一种应用于静止变频器的接地保护检测装置制造方法及图纸

本申请涉及抽水蓄能控制的技术领域，尤其涉及一种应用于静止变频器的接地保护检测装置及其检测方法，包括逆变柜和交流电抗器，所述逆变柜和交流电抗器之间设有输出变压器及输出变压器投入开关S1，所述输出变压器的中性点短接并经一接地电阻R接地；所述输出变压器短接包括用于检测接地电阻R两端电压的接地检测装置，保证SFC安全可靠地运行，避免SFC运行过程中由于两点接地导致接地保护误动的情况。过程中由于两点接地导致接地保护误动的情况。过程中由于两点接地导致接地保护误动的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于静止变频器的接地保护检测装置


[0001]本申请涉及抽水蓄能控制的
，尤其涉及一种应用于静止变频器的接地保护检测装置。

技术介绍

[0002]一般抽水蓄能机组均会设置注入式定子接地保护，在设置有输出变压器的静止变频器(SFC)要将抽水蓄能机组拖动起来则需要分两个阶段，即低速运行和高速运行阶段，不论运行在哪个阶段都有可能会发生本体接地故障，目前检测其接地故障存在以下几种方式：
[0003]1)SFC不设置接地保护装置(如附图1)：
[0004]若SFC未配置输出变，则SFC装置可不设置接地保护，拖动全程由机组100％定子接地保护检测接地故障；若配置输出变压器的SFC，只能在低速阶段通过机组100％定子接地保护装置检测接地故障，在高速阶段时发生接地故障，由于逆变输出与机组经变压器隔离，机组100％定子接地保护无法测到接地故障，只能在下一次拖动机组时发现接地故障，如此则无法及时发现接地故障可能导致SFC拖动失败。
[0005]2)将SFC本体三相PT一次中性点短接并经电阻接地后通过检测接地电阻电压判断接地故障(如附图2)：
[0006]正常情况下PT中性点位置电压应为0，若发生接地故障将使中性点电压发生变化，故可判断是否存在接地，在低速运行阶段，SFC输出侧与机端相连，此时机组100％定子接地保护与SFC本体接地保护同时投入，而拖动回路同时存在两个接地点，易使接地保护误动。
[0007]3)在SFC本体PT中性点至接地保护电阻间加装刀闸(如附图3)：
[0008]当SFC拖动机组运行于低速阶段时断开刀闸，通过机组100％定子接地保护检测接地故障；当运行于高速阶段时合上刀闸，投入SFC本体接地保护装置，此时SFC逆变输出与机组定子经输出变隔离，不会出现两点接地而导致保护误动的情况；但是该方法需要增设接地保护刀闸，增加了设备成本且需要增加接地保护刀闸切换逻辑闭锁，且接地保护刀闸存在切换失败的风险。

技术实现思路

[0009]为了解决上述的问题，本申请提供一种应用于静止变频器的接地保护检测装置，保证SFC安全可靠地运行，避免SFC运行过程中由于两点接地导致接地保护误动的情况。采用如下的技术方案：
[0010]一种应用于静止变频器的接地保护检测装置，包括逆变柜和交流电抗器，所述逆变柜和交流电抗器之间设有输出变压器及输出变压器投入开关S1，所述输出变压器的中性点短接并经一接地电阻R接地；
[0011]所述输出变压器短接包括用于检测接地电阻R两端电压的接地检测装置。
[0012]可选的，所述输出变压器的低压侧中性点短接并经一接地电阻R接地。
[0013]可选的，所述输出变压器投入开关S1并联设有旁路开关S2；
[0014]所述旁路开关S2的输入端连接所述开关S1的输入端，其输出端与输出变压器的输出端连接。
[0015]可选的，当静止变频器(SFC)运行于低速阶段时，旁路开关S2合闸，通过机组定子接地保护检测接地故障；
[0016]当静止变频器(SFC)运行于高速阶段时，输出变压器投入开关S1合闸，通过接地电阻R接地保护检测接地故障。
[0017]综上所述，本申请包括以下有益效果：
[0018]1.在SFC配置输出变压器时，SFC装置设置本体接地保护，在SFC运行在高速阶段时发生接地故障，可通过输出变压器的中性点短接并接入接地检测装置检测接地故障，避免无法及时发现接地故障导致SFC拖动失败。
[0019]2.SFC本体接地保护检测装置采用将输出变低压侧中性点短接并经电阻接地，通过检测接地电阻电压判断接地故障，当SFC运行于低速阶段可通过机组100％定子接地保护检测接地故障，当SFC运行于高速阶段时，输出变压器投入使用时，接地电阻R自动投入并通过接地检测装置检测接地故障，不论运行在哪个阶段，机组100％定子接地保护与SFC本体接地保护不会同时投入，避免拖动回路同时存在两个接地点导致接地保护误动的情况。
[0020]3.本专利技术在使SFC在运行全过程中均得到接地保护，且SFC本体接地保护为自动投入，降低设备成本且无需通过增加接地保护刀闸切换逻辑进行闭锁，提高了SFC运行的可靠性，避免SFC运行过程中接地保护刀闸存在切换失败从而导致接地保护误动的情况。
附图说明
[0021]图1是SFC系统无接地检测的单线图；
[0022]图2是SFC系统PT中性点接地保护检测的单线图；
[0023]图3是SFC系统PT中性点接地保护检测加装刀闸的单线图；
[0024]图4是SFC系统输出变压器低压侧中性点接地保护检测的单线图。
具体实施方式
[0025]以下结合附图4对本申请作进一步详细说明。
[0026]本申请实施例公开一种应用于静止变频器的接地保护检测装置及其检测方法，其检测装置包括逆变柜和交流电抗器，逆变柜和交流电抗器之间并联有开关S1和开关S2，开关S1与交流电阻器之间设有输出变压器，开关S1作为输出变压器投入开关，开关S2的输入端连接开关S1的输入端，其输出端与输出变压器的输出端连接形成旁路，开关S2作为旁路开关。
[0027]抽水蓄能机组设置有100％定子接地保护(注入式定子接地保护)，作为定子绕组及其引出线发生接地故障的主保护，通过向机组定子回路与地之间加入20Hz的外加电源检测定子绕组与大地之间阻值的变化来判别定子接地故障，实现机组在任何状态下的定子绕组100％全区域接地保护。
[0028]如图4所示，本申请在静止变频器(SFC)配置输出变压器时，静止变频器(SFC)设置本体接地保护检测装置，静止变频器(SFC)本体接地保护检测装置采用输出变压器中性点
短接并经一接地电阻R接地，短接处位于输出变低压侧，即输出变低压侧中性点短接并经电阻接地，输出变压器的中性点短接还连接用于检测接地电阻R两端电压的接地检测装置，接地检测装置通过检测输出变压器中性点的电压变化判断是否发生接地故障。
[0029]其检测方法为：
[0030](1)在静止变频器(SFC)运行时，静止变频器(SFC)发出开关S2合闸令，合上旁路开关S2，进入转子位置测量模式；
[0031](2)静止变频器(SFC)发出低速运行信号，SFC拖动机组运行于低速阶段，此时输出变压器投入开关S1处于断开状态，此时输出变压器与连接的SFC本体接地保护并未投入使用，拖动全程由机组100％定子接地保护检测接地故障；
[0032](3)抽水蓄能组反馈高速运行信号，SFC拖动机组运行于高速阶段时，静止变频器(SFC)发出开关S1合闸令、开关S2分闸令，合上输出变压器投入开关S1，断开旁路开关S2，此时输出变压器投入使用，本体接地保护检测装置自动投入，此时拖动全程由本体接地保护检测接地故障。
[0033]在静止变频器(SFC)拖动机组运行于低速阶段时，静止变频器(SFC)装置可不设置接地保护，拖动全程由机组100％定子接地保护检测接地故障，而在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于静止变频器的接地保护检测装置，包括逆变柜和交流电抗器，其特征在于：所述逆变柜和交流电抗器之间设有输出变压器及输出变压器投入开关S1，所述输出变压器的中性点短接并经一接地电阻R接地；所述输出变压器短接包括用于检测接地电阻R两端电压的接地检测装置。2.根据权利要求1所述的一种应用于静止变频器的接地保护检测装置，其特征在于：所述输出变压器的低压侧中性点短接并经一接地电阻R接地。3.根据权利要求1所述的一种应用于静止变频器的接地保...

【专利技术属性】
技术研发人员：余睿，李翰麟，林观辉，梁皓，付东成，王顺超，华伟琪，陈晓灵，陈星伊，孙领，张显羽，
申请(专利权)人：国网新源控股有限公司，
类型：新型
国别省市：