一种利用快速断路器实现人工过零的人工过零放电电路制造技术

本实用新型专利技术涉及人工过零放电电路，具体涉及一种利用快速断路器实现人工过零的人工过零放电电路，包括断路器K，以及用于人工过零时快速合闸导通的快速断路器K0，快速断路器K0的进线端连接断路器K的进线端，快速断路器K0的出线端通过用于形成高频放电电流，使流过断路器K的故障电流提前产生零点的高频放电电流生成组件连接断路器K的出线端，高频放电电流生成组件的进线端、出线端之间连接有用于限制高频放电电流生成组件两端过电压的限压组件；本实用新型专利技术提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的使用电子管实现人工过零时电路结构复杂，并且安全性和可靠性较差的缺陷。并且安全性和可靠性较差的缺陷。并且安全性和可靠性较差的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种利用快速断路器实现人工过零的人工过零放电电路


[0001]本技术涉及人工过零放电电路，具体涉及一种利用快速断路器实现人工过零的人工过零放电电路。

技术介绍

[0002]随着经济的不断发展，企业用电负荷的急剧增长，当电网供电回路发生故障时，将对用电设备乃至整个供电网产生很大的危害，快速切除故障，减小故障对供电系统的影响是致力追求的目标。
[0003]目前，市场中常采用真空断路器，其最大的特点是在电流过零点附近才能有效开断故障电流。为使真空断路器快速开断故障电流，目前兴起一股人工提前过零的潮流，但是使用电子管作为快速导通元件，这种方式存在以下缺陷：
[0004]电子管导通具有方向性，需要两组反并联才能正常使用；
[0005]电子管耐压能力有限，需要多组串联才能满足耐压要求；
[0006]电子管通流和关断能力有限，大电流易使其损害。
[0007]因此，在使用电子管实现人工过零时，普遍的电路结构较为复杂，并且安全性和可靠性较差。

技术实现思路

[0008](一)解决的技术问题
[0009]针对现有技术所存在的上述缺点，本技术提供了一种利用快速断路器实现人工过零的人工过零放电电路，能够有效克服现有技术所存在的使用电子管实现人工过零时电路结构复杂，并且安全性和可靠性较差的缺陷。
[0010](二)技术方案
[0011]为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：
[0012]一种利用快速断路器实现人工过零的人工过零放电电路，包括断路器K，以及用于人工过零时快速合闸导通的快速断路器K0，所述快速断路器K0的进线端连接断路器K的进线端；
[0013]所述快速断路器K0的出线端通过用于形成高频放电电流，使流过断路器K的故障电流提前产生零点的高频放电电流生成组件连接断路器K的出线端，所述高频放电电流生成组件的进线端、出线端之间连接有用于限制高频放电电流生成组件两端过电压的限压组件。
[0014]优选地，所述高频放电电流生成组件包括用于储存人工过零所需电能的电容器C，以及用于与电容器C形成高频放电电流的电抗器L；
[0015]所述电抗器L的进线端接入快速断路器K0的出线端，所述电抗器L的出线端连接电容器C的进线端，所述电容器C的出线端连接断路器K的出线端，所述电抗器L的进线端、电容器C的出线端之间连接有限压组件。
[0016]优选地，所述限压组件包括氧化锌非线性电阻器MOV，所述氧化锌非线性电阻器MOV的进线端连接电抗器L的进线端，所述氧化锌非线性电阻器MOV的出线端连接电容器C的出线端。
[0017]优选地，还包括控制器，所述控制器通过电流采样电路接入电流互感器CT，所述电流互感器CT的一次侧连接于断路器K所在的供电回路中，所述控制器与断路器K、快速断路器K0电性连接。
[0018]优选地，所述电流采样电路包括整流桥D1、采样电阻R1和模数转换器ADC，所述整流桥D1连接于电流互感器CT的二次侧，所述整流桥D1的输出端连接采样电阻R1，所述采样电阻R1通过模数转换器ADC连接控制器。
[0019](三)有益效果
[0020]与现有技术相比，本技术所提供的一种利用快速断路器实现人工过零的人工过零放电电路，具有以下有益效果：
[0021]1)快速断路器无方向性，仅需一台即能实现开断故障电流；
[0022]2)快速断路器耐压能力强，仅需一台即能满足耐压要求；
[0023]3)快速断路器通流和关合能力强，能够轻松协助开断大电流；
[0024]4)相较于使用电子管实现人工过零，本申请的人工过零放电电路具有更强的实用性和适用性，能够以最简单、最安全、最可靠、最便捷的方式实现故障电流提前过零，使得断路器提前开断，有效减小故障对供电系统的影响，提升供电系统的安全性和可靠性。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本技术的电路示意图；
[0027]图2为本技术中电流采样电路的示意图。
具体实施方式
[0028]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0029]一种利用快速断路器实现人工过零的人工过零放电电路，如图1所示，包括断路器K，以及用于人工过零时快速合闸导通的快速断路器K0，快速断路器K0的进线端连接断路器K的进线端；
[0030]快速断路器K0的出线端通过用于形成高频放电电流，使流过断路器K的故障电流提前产生零点的高频放电电流生成组件连接断路器K的出线端，高频放电电流生成组件的进线端、出线端之间连接有用于限制高频放电电流生成组件两端过电压的限压组件。
[0031]高频放电电流生成组件包括用于储存人工过零所需电能的电容器C，以及用于与电容器C形成高频放电电流的电抗器L。电抗器L的进线端接入快速断路器K0的出线端，电抗器L的出线端连接电容器C的进线端，电容器C的出线端连接断路器K的出线端，电抗器L的进线端、电容器C的出线端之间连接有限压组件。
[0032]限压组件包括氧化锌非线性电阻器MOV，氧化锌非线性电阻器MOV的进线端连接电抗器L的进线端，氧化锌非线性电阻器MOV的出线端连接电容器C的出线端。
[0033]本申请技术方案中，还包括控制器，控制器通过电流采样电路接入电流互感器CT，电流互感器CT的一次侧连接于断路器K所在的供电回路中，控制器与断路器K、快速断路器K0电性连接。
[0034]如图2所示，电流采样电路包括整流桥D1、采样电阻R1和模数转换器ADC，整流桥D1连接于电流互感器CT的二次侧，整流桥D1的输出端连接采样电阻R1，采样电阻R1通过模数转换器ADC连接控制器。
[0035]如图1所示，正常运行时，快速断路器K0处于分闸状态，电容器C提前储存人工过零所需电能。当系统出现故障时，电流互感器CT检测短路电流，控制器通过电流采样电路采集电流信号，并立即驱动断路器K分闸、快速断路器K0合闸导通，电抗器L与电容器C形成高频振荡电流，使流过断路器K的故障电流提前产生零点，进而实现断路器K的提前开断，有效减小故障对供电系统的影响，提升供电系统的安全性和可靠性。
[0036]氧化锌非线性电阻器MOV能够限制电抗器L、电容器C两端的过电压，防止电抗器L、电容器C因过压而损坏。
[0037]本申请技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用快速断路器实现人工过零的人工过零放电电路，其特征在于：包括断路器K，以及用于人工过零时快速合闸导通的快速断路器K0，所述快速断路器K0的进线端连接断路器K的进线端；所述快速断路器K0的出线端通过用于形成高频放电电流，使流过断路器K的故障电流提前产生零点的高频放电电流生成组件连接断路器K的出线端，所述高频放电电流生成组件的进线端、出线端之间连接有用于限制高频放电电流生成组件两端过电压的限压组件。2.根据权利要求1所述的利用快速断路器实现人工过零的人工过零放电电路，其特征在于：所述高频放电电流生成组件包括用于储存人工过零所需电能的电容器C，以及用于与电容器C形成高频放电电流的电抗器L；所述电抗器L的进线端接入快速断路器K0的出线端，所述电抗器L的出线端连接电容器C的进线端，所述电容器C的出线端连接断路器K的出线端，所述电抗器L的进线端、电容器C的出线端之间连接有限压...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国勇，张雨，吴春辉，宋安超，
申请(专利权)人：安徽灵敏特电力设备有限公司，
类型：新型
国别省市：