自动调谐消弧装置制造方法及图纸

一种自动调谐消弧装置，是用于中性点不接地电网。消弧线圈的绕组为分级可调式，其一端接变压器中性点，另一端经电阻接地。从母线ＰＴ引出某一相相电压输入残流监控器，从消弧圈二次测量绕组引出的电压，一路输入残流监控器，一路输入电压继电器，残流监控器输出信号，送入调谐器。调谐器的输出接有载分接开关，电压继电器输出与接触器联接。该装置可使电网随时都处于最佳补偿状态，有效地消弧和抑制过电压，保证电网可靠供电。（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术是用于中性点不接地的电网，属电工
在我国5～10KV城市配电网及厂用电系统绝大多数是采用中性点不接地方式。近年来，由于电网的不断发展，城市电网中使用电缆越来越多，电网中电容电流随之增长很快，因此在发生单相接地故障时，接地点电弧形成间歇性电弧，从而产生遍及整个网络且持续时间较长的弧光接地过电压，其最高值可达到相电压的3.5倍，使建全相的绝缘击穿，造成两点接地短路，导致供电线路跳闸或变电站母线的“火烧连营”事故，若接地点发生在变电站母线，而电容电流较大时，由于电弧的扩散效应，即使过电压很低，也能导致“火烧连营事故”，严重地威胁电力系统的安全稳定运行。据统计，中性点不接地电网，弧光接地过电压，占全部过电压事故的77.8％。是造成电网不能对用户可靠供电的主要原因。为了解决这个问题，必须采取减小接地点残流的措施，即将接地点电流，补偿到小于10A。由于运行中线路的投切是频繁的，系统电容电流变化无常，用传统的停电，手动方式，调节的消弧装置要将接地点残流补偿到某一数值以下，是完全不可能的。近几年来，国内外都在研究自动调谐的消弧装置，从文献报导中得知，有些结构太复杂，附加设备多，造价贵，技术性能不能达到国家标准的要求，运行稳定性和可靠性低。本技术的专利技术目的在于，设计一种新型的自动调谐消弧装置，能自动跟综系统电容电流的变化，调节消弧线圈的电感量使电网随时都处于最佳补偿状态，将残流控制在规程要求的数值以下，其结构简单，控制稳定可靠。为了实现上述专利技术目的，本专利技术人设计的这种自动调谐消弧装置，是由接地变压器，消弧线圈，电阻器和控制系统组成。其特征在于，接地变压器为全对称结构，消弧线圈的绕组为分级可调式，消弧线圈的一端接变压器中性点，另一端接电阻器，电阻器另一端接地。控制系统是从母线PT引出某一相相电压信号，输入残流监控器，从消弧线圈的二次测量绕组引出电压信号，一路也输入残流监控器，一路输入电压继电器。残流监控器的输出信号，送入调谐器。调谐器输出，接有载分接开关以调节消弧线圈的抽头，调整电感电流。电压继电器输出与接触器联接，控制电阻器的短接和投入。本技术的优点是采集控制信号基本上不用增加附助设备，结构简单，造价低。变压器，消弧线圈，电阻器的设计是采用分体结构，使用灵活方便，可在户外运行。消弧线圈电流是采用调匝式，振动小，噪音低。采用了微处理器的智能控制系统，具有周密设计的软件和更件，控制准确，快速，稳定可靠，抗干扰能力强。本装置能自动跟综补偿电容电流，使电网总是处于最佳补偿状态，即接地点的残流最小，有效地抑制了过电压，从而保证了电网的安全运行。附附图说明图1为自动调谐消弧装置接线示意图1、接地变压器；2、消弧线圈；3、电阻器；4、有载分接开关；5、接触器；6、残流监控器；7、调谐器；8、电压继电器。附图2；控制系统面板布置图；附图3；调谐器线路结构图附图4电压继电器线路结构图；附图5残流监控器动作框图附图6残流监控器程序框图结合附图对本技术一个实施例进行详细地说明接地变压器1，其作用是引出电网中性点，安装消弧线圈2。其绝缘等级与使用点的额定电压相同，并是全绝缘的。三相绕组为Z型对称式结构，在单相接地情况下，其综合另序阻抗很小，要求不高于所装同容量的消弧线圈最大电流分接头阻抗值的3％。其绕组共6节，每芯柱上装二节，接成Z型即曲折型(见附1图)。其铁芯是采用斜接缝三柱型。接地变压器1还可带有二次绕组，可兼用站用变压器，站用变压器有±5％的调压范围，这样就把站用变压器和接地变压器合二为一，从而节约了投资，也减少了设备安装场地的占用面积。消弧线圈2其结构特点是固定铁芯气隙，振动小，噪音低，线圈绕组匝数是分级可调，本技术对6～10KV级采用9档调节，对35KV级采用7档调节。其优点能保证补偿电流呈正弦波形，有利于电弧的熄灭。该消弧线圈2与有载分接开关4组合使用，可实现在线自动调谐，有载分接开关4可带负荷切换20000次不要检修。消弧线圈2带二次绕组，目的是采集中性点位移电压信号，输入控制系统。电阻器3是串接在消弧线圈2接地端，它的主要功能是加大系统阻尼率，防止串联共振，使谐振接地系统能处于过补偿和欠补偿运行方式，而电网中性点位移电压保证低于0.15Vψ(Vψ为相电压)。电阻器3在正常运行和瞬时接地故障时是接入的，系统发生永久性接地故障时是被短接的，电阻器3的短接和投入，是由控制系统通过接触器5来完成的。接触器5是装在电阻箱的箱体内，但在油箱外面。电阻是浸在油箱中，是用特种合金丝绕制而成，阻值为10欧姆。电阻器3通过通流能力考核，通5A能持续运行，通过所连接的消弧圈2额定电流3秒钟，最高温度小于600℃。电阻箱要求耐压2KV/lmin。不同容量的消弧线圈2，所配的电阻器3的阻值不变，但热容量随电流大小而不同，并均要达到上述通流能力的技术指示。控制系统主要由，残流监控器6，调谐器7及电压继电器8组成。残流监控器6，是采用微处理器的智能控制系统，根据系统电容电流实测情况，人为先给残流监控器6一个预定值A，该预定值的控制范围为A+ΔA＜A＜A-ΔA，残流监控器6不断地采集两个电量，一个是从母线PT采集的相电压信号(任何一相都可以)作为基准，另一个量是从消弧线圈2的二次绕组采集的中性点位移电压信号，将两个量进行相角运算比较，当其数码大于预定值上限即A+ΔA时，残流监控器6，发出指令有载分接开关4将消弧圈2的分头向下调，以加大电感电流。当数码进入预定值范围，便终止调节。当数码小于预定值下限即A-ΔA时，残流监控器6发出指令给调谐器7，指令有载分接开关4将消弧线圈2的分头向上调，减少电感电流，当数码进入预定值区，便终止调节，这就是电网在正常运行时的自动调谐。当系统发生瞬时或间断性单相接在故障时，残流监控器6不会向调谐器7发出动作指令，只有当电网发生永久性单相接地时，来自电网的电压信号将发生急剧的改变，残流监控器6将自动迅速地退出自动调谐状态，并处于对电网监视的状态。此时中性点位移电压升高超过50伏，电压继电器8发出指令给接触器5合闸，使电阻器3短接。此时电网电容(CA+CB+CC)与消弧线圈并联，形成并联谐振回路，施加相电压。电网单相接地一径消失，残流监控器6又回到自动调谐状态。接触器5断开，电阻器3又投入运行，电网又转入正常运行状态，消弧线圈2与电阻器3及电网电容(CA+CB+CC)为串联共振回路。调谐器7，其主要功能是接受残流监控器的指令，实现对有载分接开关4升档减小电感电流，降档增加电感电流。残流监控器6，调谐器7和电压继电器8等一起按装在一个壁挂式控制柜内，与消弧线圈2本体的有载分接开关之间用专用电缆连接。调谐器7能自动记录有载分接开关4的操作次数，决定应否检修。当有载分接开关4处于上、下两个极限分接位置时，还能保证其不向极限以外的方向移动。还能清晰地显示出分接开关所处档位，因此能得知消弧线圈2的电流。总之本技术自动调谐是应用了相控原理，即利用了配电系统固有的不对称电压，形成的零序电压与母线相电压之间相角的变化来实现系统电容电流的闭环调节。该成套装置，能保证电网正常运行时中性点位移电压不超过额定相电压的15％，一般均小于额定相电压的10％。单相接地情况下故障点的线流Ir对容量为600本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动调谐消弧装置，是由接地变压器，消弧线圈，电阻和控制系统组成；其特征在于接地变压器（１）为全对称结构，消弧线圈（２）的绕组为分级可调式，消弧线（２）的一端接变压器中性点，另一端接电阻器（３），电阻器（３）接地；从母线ＰＴ引出某一相相电压信号，输入残流监控器（６），从消弧线圈（２）的二次测量绕组引出电压信号，一路Ｐ↓［１］Ｐ↓［２］输入残流监控器（６），一路Ｐ↓［１］Ｐ↓［２］输入电压继电器（８）；残流监控器（６）的输出信号，送入调谐器（７）；调谐器（７）的输出接有载分接开关（４）；电压继电器（８）的输出与接触器（５）联接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种自动调谐消弧装置，是由接地变压器，消弧线圈，电阻和控制系统组成；其特征在于接地变压器(1)为全对称结构，消弧线圈(2)的绕组为分级可调式，消弧线(2)的一端接变压器中性点，另一端接电阻器(3)，电阻器(3)接地；从母线PT引出某一相相电压信号，输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：李健生，欧阳勋，
申请(专利权)人：李健生，欧阳勋，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]