相避雷器保护电路进一步可以通过接地电阻提供过电压泄放通道，避免谐波过电压危害。同时，从星形连接的滤波电阻还可以引出谐波信号供后续电路进行谐波分析。进一步，所述无功补偿装置包括一零序电流互感器和一接地电阻，且其每相电路均包括高通滤波电阻以及串接的串联电抗器与补偿电容；所述无功补偿装置每相电路的串联电抗器分别串接于所述辅助避雷器组的三相电路中所述滤波电容器与辅助避雷器之间，且所述无功补偿装置每相电路的补偿电容于所在支路末端共同星形连接；所述零序电流互感器串接于三相电路上滤波电容器与串联电抗器之间；所述无功补偿装置每相电路的高通滤波电阻的一端分别串接于该相电路上零序电流互感器与滤波电容器之间，另一端于所在支路的末端共同星型连接后通过接地电阻接地。进一步，所述配电网避雷器保护装置还包括谐波损耗能量回收单元，所述谐波损耗能量回收单元包括整流器，所述整流器三个输入端串接于所述无功补偿装置三相电路中谐波电流流经的支路上。进一步，控制器和顺次串接于所述整流器的正极输出端的分流器、调压硅链和止逆二极管；所述整流器输入端串接于各滤波电阻与所述滤波电容器之间，接收来自所述滤波电容器的谐波信号并转化为直流电源输出；所述控制器分别与所述分流器和所述调压硅链连接，所述控制器接收所述分流器输入信号并输出电信号至所述调压硅链调节所述整流器正极输出电压。本方案实现对配电网内谐波损耗能量的转移回收。附图说明图1是现有技术中配电网的母线与母线避雷器的连接关系示意图；图2是在配电网母线上接入本技术实施例1的避雷器保护装置的电路图；图3是在配电网母线上接入本技术实施例2的避雷器保护装置的电路图；图4是在配电网母线上接入本技术实施例3的避雷器保护装置的电路图；图5是在配电网母线上接入本技术实施例4的避雷器保护装置的电路图；图6是本技术实施例4中配电网接入避雷器保护装置时谐波正负序分量阻抗结构示意图；图7是本技术实施例4中配电网接入避雷器保护装置时谐波零序分量阻抗结构示意图；图8是本技术实施例4中配电网接入现有无功补偿装置时谐波正负序分量阻抗结构示意图；图9是本技术实施例4中配电网接入现有无功补偿装置时谐波零序分量阻抗结构示意图；图10是本技术实施例4中配电网接入现有无功补偿装置时谐波正负序阻抗曲线图；图11是本技术实施例4中配电网中接入1套避雷器保护装置的正负序阻抗曲线图；图12是本技术实施例4中配电网中接入5套避雷器保护装置的正负序阻抗曲线图；图13是本技术实施例4中配电网中接入现有无功补偿装置与接入1-5套避雷器保护装置的谐波正负序阻抗曲线对比图；图14是本技术实施例4中配电网中接入现有无功补偿装置与接入1-5套避雷器保护装置的谐波零序阻抗曲线对比图；图15是本技术实施例5中避雷器保护装置的电路原理图。图16是本技术实施例5中谐波损耗能量回收单元电路原理图。具体实施方式本技术旨在提供一种避雷器保护装置，能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种避雷器保护装置，其特征在于：包括辅助避雷器组，所述辅助避雷器组为三相电路，其中，每相电路包括串接的滤波电容器与辅助避雷器，且每相电路的滤波电容器分别与三相配电网母线中对应的一相电路连接；每相电路的辅助避雷器在各相支路末端共同星形连接后接地；各辅助避雷器的额定电压值相同，且均低于串接于配电网母线上的母线避雷器的导通电压。/n

【技术特征摘要】
1.一种避雷器保护装置，其特征在于：包括辅助避雷器组，所述辅助避雷器组为三相电路，其中，每相电路包括串接的滤波电容器与辅助避雷器，且每相电路的滤波电容器分别与三相配电网母线中对应的一相电路连接；每相电路的辅助避雷器在各相支路末端共同星形连接后接地；各辅助避雷器的额定电压值相同，且均低于串接于配电网母线上的母线避雷器的导通电压。


2.如权利要求1所述的避雷器保护装置，其特征在于：所述辅助避雷器的导通电压值在配电网各相输电线的额定线电压与配电网各相输电线间的额定相电压之间。


3.如权利要求2所述的避雷器保护装置，其特征在于：所述辅助避雷器额定电压值为母线避雷器导通电压的1/2倍。


4.如权利要求2所述的避雷器保护装置，其特征在于：所述辅助避雷器组包括4个辅助避雷器，辅助避雷器组三相电路中的各辅助避雷器在各相支路末端共同星形连接后再通过一辅助避雷器接地。


5.如权利要求1所述的避雷器保护装置，其特征在于：所述避雷器保护装置还包括无功补偿装置，所述无功补偿装置为三相电路，分别与配电网的三相母线连接；所述辅助避雷器组的各滤波电容器分别与所述无功补偿装置的三相电路连接。


6.如权利要求5所述的避雷器保护装置，其特征在于：所述无功补偿装置的每相电路均包括顺次串接的串联电抗器、熔断器和电容器，以及与所述熔断器和电容器并联的放电线圈；所述辅助避雷器组每相电路上的滤波电容器分别接入所述无功补偿装置的一相电路中电流互感器与串联电抗器之间。


7.如权利要求5所述的避雷器保护装置，其特征在于：所述无功补偿装置包括一零序电流互感器，且所述无功补偿装置的每相电路中均包括高...

【专利技术属性】
技术研发人员：李清远，廖天阳，吴贝，刘蔚然，
申请(专利权)人：韶关市佰瑞节能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44