CN1039665C

CN1039665C - 通用小电流接地系统单相接地选线与定位装置

Info

Publication number: CN1039665C
Application number: CN93111309A
Authority: CN
Inventors: 桑在中
Original assignee: Shandong Polytechnic University
Current assignee: Shandong Polytechnic University
Priority date: 1993-06-22
Filing date: 1993-06-22
Publication date: 1998-09-02
Anticipated expiration: 2013-06-22
Also published as: CN1096877A

Abstract

本发明涉及一种单相接地选线与定位装置，适用于变电站6～35KV系统。该装置由主机和信号电流探测器组成。当发生单相接地时，由接于电压互感器副边的主机通过电压互感器向接地线路接地相注入一信号电流，该电流沿接地线路接地相流动并经接地点入地。信号电流探测器为信号电流的接受装置，它只反映信号电流而不反映工频及其各次谐波。单相接地时，用信号电流探测器对主机所发出的信号电流寻踪，就可以实现单相接地选线和接地点定位。

Description

通用小电流接地系统单相接地选线与定位装置

本发明涉及一种小电流接地系统单相接地选线与定位的保护装置，适用于变电站各种情况的6KV、10KV、35KV系统单相接地选线与单相接地点定位。

变电站、发电厂的6～35KV系统，变压器中性点不接地或经消弧线圈接地，称为小电流接地系统，该系统出线有三种情况：两相电流互感器架空出线；三相电流互感器架空出线；电缆出线。对于后两种情况，单相接地选线保护已基本解决，而对于占总出线条数90％以上的两相电流互感器架空出线，因无法取得零序电流，单相接地选线问题至今未能解决，因而不得不用拉路法来实现单相接地选线，即逐个地拉开每一条线路，拉开哪一条线单相接地消失了，接地点就是哪一条线路。拉路法造成大量用户供电中断。

本发明的任务是提供一种通用的小电流接地系统的单相接地选线与定位装置，在前述三种情况下，皆能不拉路实现单相接地选线和接地点定位。

用于小电流接地系统单相接地选线与定位的保护装置由主机和信号电流探测器组成。主机接于电压互感器副边，当发生单相接地时通过电压互感器向接地线路接地相注入一基波频率f_o处于工频的n次谐波与n+1次谐波(n为正整数)之间的信号电流，该电流沿接地线路接地相流动并经接地点入地。信号电流探测器是信号电流的接受装置，它只反映频率为f_o的信号电流而不反映工频及其各次谐波，因此用信号电流探测器，可以实现对主机所发出的信号电流寻踪：在开关柜后对主机所发出的信号电流寻踪实现单相接地选线；沿接地线路对主机所发生的信号电流寻踪实现单相接地点定位。

以下结合附图对本发明作进一步详细描述。图1、图2、图3、图4为主机原理图，其中，图1为电源部分原理图；图2为接地相判别回路原理图；图3为信号电流发生器原理图；图4为信号电流切换回路原理图。图5为信号探测器原理图。图6给出了本发明工作原理示意图。

主机[1]由电源部分，接地相判别回路、信号电流发生器、信号电流切换回路组成。电源变压器[2]、[3]分别从220V交流电源和L·N取电压，降压后经整流、滤波、稳压回路[4]、[5]、[6]得出直流24V、15V、15V′电源。主机接地判别回路主要由附助电压互感器[7]、[8]、[9]，整流滤波回路[10]、[11]、[12]，整定回路[13]、[14]、[15]、[16]、[17]、[18]，低电压继电器[19]、[21]、[23]，过电压继电器[20]、[22]、[24]，“与”门[25]、[26]、[27]及中间继电器J_A、J_B、J_C组成。低电压继电器[19]、[21]、[23]动作电压为40V；过电压继电器[20]、[22]、[24]动作电压为79V。当发生A相接地时，A相电压为零，B、C相电压升为100V，所以低电压继电器[19]动作，过电压继电器[22]、[24]动作，所以“与”门[25]动作，J_A动作，“与”门[26]、[27]不动作，J_B、J_C不动作。同理，当B相接地时，J_B动作，J_A、J_C不动作。主机信号电流发生回路，主要由振荡回路[28]，前置放大回路[29]，输入变压器[30]，功率放大回路[31]，输出变压器[32]和滤波回路[33]组成。主机信号电流切换回路主要由J_A、J_B、J_C的接点组成。如前所述，当发生A相接地时，J_A动作，J_B、J_C不动作，所以将信号电流加在电压互感器的AN端子之间；同理，当B相接地时，将信号电流加在BN之间；C相接地时，将信号电流加在CN之间。信号探测器主要由接受天线[34]，选频放大器[35]陷波器[36]、[37]，整流、滤波、放大回路[38]和显示部分[39]组成。选频放大器[35]的中心频率为f_o，陷波器[36]、[37]的中心频率分别是电力系统的n、n+1次谐波的频率。

本发明的工作原理如图6所示。小电流接地系统由A相母线[40]、B相母线[41]、C相母线[42]、架空出线[43]、[44]和电压互感器[45]组成。主机[1]接在电压互感器[45]副边的A、B、C、N、L端子上。当架空出线[44]发生A相接地时，主机[1]便从AN端子送出信号电流，其回路如图中点画线[46]所示，该电流流经电压互感器副边A相绕组必然感应到电压互感器的原边，其原边信号电流通路如图中点画线[47]所示。显然该信号电流沿着接地线路接地相流动并经接地点入地。用信号电流探测器在开关柜后对各条线路的接地相进行探测，有信号电流的线路即为接地线路；沿接地线路进行信号电流探测，信号电流突然消失点即为接地点所在位置。

本通用小电流接地系统单相接地选线和定位装置不需接入零序电流回路，具有接线简单，能适合小电流接地系统的各种情况和具有定位功能三大特点，它的推广应用，不但从根本上解决了因拉路法选线而造成的用户供电中断从而大大提高了供电的可靠性，而且也结束了人工巡线，登杆查找拉地点的历史。

Claims

1.通用小电流接地系统单相接地选线与定位保护装置，其特征在于它由主机和信号电流探测器两部分组成，当发生单相接地时，由接于电压互感器副边的主机通过电压互感器向接地线路接地相注入一基波频率f_o处于工频的n次谐波与n+1次谐波之间的信号电流，该电流沿接地线路接地相流动并经接地点入地；信号电流探测器接受频率为f_o的信号电流，当发生单相接地时，用信号电流探测器对信号电流寻踪，就可以实现单相接地选线和接地点定位。

2.根据权利要求1所述的通用小电流接地系统单相接地选线与定位保护装置，其特征在于主机主要由信号电流发生器、接地相判别回路和切换回路组成，由接地相判别回路和切换回路实现将信号电流发生器所产生的信号电流只向接地线路接地相注入。

3.根据权利要求1所述的通用小电流接地系统单相接地选线与定位保护装置，其特征在于信号电流探测器通过接受天线调谐、选频放大和陷波回路实现只反映频率为f_o的信号电流。