CN103368165A - 消弧、消谐及过电压保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及中性点非直接接地电力系统消除单相间歇性弧光、谐振及过电压保护技术领域，更具体地说是一种消弧、消谐及过电压保护装置。本产品主要有6个组成部分：1、过电压综合保护器；2、测量PT；3、投切控制器；4、投切接触器；5、限压器；6、隔离开关。采用本发明，能解决系统间歇型弧光接地、谐振及过电压问题。本消弧、消谐及过电压保护装置功能完善、运行安全，大大提高了线路的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及中压配电系统安全维护技术领域，更具体地说是涉及一种消弧、消谐及过电压保护装置。
背景技术
目前我国35kV以下的配电系统大部分采用中性点非直接接地系统。当中性点非直接接地系统发生单相接地故障时，故障电流为电容性电流，超过一定限值就会在接地点燃起不稳定的电弧，伴随着暂态过程的电磁振荡，易引起单相间歇弧光接地过电压，虽幅值不大，但若长期存在，对绝缘强度较弱的设备会产生危害，进而引起相间短路等更严重的危害。另外，由于谐振过电压、操作过电压以及其他原因引起的过电压现象在非中性点接地系统中也比较常见。而过电压一旦发生往往会造成电器设备损坏或大面积的停电事故，危害性很大。
在中性点非直接接地系统中，一般采用通过加设消弧线圈来达到消弧的目的，即将中性点经过消弧线圈接地。当系统发生单相接地时，利用消弧线圈产生的感性电流对故障点的电容电流进行补偿，使故障点的残流减小，从而达到熄弧的功能。但由于电网运行方式的多样性和接地故障点随机性利用消弧线圈来对电容电流进行补偿具有一定的困难，且消弧线圈仅针对工频电流进行补偿，对高频电流无有效办法。由于限制了弧道的恢复电压，往往到了最高值又出现击穿，这样就放大了过电压的系数，不能达到理想的效果。又如故障相直接接地法，由于不能达到完全准确判定故障相，易造成相间短路的危害；由于不能消耗母线上多余的电荷，一旦退出，极易引起PT铁磁谐振；对有直配供电的高压电动机等回路不得使用此类设备。
因此，本领域技术人员迫切需要解决的问题是如何更好的消除孤光危害，同时将弧光过电压、谐振过电压及其他类型过电压限制在较低水平。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种消弧、消谐及过电压保护装置。
为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：提供一种消弧、消谐及过电压保护装置，其特征在于：包括过电压综合保护器、测量PT、投切控制器、投切接触器、限压器、隔离开关。
其中过电压综合保护器由柔性限流电路组件和氧化锌与碳化硅组件构成相组件，氧化锌与碳化硅组件构成地组件，并以星型结合方式组合而成。星型结合方式指：由3个相组件与1个地组件一端相连构成人为中性点；相组件另一端分别接系统A、B、C，地组件的另一端接系统接地点。相组件和地组件均含有碳化硅、中压氧化锌。
其中限压器仅由多片碳化硅串并组合而成。
将本发明的消弧、消谐及过电压保护装置接入非直接接地系统后，测量PT监视系统各相电压、零序电压并将结果输入投切控制器，投切控制器将对系统运行状态进行判断(分别为正常、单相金属性接地、弧光接地)，若出现弧光接地，则在50ms及内将故障相接触器合闸，限压器接入，达到强力的消弧、限压作用。过电压综合保护器可以将谐振过电压及其他类型过电压限制在较低的范围内。若限压器切除后，介质绝缘未得到有效恢复，弧光接地故障继续出现，则可选择将故障相通过对地接触器接地，达到金属性接地的功能。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明进一步说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
图1是本发明电路结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明消弧消谐及过电压保护装置电路结构示意图，该装置包括：包括过电压综合保护器、测量PT、投切控制器、投切接触器、限压器、隔离开关。
其中过电压综合保护器由柔性限流电路组件和氧化锌与碳化硅组件构成相组件，氧化锌与碳化硅组件构成地组件，并以星型结合方式组合而成。星型结合方式指：由3个相组件与1个地组件一端相连构成人为中性点；相组件另一端分别接系统A、B、C，地组件的另一端接系统接地点。相组件和地组件均含有碳化硅、氧化锌。
其中限压器仅由多片碳化硅串并组合而成。
如图1所示：测量PT采用星型方式接入系统，一次采用中性点接地方式；二次绕组一组为星型中性点接地方式完成对系统对地电压的测量；二次绕组的另一组为开口三角方式完成对系统零序电压的测量。
投切控制器采集电压信号，判断系统运行状态(正常、单相金属性接地、弧光接地)，对正常情况，投切控制器不发命令；对单相金属性接地，发报警信号；对弧光接地，投切控制器在50ms内控制故障相投切接触器合闸，限压器接入5S，起到限压、消弧的功能，若此时弧隙抗电强度恢复幅值大于恢复电压的恢复速度和幅值，重燃就得到遏制，达到消弧的目的。若限压器切除后，介质绝缘未得到有效恢复，弧光接地故障继续出现，则可选择将故障相通过对地 接触器接地，达到金属性接地的功能。
限压器仅有多片碳化硅串并组合而成，具有较氧化锌限压器更大的热容量，且性能不易降低，能完成多次消弧功能而不用检修。
过电压综合保护器由柔性限流电路组件和氧化锌与碳化硅组件构成相组件，氧化锌与碳化硅组件构成地组件，并以星型结合方式组合而成。星型结合方式指：由3个相组件与1个地组件一端相连构成人为中性点；相组件另一端分别接系统A、B、C，地组件的另一端接系统接地点。相组件和地组件均含有碳化硅、中压氧化锌。当系统由于各种工况发生谐振时，利用碳化硅的非线性特性，即随系统电压的增加，漏电流相应的增加，且自身残压上升较大，可以对系统谐振起到良好的抑制作用。由于相组件和地组件都包含有中压氧化锌，能够耐受更大的热容量，选取更低的保护值，所以其限制操作过电压和雷击过电压的保护功能相较其他过电压保护器更具优势。
Claims (4)
1.一种消弧、消谐及过电压保护装置，其特征在于：具有过电压综合保护器、测量PT、投切控制器、投切接触器、限压器、隔离开关。
2.根据权利要求1所述的消弧、消谐及过电压保护装置，其特征在于：所述过电压综合保护器由柔性限流电路组件和氧化锌与碳化硅组件构成相组件，氧化锌与碳化硅组件构成地组件，并以星型结合方式组合而成。
3.根据权利要求2所述的过电压综合保护器，其特征在于：所述星型结合方式由3个相组件与1个地组件一端相连构成人为中性点；相组件另一端分别接系统A、B、C，地组件的另一端接系统接地点。
4.根据权利要求1所述的消弧、消谐及过电压保护装置，其特征在于：所述限压器仅由多片碳化硅串并组合而成。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2012
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