CN102539854A - 用于单向接地故障定位的电网信号注入装置 - Google Patents

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蔡祥
贾雅君
赵加峰
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Abstract

本发明涉及一种用于单向接地故障定位的电网信号注入装置，包括真空开关、电阻器、二极管、时间继电器、控制单元，所述的真空开关的一端与电网中性点连接，所述的真空开关的另一端通过电阻器与二极管的负极连接，所述的二极管的正极接地，所述的控制单元控制真空开关开闭，所述的时间继电器提供真空开关的开闭间隔。现有技术相比，本发明具有明确的电流信号，供故障定位装置检测，进行准确的故障区间定位等优点。

Description

用于单向接地故障定位的电网信号注入装置
技术领域
本发明涉及一种电网信号注入装置，尤其是涉及一种用于单向接地故障定位的电网信号注入装置。
背景技术
在中压配电网中，单相接地故障占总故障的80％以上，当单相接地故障发生并准确选择故障线路后，对接地故障区间进行准确的定位对电网的运营管理意义重大。
现有的故障定位装置，往往以配电线路电流的突变作为故障发生的判据，但实际上引起线路电流突变的原因很多，不一定是发生了单相接地；同时现有的信号注入源，往往在电压互感器二次侧注入信号，由于功率的限制，此信号及其微弱，很容易淹没在系统本身的信号中，而且由于信号微弱，也不利于信号检测。因此目前的方法无法准确的的监控电网信号的变化，无法准确的定位故障区间。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种明确的电流信号，供故障定位装置检测，进行准确的故障区间定位的用于单向接地故障定位的电网信号注入装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于单向接地故障定位的电网信号注入装置，其特征在于，包括真空开关、电阻器、二极管、时间继电器、控制单元，所述的真空开关的一端与电网中性点连接，所述的真空开关的另一端通过电阻器与二极管的负极连接，所述的二极管的正极接地，所述的控制单元控制真空开关开闭，所述的时间继电器提供真空开关的开闭间隔。
所述的电阻器为大功率不锈钢电阻器，额定电压10000伏、阻值为200欧。
所述的二极管为高电流、高反压的整流二极管，该二极管对电流信号进行半波整流来产生100Hz的电流信号。该二极管规格为额定电压10000伏，额定电流100A。
与现有技术相比，本发明具有能够提供极其明确的电流信号，不仅在信号特征频率上，而且在信号大小上，都能够满足对信号独一无二、易于识别检测的要求。只要故障指示器检测此信号，就可以准确的对故障区间进行精确定位。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的应用结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图1所示，一种用于单向接地故障定位的电网信号注入装置，包括真空开关1、电阻器2、二极管3、时间继电器4、控制单元5，所述的真空开关1的一端与电网中性点6连接，所述的真空开关1的另一端通过电阻器2与二极管3的负极连接，所述的二极管3的正极接地，所述的控制单元5控制真空开关1开闭，所述的时间继电器4提供真空开关1的开闭间隔。
通过高压真空开关1将信号源直接连接到电网中性点6；使用电网中性的电压作为信号电源；使用大功率电阻器2作为信号电流大小的限制装置，一般可以到达几十安的电流；通过级联的高电流、高反压整流二极管3的对信号电流进行半波整流，从而产生所需要的100Hz信号。电网中本身不会产生100Hz的信号，因此100Hz信号能够完全被识别；使用时间继电器4控制信号注入源的投切间隔，从而使电阻器有足够的时间散热来达到保护信号源的目的。
如图2所示，当系统发生单相接地后，首先由接地选线装置选出接地支路，然后由接地选线装置投入本发明的真空开关1，投入时间为1秒，1秒后断开真空开关2，在投入时间内电网原始信号a经过电阻器2、整流二极管3得到经整流后的电流信号b。在投入真空开关的1秒内，由本发明信号注入装置注入的电流信号b只能够通过接地点流回电网，各故障指示器在此1秒内持续检测100Hz信号，能够检测到100Hz信号的故障指示器即为故障段，没有检测到100Hz信号的故障指示器即为非故障段，故障区间即为故障段与非故障段的交界点。在此检测过程中，电网中100Hz信号的产生回路，以及100Hz信号的通流回路，图2中其中第一故障指示器7、第二故障指示器8检测到流回电网的电流信号c，第三故障指示器没有检测到流回电网的电流信号，因此可以判断故障点10在第二故障指示器8与第三故障指示器的交界点。

Claims (3)

1.一种用于单向接地故障定位的电网信号注入装置，其特征在于，包括真空开关、电阻器、二极管、时间继电器、控制单元，所述的真空开关的一端与电网中性点连接，所述的真空开关的另一端通过电阻器与二极管的负极连接，所述的二极管的正极接地，所述的控制单元控制真空开关开闭，所述的时间继电器提供真空开关的开闭间隔。
2.根据权利要求1所述的一种用于单向接地故障定位的电网信号注入装置，其特征在于，所述的电阻器为大功率电阻器。
3.根据权利要求1所述的一种用于单向接地故障定位的电网信号注入装置，其特征在于，所述的二极管为高电流、高反压的整流二极管，该二极管对电流信号进行半波整流来产生100Hz的电流信号。
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