变压器中心点自动短接间隙装置制造方法及图纸

一种变压器中心点自动短接间隙装置，包括间隙、绝缘支柱、接地支柱和基座，其特征在于绝缘支柱的一端固定安装在基座上，在绝缘支柱的另一端固定安装有间隙的高压极，接地支柱的一端固定安装在基座上，在接地支柱的另一端固定安装有间隙的接地极并与间隙的高压极相对应，自动短接刀闸安装在接地支柱上或者安装在接地支柱的上接地支柱与下接地支柱之间，自动短接刀闸的刀闸定极固定安装在绝缘支柱上并与间隙的高压极导电连接，并且刀闸定极与自动短接刀闸中的刀闸动极相对应。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力变压器中心点的放电间隙装置，是一种能自动短接的变压器中心点自动短接间隙装置，特别适合装设于110kV、220kV有效接地高压电网中变压器的中心点与地网之间，用于保护变压器中心点免受雷电过电压，以及当此类电网因偶然原因形成不接地的局部电网时，工频过电压、弧光过电压及系统过电压对变压器、电网系统及其它设备的伤害。二.
技术介绍
按现有设计规范，我国110kV、220kV电压等级的高压电网均采用有效接地运行方式，见《中华人民共和国电力行业标准DL/T620-1997》第1页3.1.1节，即正常运行时电网中变压器的中心点应有效接地，为地电位。其三相电压UA、UB、UC相量图见附图1所示，有效接地运行方式可以是电网中所有变压器的中心点全部直接接地运行，也可以是电网中变压器的中心点采取选择性接地方式运行，目前主要采用后一种运行方式，即不是将电网中所有变压器中心点全部直接接地，而是将一部分变压器的中心点直接接地，而另一部分变压器中心点不接地，选择性接地运行方式中变压器中心点接地原理图如附图2所示，T1、T2是变压器，其中T1的中心点接地，T2的中心点不接地。实际运行中，每个变电站内一般采取1/2数量的变压器中心点直接接地，而另外1/2数量的变压器的中心点不接地运行。之所以按选择性接地方式运行，其主要原因是如果此类电网中所有变压器的中心点全部直接接地，一旦发生单相接地故障，故障点的电流非常大，造成断路器切除故障困难，为了减小单相接地故障时的接地电流，同时选用经济型的断路器，故采用选择性接地方式运行。为保护不接地变压器的中心点免受雷电过电压的损坏，原有的设计规程规定，不接地变压器的中心点应装设避雷器。这种选择性接地电网在实际运行中，由于各种偶然的原因，(如保护装置动作、断路器动作等)完全有可能造成一台或数台变压器中心点不接地的局部电网，在这偶然形成的局部不接地电网中，如发生单相接地故障，而系统又未及时将故障线路切除的情况下，故障相对地电压将变为零(或接近零电压)，变压器中心点的电压将由地电位升高到相电压，非故障相的对地电压将由相电压升高到线电压。现假设故障相是B相，故障时的三相电压相量图见附图3所示，在附图3中，B相电压为地电位，变压器中心点的电压是相电压。如果发生单相间隙性弧光接地，则系统最高过电压水平可达3.5倍p.u(p.u为正常运行时相对地电压的幅值)。由于此类电网中所用电气设备都是按有效接地系统，即相对地电压为电网中线电压的 来确定其绝缘水平的，因而当出现上述工频及弧光过电压时，将对设备造成极大的伤害或破坏。对于这种过电压伤害，原设计规范中装设于不接地变压器中心点的避雷器是不起作用的，并且在其动作电压值选择过低的情况下，一旦故障电压产生则避雷器还有可能爆炸。为了减小伤害及破坏，局部不接地电网中变压器中心点的过电压保护最有效且最简单的办法是在过电压出现时，立即将局部不接地电网中的一台变压器的中心点直接接地，使局部的不接地系统变成局部的有效接地系统。于是，在1997年10月1日由原电力工业部颁布《中华人民共和国电力行业标准DL/T620-1997》，名称是《交流电气装置的过电压保护及绝缘配合》，其中第3页4.1.1(B)部分，对选择性接地电网中不接地变压器中心点的过电压保护方式作出明确规定，其原文如下“应避免在110kV及220kV有效接地系统中偶然形成局部不接地系统，并产生较高的工频过电压。对可能形成这种局部系统、低压侧有电源的110kV及220kV变压器不接地的中心点应装设间隙。因接地故障形成局部不接地系统时该间隙应动作；系统以有效接地方式运行发生单相接地故障时，间隙不应动作”，并对有效接地系统不接地变压器中心点的保护方式、间隙的动作值的范围都做了明确规定。所谓“间隙”实际上是相距一定距离的，端头曲率半径为4～5mm的金属尖棒，装配在同一轴线上，两尖相对，一端接变压器中心点，另一端接地。其工作原理是利用间隙在大气中放电的伏--秒特性，即在雷电波作用下间隙的放电电压较高，而在工频电压下放电电压较低这一特性，从而满足变压器中心点雷电、工频两种过电压的同时保护。在变压器的中心点出现接近于相电压的过电压时，间隙放电。间隙保护的实质是当变压器中心点出现工频过电压时，间隙击穿放电形成弧道，通过低阻弧道将变压器中心点接地，使偶然形成的局部不接地电网通过弧道变成零时性的有效接地系统。附图4是现有间隙在现场与变压器中心点的安装示意图，该间隙装置包括间隙(1)、间隙绝缘支架(2)、接地支柱(19)和基座(13)，间隙的接地极(12)与间隙的高压极(11)相对应并且两极尖端相对保持在同一轴线上，一般情况下在间隙(1)的旁边还并接一组人工接地刀闸(3)，人工接地刀闸(3)与变压器中心点相联，人工接地刀闸(3)闭合变压器中心点直接接地；人工接地刀闸(3)打开则间隙投入，变压器中心点不直接接地。通常在接地支柱(19)及人工接地刀闸(3)的接地引线上，还装有电流互感器(6)，用以测量接地电流。上述标准颁布之日起至今，运行经验证明以间隙保护变压器的中心点是合理有效的。在上述间隙装置投入运行后，取得实际效果的同时，也暴露出了新的问题和缺陷，主要表现为1.间隙放电的同时，电流产生的大量的热能将间隙烧损，使间隙距离变大，棒端形状变坏，造成放电电压及放电特性改变。运行经验证实每次放电后，轻则需修整棒端形状，重则要更换新的电极。2.中心点间隙的电弧放电，同样会产生不利于变压器及系统的过电压，如长时间存在对设备及电网运行安全极为不利。3.强烈的电弧会引起工作人员的心理恐慌。三.
技术实现思路
本技术解决了因间隙长时间放电而被烧损的问题，是一种能在间隙放电时自动短接而保护间隙的变压器中心点自动短接间隙装置。本技术是通过以下技术方案来实现的一种变压器中心点自动短接间隙装置，包括间隙、绝缘支柱、接地支柱和基座，绝缘支柱的一端固定安装在基座上，在绝缘支柱的另一端固定安装有间隙的高压极，接地支柱的一端固定安装在基座上，在接地支柱的另一端固定安装有间隙的接地极并与间隙的高压极相对应，自动短接刀闸安装在接地支柱上或者安装在接地支柱的上接地支柱与下接地支柱之间，自动短接刀闸的刀闸定极固定安装在绝缘支柱上并与间隙的高压极导电连接，并且刀闸定极与自动短接刀闸中的刀闸动极相对应。上述自动短接刀闸可包括运动机构箱、刀闸支座、刀闸动极、刀闸拐臂、弓形联杆、联杆支撑座、弹簧、软连接导线和触发装置，刀闸支座和联杆支撑座固定安装在运动机构箱内的箱壁上，刀闸拐臂的中部铰接在刀闸支座上，刀闸拐臂的一端有刀闸动极，刀闸拐臂的另一端与弓型联杆的一端相铰接连接，刀闸拐臂与弓型联杆构成一个曲柄联杆机构，弓型联杆自身的中间拐点铰接连接，弓型联杆的另一端铰接在联杆支撑座上，弓型联杆或/和刀闸拐臂与弹簧连接，软连接导线的一端与接地支柱或与运动机构箱或与地网导电相连，软连接导线的另一端连着刀闸动极，触发装置包括电磁铁和铁芯，且电磁铁及铁芯安装于弓形联杆拐点下方的运动机构箱内的箱壁上；在绝缘支柱与间隙的高压极之间安装有高压端金属支柱，自动短接刀闸的刀闸定极安装在高压端金属支柱上并与自动短接刀闸中的刀闸动极相对应。上述弹簧可为拉力弹簧，而拉力弹簧一端固定安装于联杆支撑座本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器中心点自动短接间隙装置，包括间隙、绝缘支柱、接地支柱和基座，其特征在于绝缘支柱的一端固定安装在基座上，在绝缘支柱的另一端固定安装有间隙的高压极，接地支柱的一端固定安装在基座上，在接地支柱的另一端固定安装有间隙的接地极并与间隙的高压极相对应，自动短接刀闸安装在接地支柱上或者安装在接地支柱的上接地支柱与下接地支柱之间，自动短接刀闸的刀闸定极固定安装在绝缘支柱上并与间隙的高压极导电连接，并且刀闸定极与自动短接刀闸中的刀闸动极相对应。2.根据权利要求1所述的变压器中心点自动短接间隙装置，其特征在于自动短接刀闸包括运动机构箱、刀闸支座、刀闸动极、刀闸拐臂、弓形联杆、联杆支撑座、弹簧、软连接导线和触发装置，刀闸支座和联杆支撑座固定安装在运动机构箱内的箱壁上，刀闸拐臂的中部铰接在刀闸支座上，刀闸拐臂的一端有刀闸动极，刀闸拐臂的另一端与弓型联杆的一端相铰接连接，刀闸拐臂与弓型联杆构成一个曲柄联杆机构，弓型联杆自身的中间拐点铰接连接，弓型联杆的另一端铰接在联杆支撑座上，弓型联杆或/和刀闸拐臂与弹簧连接，软连接导线的一端与接地支柱或与运动机构箱或与地网导电相连，软连接导线的另一端连着刀闸动极，触发装置包括电磁铁和铁芯，且电磁铁及铁芯安装于弓形联杆拐点下方的运动机构箱内的箱壁上；在绝缘支柱与间隙的高压极之间安装有高压端金属支柱，自动短接刀闸的刀闸定极安装在高压端金属支柱上并与自动短接刀闸中的刀闸动极相对应。3.根据权利要求2所述的变压器中心点自动短接间隙装置，其特征在于弹簧为拉力弹簧，而拉力弹簧一端固定安装于联杆支撑座上或联杆支撑座一侧的弓型联杆一端，拉力弹簧的另一端固定安装于弓型联杆的另一端或刀闸拐臂上；或者，弹簧为扭力弹簧，而扭力弹簧套接在刀闸支座的铰接轴上，扭力弹簧的一端固定于运动机构箱内，扭力弹簧...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨逊弘，杨亮初，
申请(专利权)人：杨逊弘，
类型：实用新型
国别省市：