CN101222131A - 变压器铁芯电流在线自动控制仪 - Google Patents

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CN101222131A CNA2007100100368A CN200710010036A CN101222131A CN 101222131 A CN101222131 A CN 101222131A CN A2007100100368 A CNA2007100100368 A CN A2007100100368A CN 200710010036 A CN200710010036 A CN 200710010036A CN 101222131 A CN101222131 A CN 101222131A
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Abstract

变压器铁芯电流在线自动控制仪，包括GLB铁芯接地电流变换器、GPR全密封直流驱动可变电阻器、GDX电流检测显示器、GDM跟踪驱动器；接地电流IG接到GDM跟踪驱动器，其驱动单元通过互锁驱动继电器J1、J2及控制继电器J3、接点CZ连接到GPR全密封直流驱动可变电阻器的电动机控制回路，通过复位开关K1、K2复位，用限位开关K3、K4的限位控制，实现按1/2RG原则控制盘型电阻器自动进入安全运行状态。本发明设计合理、结构严谨、能在变压器铁芯出现多点接地故障后，立即在线进入自接地故障电流的自动调节状态，自动使接地故障电流重新实现最佳电流值，确保变压器仍处于安全运行状态，使主变安全运行系数大幅度提升。本发明性能稳定、运行可靠、适宜输变电行业的使用。

Description

变压器铁芯电流在线自动控制仪
技术领域
本发明涉及的是变压器铁芯电流检测控制装置，具体的是变压器铁芯电流在线自动控制仪。
背景技术
在输变电的行业中，当110kv以上级的大型电力变压器发生多点接地故障时，将会出现接地电流瞬间猛增的故障现象，这会严重地影响大型电力变压器的安全运行，且对整个电网的潜在威胁极大。为消除这种事故隐患，需要解决两个关键问题，一个是能即刻的检测出变压器多点接地的问题，另一个是能够在线的进行自动控制和处理问题，使变压器在多点接地的故障还没完全根除的状态下，保障变压器仍能安全运行，直至进行检修。
然而目前市场上还没有在变压器发生多点接地故障后，能使变压器立即、自动、重新投入安全运行的控制设备。现在通常的做法是：当发现接地电流超限后即认为变压器多点接地了，为不使故障点扩大，只好断电检修，变压器的这种一开一关的操作却给输变电的整个系统造成相当大的经济损失。
电力行业希望能有这样一种控制设备，即在输变电的过程中当变压器铁芯一旦出现多点接地故障后能自动对接地故障电流进行调节，使接地故障电流重新达到安全、相对也是最佳的工作电流值，确保变压器始终处于安全运行状态，可使变压器安全运行系数大幅度提升。
发明内容
本发明的目的是提供一种变压器铁芯电流在线自动控制仪，解决目前尚未有大型电力变压器尤其是110kv以上级的变压器在发生铁芯多点接地故障后，能调节使变压器立即、自动、重新进入安全运行状态的自动控制设备的问题。
为实现上述发明目的而采用的技术方案是：
变压器铁芯电流在线自动控制仪，包括成品件GLB铁芯接地电流变换器、成品件PWR电源变换器、GPR全密封直流驱动可变电阻器、GDX电流检测显示器、GDM跟踪驱动器；所述PWR电源变换器输出三路分别连接GPR全密封直流驱动可变电阻器、GDX电流检测显示器、GDM跟踪驱动器；其结构特点是：
所述GLB铁芯接地电流变换器的一次侧的一个端子通过导线与变压器的铁芯接地端子相连接，另一个端子通过导线与GPR全密封直流驱动可变电阻器的盘型变阻器RG的固定阻值端A端相连接，GPR全密封直流驱动可变电阻器的盘型变阻器RG的固定阻值另一端B端接地；GLB铁芯接地电流变换器的二次侧输出连接GDX电流检测显示器输入端，同时经GDX电流检测显示器连接到GDM跟踪驱动器的输入端。
上述的GPR全密封直流驱动可变电阻器，包括盘型变阻器RG、限位开关K3、K4和复位开关K1、K2；所述盘型变阻器RG的两个端点处分别装设有限位开关K3、K4，盘型变阻器RG的固定阻值端A和B并接一常闭接点CZ，盘型变阻器RG滑动电阻端C的转轴上装设一凸轮，复位开关K1、K2装设在凸轮处，盘型变阻器RG的滑动电阻端C的转轴经减速器与电动机M的轴相连接，电动机M线圈的正端经起互锁驱动作用的继电器J1的接点J1-1连接电源正极，经起互锁驱动作用的继电器J2的接点J2-1连接电源负极。电动机M线圈的负端经接点J1-2接到电源负极，同时经接点J2-1接到电源正极。
上述的GDM跟踪驱动器，包括信号处理单元、比较单元、驱动单元：所述信号处理单元包括放大芯片IC1、二极管D1、D2、电阻R1、R2、R3，由GLB铁芯接地电流变换器二次侧输出的接地电流IG进入到GDX电流检测显示器，转换成IGt后送入信号处理单元，即信号从D端连接到输入电阻R1的一端，电阻R1的另一端接到芯片IC1的输入端，芯片IC1的输出端同时连接二极管D1的负端和D2的正端，二极管D1的正端连接到芯片IC1的输入端，二极管D2的负端经反馈电阻R2接到芯片IC1的输入端，二极管D2的负端同时经电阻R3接地，二极管D2的负端又经Γ型滤波器电阻R5和电容C1接到比较单元。
所述比较单元包括芯片IC2、IC3、输入电阻R4、R6、R7、R8组成；经信号处理整形后的IGm经电阻R4接到芯片IC2的输入端，IGm同时经电阻R8接到芯片IC3的反向输入端，芯片IC3的正向输入端和芯片IC2的反向输入端分别连接到人为设定的最大电流值Imref和安全电流值Inref的信号源上。
所述驱动单元包括芯片QD1、QD2、QD3、互锁驱动继电器J1、J2、控制继电器J3；由芯片IC2、IC3的输出端连接到隔离器OP的输入端，限位开关K3通过二极管D4与芯片IC2输出端连接、限位开关K4通过二极管D5与芯片IC3输出端连接，限位开关K3、K4的另一端接地，由隔离器OP的输出端分别连接到芯片QD1、QD2、QD3的输入端，功率驱动芯片QD1、QD2、QD3的输出分别对应连接到互锁驱动继电器J1、J2及控制继电器J3线圈的一端，继电器J1、J2、J3线圈的另一端共同接地，复位开关K1、K2的一端分别接芯片QD1、QD2的输出端，复位开关K1、K2的另一端经CZ常闭触点接地。CZ的线圈一端连接到芯片QD3的输出端，另一端经控制继电器J3的常开的触点接地。
工作原理：
当变压器铁芯正常接地时，GLB铁芯接地电流变换器检测到一基本的、安全的接地电流IG，由GDX电流检测显示器显示其电流IG的实际值。
当变压器铁芯出现多点接地故障时，IG会随接地的严重程度、位置、点数的不同而出现不同的增值，以至有时可能大幅度增加，在GDM跟踪驱动器的比较单元中IG大于人为设定的铁芯多点接地故障电流值Imref时，GDM跟踪驱动器立即发出指令使GPR全密封直流驱动可变电阻器中的CZ接点断开，使GPR全密封直流驱动可变电阻器立即投入接地环路，使IG得到限制，由于CZ未断开前继电器J1、J2只受K1、K2两复位开关控制，所以只有K1、K2均断开的位置才是变阻器滑动电阻端的位置，将该点设计在1/2RG处作为复位点，可保证变阻器按1/2RG原则投入接地回路确保安全限流。GDM跟踪驱动器按自动跟踪变压器在无铁芯多点接地时安全运行的最佳电流的值Inref进行驱动，使GLB铁芯接地电流变换器检测到的IG等于Inref时比较单元中的IC3发出停止驱动指令。变压器铁芯电流在线控制仪一直处于动态监测状态，使变压器在出现铁芯多点接地后，立即、重新、自动地进入安全运行。实现了自动将铁芯多点接地故障电流控制在最佳安全值的状态。
本发明设计合理、结构严谨、能在变压器铁芯出现多点接地故障后，使其立即在线进入自动接地故障电流的自动调节状态，自动使接地故障电流重新实现最佳电流值，确保变压仍处于安全运行状态，使主变安全运行系数大幅度提升。本发明性能稳定、运行可靠、适宜输变电行业的使用。需要说明的是，在不改变本发明构思与原理的前提下，还可以对本发明做出若干的改变或变形，这同样属于本发明的保护范围。
附图说明
图1是本发明实施例结构示意框图。
图2是本发明GPR全密封直流驱动可变电阻器电路示意图。
图3是本发明GDM跟踪驱动器电路示意图。
具体实施方式
实施例
变压器铁芯电流在线自动控制仪，包括GLB铁芯接地电流变换器3、GPR全密封直流驱动可变电阻器6、GDX电流检测显示器4、GDM跟踪驱动器7、PWR电源变换器5，PWR电源变换器5输出三路分别连接GPR全密封直流驱动可变电阻器6、GDX电流检测显示器4、GDM跟踪驱动器7；将成品件GLB铁芯接地电流变换器3、成品件PWR电源变换器5、GPR全密封直流驱动可变电阻器6、GDX电流检测显示器4和GDM跟踪驱动器7装设在一柜内。
如图1所示，变压器1的铁芯接地端子2通过导线连接到GLB铁芯接地电流变换器3的一次侧的一个输入端，GLB铁芯接地电流变换器3的一次侧的另一输入端连接GPR全密封直流驱动变阻器6的盘型变阻器RG的固定阻值端A端，盘型变阻器RG的固定阻值另一端B端接地。
接地电流IG经GLB铁芯接地电流变换器3变换后输出连接到GDX电流检测显示器4的输入端，经变换为IGm输出，连接到GDM跟踪驱动器7。
如图2所示，盘形变阻器RG的两个端点处分别装设有限位开关K3、K4，盘型变阻器RG的固定阻值端A端和B端并接一个常闭接点CZ，盘型变阻器RG的滑动电阻端C端的转轴上设置有凸轮，凸轮处装设有复位开关K1、K2，盘型变阻器RG的滑动电阻端C端的转轴经减速器8与电动机M的轴相连接，电动机M线圈的正端经互锁驱动继电器J1的接点J1-1连接电源正极、同时经互锁驱动继电器J2的接点J2-1连接电源负极。电动机M线圈的负端经接点J1-2接到电源负极、同时经接点J2-1接到电源正极。
接地电流IG由GLB铁芯接地电流变换器3的二次侧经GDX电流检测显示器后，连接到电阻R1的一端D，如图3所示，电阻R1的另一端接到芯片IC1的输入端，芯片IC1的输出端同时连接二极管D1的负端和D2的正端，二极管D1的正端连接到芯片IC1的输入端，二极管D2的负端经反馈电阻R2接到芯片IC1的输入端，二极管D2的负端同时经电阻R3接地，二极管D2的负端经Γ型滤波电阻R5和电容C1接到比较单元。
比较单元包括芯片IC2、IC3、输入电阻R4、R6、R7、R8；经信号处理整形后的IGm经电阻R4接到芯片IC2的输入端，IGm同时经电阻R8接到芯片IC3的反向输入端，芯片IC3的正向输入端和芯片IC2的反向输入端连接到人为设定的最大电流值Imref和安全电流值Inref的信号源上。
驱动单元包括芯片QD1、QD2、QD3、互锁驱动继电器J1、J2、控制继电器J3；由比较单元芯片IC2、IC3的输出端连接到隔离器OP的输入端，限位开关K3通过二极管D4与芯片IC2输出端连接，限位开关K4通过二极管D5与芯片IC3输出端连接，限位开关K3、K4的另一端接地，由隔离器OP的输出端分别连接到芯片QD1、QD2、QD3的输入端，功率驱动芯片QD1、QD2、QD3的输出分别对应连接到互锁驱动继电器J1、J2及控制继电器J3的线圈一端，继电器J1、J2、J3的线圈的另一端共同接地，复位开关K1、K2的一端接芯片QD1、QD2的输出端，另一端经CZ常闭触点接地。CZ的线圈一端连接到QD3的输出端，另一端经控制继电器J3的常开的触点接地。

Claims (4)

1.变压器铁芯电流在线自动控制仪，包括GLB铁芯接地电流变换器(3)、PWR电源变换器(5)、GPR全密封直流驱动可变电阻器(6)、GDX电流检测显示器(4)、GDM跟踪驱动器(7)；所述PWR电源变换器(5)输出三路分别连接GPR全密封直流驱动可变电阻器(6)、GDX电流检测显示器(4)、GDM跟踪驱动器(7)；其特征在于：
所述GLB铁芯接地电流变换器(3)一次侧的一端通过导线与变压器(1)的铁芯接地端子(2)相连接，另一端通过导线与GPR全密封直流驱动可变电阻器(6)的A端连接，GPR全密封直流驱动可变电阻器(6)的B端接地；GLB铁芯接地电流变换器(3)的二次侧输出连接GDX电流检测显示器(4)的输入端，又经GDX电流检测显示器(4)连接到GDM跟踪驱动器(7)的输入端。
2.根据权利要求1所述的变压器铁芯电流在线自动控制仪，其特征在于：
上述的GPR全密封直流驱动可变电阻器(6)，包括盘型变阻器RG、限位开关K3、K4和复位开关K1、K2；所述盘型变阻器RG的两个端点处分别装设有限位开关K3、K4，盘型变阻器RG的固定阻值端A和B并接一个常闭接点CZ，盘型变阻器RG的滑动电阻端C的转轴上装设有一凸轮，复位开关K1、K2装设在凸轮处，盘型变阻器RG的滑动电阻端C的转轴经减速器(8)与电动机M的轴相连接，电动机M线圈的正端经互锁驱动继电器J1的接点J1-1连接电源正极、同时经互锁驱动继电器J2的接点J2-1连接电源负极。电动机M线圈的负端经接点J1-2接到电源负极，同时经接点J2-1接到电源正极。
3.根据权利要求1所述的变压器铁芯电流在线自动控制仪，其特征在于：
所述GDM跟踪驱动器(7)，包括信号处理单元、比较单元、驱动单元；所述信号处理单元包括放大芯片IC1、二极管D1、D2、电阻R1、R2、R3，由GLB铁芯接地电流变换器(3)的二次侧输出的接地电流IG连接到GDX电流检测显示器(4)，转换成IGt后连接到输入电阻R1的D端，电阻R1的另一端接到芯片IC1的输入端，芯片IC1的输出端同时连接二极管D1的负端和D2的正端，二极管D1的正端连接到芯片IC1的输入端，二极管D2的负端经反馈电阻R2接到芯片IC1的输入端，二极管D2的负端同时经电阻R3接地，二极管D2的负端又经Г型滤波电阻R5和电容C1接到比较单元；
所述比较单元包括芯片IC2、IC3、输入电阻R4、R6、R7、R8；由Г型滤波电阻R5和电容C1输出的IGm连接到电阻R4后又连接到芯片IC2的输入端，IGm同时经电阻R8接到芯片IC3的反向输入端，芯片IC3的正向输入端和芯片IC2的反向输入端分别连接到人为设定的最大电流值Imref和安全电流值Inref的信号源上；
所述驱动单元包括芯片QD1、QD2、QD3、互锁驱动继电器J1、J2、控制继电器J3；由芯片IC2、IC3的输出端连接到隔离器OP的输入端，限位开关K3通过二极管D4与芯片IC2的输出端连接，限位开关K4通过二极管D5与芯片IC3的输出端连接，限位开关K3、K4的另一端接地，由隔离器OP的输出端分别连接到芯片QD1、QD2、QD3的输入端，功率驱动芯片QD1、QD2、QD3的输出分别对应连接到互锁驱动继电器J1、J2及控制继电器J3的线圈的一端，继电器J1、J2、J3线圈的另一端共同接地，复位开关K1、K2的一端分别接芯片QD1、QD2的输出端，复位开关K1、K2的另一端经CZ常闭触点接地；CZ的线圈的一端连接到芯片QD3的输出端，另一端经控制继电器J3的常开的触点接地。
4.根据权利要求1所述的变压器铁芯电流在线自动控制仪，其特征在于：上述GPR全密封直流驱动可变电阻器(6)在CZ未接入前是处于复位状态，互锁驱动继电器J1、J2受复位开关K1、K2的控制，GPR全密封直流驱动可变电阻器(6)只能处于复位开关K1、K2均断开的预置位置即1/2RG处，保证实现GPR全密封直流驱动可变电阻器(6)立即按1/2RG原则投入接地环路，使IG得到限制。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101572181B (zh) * 2009-03-16 2012-10-03 国家电网公司 变压器铁心接地电阻带电测量安装装置及方法
CN103441725A (zh) * 2013-08-27 2013-12-11 国家电网公司 变压器铁芯接地电流监测和控制系统
CN108152616A (zh) * 2017-12-14 2018-06-12 马鞍山豪远电子有限公司 一种变压器铁芯的性能检测装置、变压器制造系统及方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101572181B (zh) * 2009-03-16 2012-10-03 国家电网公司 变压器铁心接地电阻带电测量安装装置及方法
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