中低电压母线短路保护方法技术

中低电压母线短路保护方法：其特征是：它至少包括：弧光传感单元、电流检测单元、主控单元，弧光传感单元固定在中低压母线式开关设备内，以便传感开关设备内产生的弧光信号；电流检测单元固定套在母线回路上，以便检测母线的电流变化；弧光传感单元、电流检测单元的信号同时电连接到主控单元，主控单元确信开关设备内产生弧光信号时，主控单元进一步通过电流检测单元对母线的回路的电流变化进行检测，当母线的电流变化和开关设备内产生的弧光信号二者同时发生变化，主控单元对二者数据进行处理、分析，以便确定是否达到设定的信号门限值，当达到时，给出分闸信号，执行开关的分闸动作；当未达到信号门限值将继续检测弧光传感单元的信号变化。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种母线短路保护装置，特别是。
技术介绍
中低电压母线发生短路故障对设备及人身安全都会造成极大的危害，有的可能引发连锁事故。而在我国现行的继电保护标准中，对中低电压母线不配备专用的快速母线保护，而是依赖变压器的后备母线短路保护。导致了切除故障的时间延长，加大了设备的损伤程度。电弧产生能量过程成指数规律快速上升，只有总切除时间少于85ms时，才能不使设备遭受损坏；大于100ms时将会使设备造成不同程度的损坏。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计一种，以便在中低电压母线短路小于80ms时，迅速进行故障排除。本专利技术的目的是这样实现的，其特征是它至少包括弧光传感单元、电流检测单元、主控单元，弧光传感单元固定在中低压母线式开关设备内，以便传感开关设备内产生的弧光信号；电流检测单元固定套在母线回路上，以便检测母线的电流变化；弧光传感单元、电流检测单元的信号同时电连接到主控单元，主控单元确信开关设备内产生弧光信号时，主控单元进一步通过电流检测单元对母线的回路的电流变化进行检测，当母线的电流变化和开关设备内产生的弧光信号二者同时发生变化，主控单元对二者数据进行处理、分析，以便确定是否达到设定的信号门限值，当达到时，给出分闸信号，执行开关的分闸动作；当未达到信号门限值将继续检测弧光传感单元的信号变化。所述的主控单元在对弧光传感单元、电流检测单元送来的突变信号进行检测并确定二者数据到达设定的分闸信号时，还将判断弧光传感单元的位置，并根据其位置输出相应的输出信号。所述的设定的主控单元在进行分闸信号时，首先执行对进线断路器的断路操作。所述的设定的主控单元在进行分闸信号时，首先执行对进线断路器的断路操作，当对进线断路器的断路操作有问题时，将向上一级断路器发出命令，通过上一级断路器完成断路操作。所述的弧光传感单元是一光敏器件。所述的电流检测单元是一电流互感器。所述的主控单元连接有多个弧光传感单元。在主控单元与弧光传感单元之间连接有辅助单元。主控单元与辅助单元之间通过通信接口电连接。下面结合实施例附图对本专利技术作进一步说明本专利技术由于采用弧光传感单元、电流检测单元同时给出母线短路信号，当二者同时满足分闸条件时，再根据弧光传感单元所在位置，进行分次进行分闸操作。这样做有两个好处，一是采用弧光传感器具有反应速度快的特点，它可在5-7ms的时间内快速检测出弧光发生；采用弧光传感单元、电流检测单元双重检测具有可靠性高的特点，不易出现误操作。附图说明图1是弧光产生能量过程与设备受损时间图；图2是本专利技术实施例原理图；图3是实施例结构原理图；图4是辅助单元电路图。图中，1、主控单元；2、开关设备；3、弧光传感器；4、电流互感器；5、辅助单元；6、母线回路；7、断路器。具体实施例方式如图1所述，电弧产生能量过程成指数规律快速上升，在开始至85ms之间，不会对设备造成任何损坏，到100ms时，电缆将会燃烧，到200ms时，母线将会燃烧；再向后会使设备遭受损坏。因此弧光检测到的时间越短越好。如图2所示，来自弧光传感器3的信号进入辅助单元5，由辅助单元5进行处理后送到主控单元1。而引自母线回路6的电流互感器4的电流信号直接进入主控单元1。工作过程是弧光传感器3固定在中低压母线式开关设备2内，它可传感开关设备内短时间是否出现明显的光变化，并将这一变化由主控单元1处理，当开关设备2在短时间内出现明显的光变化时，主控单元1同时对母线回路6电流互感器4的电流变化进行检测，当二者同时发生突变时，主控单元1对二者数据进行处理、分析，确定是否需要通过断路器7给出分闸信号，执行开关的分闸动作。图3是给出了一个实施例结构图，在每个开关设备2中固定有弧光传感器3，弧光传感器3的信号与辅助单元5电连接，与辅助单元5电连接的弧光传感器3在辅助单元5中都有编号，辅助单元5对这每一路弧光传感器3进入检测，当发现有问题时，迅速通过通信口传送到主控单元1内由主控单元1进行处理；每个辅助单元5同时可接入8路或16路，如容量不够可由多个辅助单元5级连；它们之间通过通信口如RS232或485接口连接。主控单元1与每个辅助单元5之间同样是通过通信口如RS232或485接口连接。低压母线式开关设备一般供电由两套电源系统供给，一是由高压经变压器变成低压后送给，另一条是备压用电源系统。电源进入母线进首先经过一级断路器，然后经互感器4到母线。如图4所示，图4给出了一种辅助单元5的电路图，它由ICL7135A/D转换器、8路电子开关CD4051、单片机at89c51、串行接口电路max232组成，单片机at89c51通过控制8路电子开关CD4051的8选1电子门选择不同地址的开关设备2的弧光传感器3的信号，这一信号被选中后，送到ICL7135A/D转换器进行模数转换，然后由串行接口电路max232向主控单元1发送数据，由主控单元1进行数据处理。图4给出了一种实施过程，主要是为了说明本专利技术的主体思想，实际上也可通过一片带多路A/D转换器的单片机完成相应的功能。本专利技术中，主控单元1的电路也可选择如图4的电路，只要在I/O上增加继电器输出电路以控制断路器，就可完成主控单元1功能。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.中低电压母线短路保护方法其特征是它至少包括弧光传感单元、电流检测单元、主控单元，弧光传感单元固定在中低压母线式开关设备内，以便传感开关设备内产生的弧光信号；电流检测单元固定套在母线回路上，以便检测母线的电流变化；弧光传感单元、电流检测单元的信号同时电连接到主控单元，主控单元确信开关设备内产生弧光信号时，主控单元进一步通过电流检测单元对母线的回路的电流变化进行检测，当母线的电流变化和开关设备内产生的弧光信号二者同时发生变化，主控单元对二者数据进行处理、分析，以便确定是否达到设定的信号门限值，当达到时，给出分闸信号，执行开关的分闸动作；当未达到信号门限值将继续检测弧光传感单元的信号变化。2.根据权利要求1所述的中低电压母线短路保护方法其特征是所述的主控单元在对弧光传感单元、电流检测单元送来的突变信号进行检测并确定二者数据到达设定的分闸信号时，还将判断弧光传感单元的位置，并根据其位置输出相应的输出信号。3.根据权利要求1所述的中低电压母线短路保护方法其特征是所述的设定的主控单元在进行分闸信号时，首先执行对进线断路器的断路操作。4.根据权利要求1所述的中低电压母线短路保护方法其特征是所述的设定的主控单元在进行分闸信号时，首先执行...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨德林，
申请(专利权)人：西安润辉科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：