用于电力输配电系统过电压限制的综合装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于电力输配电系统过电压限制的综合装置，包括微机控制器、单相高压真空开关以及高能限压灭弧装置，单相高压真空开关有三个，其常开触点呈星型连接，分别接于系统的三相母线上，另一端接至高能限压灭弧装置，高能限压灭弧装置包括串联的第一高能氧化性线形电阻和第二高能氧化性线形电阻，以及与所述的第二高能氧化性线形电阻并联的高速可控开关，该高速可控开关连接至微机控制器并由其控制开合，第二高能氧化性线形电阻的另一端接地。本实用新型专利技术的装置能有效的抑制３～３５ｋｖ中性点非直接接地电网单相间歇电弧接地引起的过电压，能确保分支线路单相接地时准确选线，且不受电网运行方式的改变和电网扩大的影响，大网小网均可使用。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力输配电系统过电压限制，特别涉及电力输配电 系统过电压限制及接地选线的领域，具体为中性点非有效接地系统弧光 过电压限制及小电流接地选线综合装置。
技术介绍
电力输配电系统，尤其是中高压输配电电力系统G 35KV)大都 采用中性点非有效接地系统。在中性点非有效接地系统中，除雷电过电 压外，由单相接地电弧引起的过电压最为频繁，并且这类过电压有较高 的幅值和较长的持续时间，如果该类过电压不能进行有效的限制，将会 对这类电网中的供用电设备产生积累性损伤，并且可能在外绝缘薄弱点 造成对地发生击穿或相间闪络，从而引发短路事故等。目前，限制弧光接地过电压的主要措施仍是电网中性点经消弧线圈 接地。但消弧线圈并不能消除间歇性电弧接地过电压，也不能限制过电 压的幅值,甚至在某些情况下，因消弧线圈的存在，电弧重燃可能在恢复 电压最大这一最不利时刻才发生，使弧光接地过电压升高。消弧线圈不 能补偿接地电流中的高频分量和有功分量，高频性的间歇电弧接地仍然 存在；在有功分量大于一定值时，故障点接地电弧同样不能自熄。消弧 线圈对限制谐振引起的过电压不起任何作用，而且在断线或高压侧出现 零序电压和零序电流时极有可能引发铁磁谐振。实际运行经验也证明， 在中性点经消弧线圈接地的3~35kv配电网中，因电弧过电压引发的事 故时有发生。专利号为99229228.x的中国专利公开了一种"三相电力电网非直接 接地系统过电压限制器"。其采取了将间歇性电弧接地转变为母线金属性 直接接地的消弧措施，但该过电压限制器在母线接地和断开的瞬间造成对系统的冲击，特别是断开接地母线瞬间产生的瞬态过电压，使在绝缘 水平下降由过电压冲击引起的单相间歇电弧接地仍然可能再次发生，而 且在接地断开后，健全相对地电容上多余的存储电荷将通过互感器的绕 组放电，造成绕组的瞬间磁饱和,仍会激发铁磁谐振。目前国外(国内也有少数地区开始采用)对此类电网采取中性点经 小电阻接地来抑制这种过电压，但这种系统在发生单相接地时，不论单 相接地故障是瞬间的、还是永久性的，都直接将故障接地线路切除，而 电力系统的运行经验表明，单相接地故障绝大多数是瞬间的，特别是架 空线路构成的电网，这样必然造成停电事故的急剧增多，明显降低了供 电可靠性。中性点非直接接地系统存在的另一个问题，就是接地保护选择性差。 现行的小电流选线装置都是采用比较零序电流的幅值和相位的方法进 行选线，但是采用这两种方法进行接地选线的装置，在零序电流较小时 及系统发生弧光接地时，根本不能准确的选出故障线路，另外随着专利号为99229228.x的一种消弧装置的大量使用，原先系统的接地故障点 会在该装置的消弧过程中被转移到系统的母线上，所以在装设了专利号 为99229228.x的消弧装置的电力系统中，现在所有的小电流接地选线 装置都不能准确选线。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的缺陷和问题，提供一种用于电力输 配电系统过电压限制的综合装置。本技术的综合装置是使3 35KV 中性点非直接接地电网，在各种运行方式下，均能有效的限制单相间歇 性电弧接地过电压，对系统发生的任何接地接地故障，无论系统电容电 流的大小，均能正确的选线。本技术是采用如下技术方案实现上述专利技术目标的一种用于电力输配电系统过电压限制的综合装置，其特征在于，该 装置包括微机控制器、单相高压真空开关以及高能限压灭弧装置，所述的单相高压真空开关有三个，三个单相高压真空开关的常开触点ZKa、 ZKb、 ZKc呈星型连接，其三个端头分别接于系统的三相母线上，另一端 接至高能限压灭弧装置，所述的高能限压灭弧装置包括串联的第一高能 氧化性线形电阻RV1和第二高能氧化性线形电阻RV2，还包括一个与所 述的第二高能氧化性线形电阻RV2并联的高速可控开关CK，该高速可控 开关CK连接至微机控制器并由其控制开合，所述的第二高能氧化性线形 电阻RV2的另一端接地。所述的三相母线与微机控制器输入端之间接有电压互感器TV，该电 压互感器TV的二次边带有辅助绕组，该辅助绕组连接成开口三角绕组， 该开口三角绕组连接至微机控制器的信号输入端。所述的微机控制器为单片机为核心的硬件结构，能够同时完成对消 弧及选线的综合控制，能够根据消弧装置动作前后线路零序电流的变化 情况，准确判断出接地线路。作为上述方案的一个优化，为了保护操作过电压和雷电过电压，所 述的系统三相母线连接于一个组合式过压保护器上，该组合式过压保护 器的三个端口分别接三根母线，另一个端口接地。上述技术方案较现有技术带来了如下技术优点本技术所述的综合装置能够有效的抑制3 35kv中性点非直接 接地电网单相间歇电弧接地引起的过电压，能够确保分支线路单相接地 时准确选线，其消弧和选线的机理与电网电容电流的大小无关，因而不 受电网运行方式的改变和电网扩大的影响，大网小网均可使用，整个装 置可组成一台高压柜，结构简单，体积小，安装、调试方便，价格低廉， 使用安全，可广泛用于3~35kv变电站和发电厂的高压厂用系统，原装 有消弧线圈的系统也同样可用。附图说明图1为本技术的用于电力输配电系统过电压限制的综合装置的 电路原理图。具体实施方式以下结合附图和具体的实施例来对本技术的用于电力输配电系 统过电压限制的综合装置做进一步的详细说明，但不能以此来限制本实 用新型的保护范围。先请看图1，图1为本技术的用于电力输配电系统过电压限制的综合装置的电路原理图。由图可知，本技术是一种中性点非有效 接地系统弧光过电压限制及小电流接地选线综合装置，该装置包括微机控制器1、单相高压真空开关4以及高能限压灭弧装置5，所述的单相高 压真空开关4有三个，三个单相高压真空开关4的常开触点(即图中的 ZKa、 ZKb、 ZKc)呈星型连接，其三个端头分别接于系统的三相母线上， 另一端接至高能限压灭弧装置5，所述的高能限压灭弧装置5包括串联 的第一高能氧化性线形电阻RV1和第二高能氧化性线形电阻RV2，还包 括一个与所述的第二高能氧化性线形电阻RV2并联的高速可控开关CK， 该高速可控开关CK连接至微机控制器1并由其控制开合，所述的第二高 能氧化性线形电阻RV2的另一端接地。上述的第一高能氧化性线形电阻RV1和第二高能氧化性线形电阻 RV2为高能氧化锌材料组成的大功率电阻。在电网发生间隙电弧接地过 电压时，故障相真空接触器立即将高能限压灭弧装置5投入到故障相上， 利用两个高能氧化锌非线性电阻共同组成的限压灭弧电路，对故障相的 过电压进行限制，消除系统弧光接地过电压；在发生稳定的电弧接地时， 微机控制器1发出指令快速闭合故障相的高压真空开关及高能限压灭弧 装置5中的高压可控快速开关CK,高能限压灭弧装置5中的第一高能 氧化性线形电阻RV1被高压可控快速开关CK短接，被使故障相直接接入高能氧化锌线性电阻，把故障相变成稳定的阻性接地，利用高能氧化 锌线性电阻优良的温度特性及吸能特性，限制故障相的电压，消除系统 的过电压。在系统发生单相接地故障时，微机控制器1通过比较消弧装 置动作前后，所有线路的零序电流大小，准确判断出系统的故障点所在， 解决了现在传统小电流选线装置无法与消弧装置配合的技术难题，能够 准确选出系统的故障线路。像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电力输配电系统过电压限制的综合装置，其特征在于，该装置包括微机控制器（１）、单相高压真空开关（４）以及高能限压灭弧装置（５），所述的单相高压真空开关（４）有三个，三个单相高压真空开关（４）的常开触点（ＺＫａ、ＺＫｂ、ＺＫｃ）呈星型连接，其三个端头分别接于系统的三相母线上，另一端接至高能限压灭弧装置（５），所述的高能限压灭弧装置（５）包括串联的第一高能氧化性线形电阻ＲＶ１和第二高能氧化性线形电阻ＲＶ２，还包括一个与所述的第二高能氧化性线形电阻ＲＶ２并联的高速可控开关ＣＫ，该高速可控开关ＣＫ连接至微机控制器（１）并由其控制开合，所述的第二高能氧化性线形电阻ＲＶ２的另一端接地。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林晓坚，
申请(专利权)人：上海中发电气集团股份有限公司，中发电气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]