CN106814279A - 接地选线装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种接地选线装置。它包括母线端子(A‑B‑C)与接地端子(D)间串接的：三相同期操作开关(K3)和接地变压器(B)，分相操作开关(K1)、阻抗器(R1)和第二电流传感器(CT2)及并联于阻抗器(R1)两端的选相开关(K2)，电压传感器(PT)，以及与支路零序电流传感器(CT3‑CTn)电连接的控制器(KZQ)；用于当发生单相接地故障后，控制器(KZQ)先软闭合软开关支路，再闭合接地变支路后，根据第二电流传感器的输出为≤1A而判断出接地故障为瞬时性单相接地故障时，断开软开关支路和接地变支路，否则再结合对支路零序电流传感器输出的判别实现选线及定位后，断开接地变支路。它极易于商业化广泛地用于接地故障的处理和选线领域。

Description

接地选线装置
技术领域
本发明涉及一种选线装置，尤其是一种接地选线装置。
背景技术
目前，我国基于中性点非有效接地方式的配电网具有供电可靠性高之优点，大都采用该种供配电方式。单相接地故障是该方式中常见的故障，人们为了确定发生故障的支路并及时对其进行处理，做出了不懈的努力，如中国实用新型专利CN 202275132 U于2012年6月13日公告的本申请人的一种脉冲电流选线装置。该装置由与支路上的零序电流互感器二次侧电连接的控制器，母线与地之间串接的接地变压器和绝缘栅双极晶体管，以及电压互感器组成，其中，绝缘栅双极晶体管的门极与控制器的输出端电连接，电压互感器的二次侧与控制器的输入端电连接；当发生单相接地故障时，控制器就可先由电压互感器处获得发生单相接地故障时的零序电压，并因此而触发绝缘栅双极晶体管导通，使中性点及故障支路均流过较强的零序电流，从而确定出是何支路及其中的何相发生了接地故障。这种装置虽能快速、准确地确定发生接地故障的支路和相，却也存在着欠缺之处，首先，在选线操作的过程中，极易发生强烈的暂态电流，不仅易对装置中各部件的绝缘产生冲击损伤，也易对配电网产生二次干扰；其次，针对接地变压器的频繁或长期运行，需留有较大的裕度，造成体积过大，增大了制造的成本；最后，发生永久性的单相接地故障时，易使故障点重燃。
发明内容
本发明要解决的技术问题为克服现有技术中的欠缺之处，提供一种冲击小、成本低、无永久性单相接地故障重燃的接地选线装置。
为解决本发明的技术问题，所采用的技术方案为：接地选线装置包括串接于母线端子与接地端子间的接地变压器和电压传感器，以及与支路零序电流传感器二次侧电连接的控制器，其中，电压传感器的二次侧与控制器的输入端电连接，特别是，
所述接地变压器与母线端子间串接有其控制端与控制器电连接的三相同期操作开关；
所述母线端子与接地端子间串接有分相操作开关、阻抗器和第二电流传感器，其中，阻抗器的两端并联有选相开关，所述分相操作开关和选相开关的控制端与控制器的输出端电连接，所述第二电流传感器的二次侧与控制器的输入端电连接，用于当电压传感器监测到发生单相接地故障后，控制器先闭合分相操作开关中的故障相触头，再闭合选相开关和三相同期操作开关，之后，根据第二电流传感器的输出，为≤1A时断开分相操作开关中的故障相触头、选相开关和三相同期操作开关，否则结合对支路零序电流传感器输出的判别实现选线及定位，并断开三相同期操作开关。
作为接地选线装置的进一步改进：
优选地，接地变压器的中性点与接地端子间串接有限流电阻器和二次侧与控制器的输入端电连接的第一电流传感器；用于将第一电流传感器的输出与支路零序电流传感器输出的判别进行比较，以进一步地保证选线和定位的准确性。
优选地，三相同期操作开关、分相操作开关、电压传感器与母线端子间串接有母线隔离开关。
优选地，支路零序电流传感器与支路母线端子间串接有支路隔离开关。
优选地，电压传感器为电阻分压器，或电容分压器，或电磁式电压互感器，或电容式电压互感器，或霍尔电压传感器。
优选地，第一电流传感器、第二电流传感器为分流器，或电磁式电流互感器，或电子式电流互感器，或光纤电流传感器。
优选地，阻抗器为电阻器、电感器、电容器中的一种或两种以上的混合物。
优选地，控制器为微型计算机，或单片机，或数字信号处理器。
相对于现有技术的有益效果是：
采用这样的结构后，在发生接地故障和选线操作的过程中，既由于由分相操作开关、阻抗器、选相开关和第二电流传感器组成的软开关支路的存在和先行动作，而避免了强烈的暂态电流发生，杜绝了对装置的冲击和对配电网的二次干扰；又因由三相同期操作开关和接地变压器组成的接地变支路仅工作于处理瞬时性单相接地故障和永久性单相接地故障选线的过程，其中的接地变压器在其它时间均处于闲置状态，故可大大地降低其体积和制造的成本，还由于发生永久性单相接地故障时，是由软开关支路提供金属性接地的，杜绝了故障点重燃的可能；更因在软开关支路的软闭合过程中，若出现第二电流传感器的输出大于配电网系统的电容电流的情况，即可判定出现了选相错误，可重新进行单相接地故障的选相，有效地避免了因选相错误而导致的两相短路接地的风险，使其具有了单相接地故障选相的容错和纠错能力；从而使本装置极易于商业化广泛地用于接地故障的处理和选线领域。
附图说明
图1是本发明的一种基本电路结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选方式作进一步详细的描述。
参见图1，接地选线装置的构成如下：
母线端子A-B-C与接地端子D间经母线隔离开关A0串接有三条支路：接地变支路、软开关支路和电压检测支路。其中，
接地变支路由串接的三相同期操作开关K3、接地变压器B、限流电阻器R2和第一电流传感器CT1组成；其中的三相同期操作开关K3的控制端与控制器KZQ电连接，第一电流传感器CT1的二次侧与控制器KZQ的输入端电连接。
软开关支路由串接的分相操作开关K1、阻抗器R1和第二电流传感器CT2，以及阻抗器R1的两端并联连接选相开关K2组成；其中的分相操作开关K1和选相开关K2的控制端与控制器KZQ的输出端电连接，第二电流传感器CT2的二次侧与控制器KZQ的输入端电连接。
电压检测支路为其二次侧与控制器KZQ的输入端电连接的电压传感器PT。
控制器KZQ还与支路零序电流传感器CT3-CTn的二次侧电连接；支路零序电流传感器CT3-CTn与支路母线端子ZA-ZB-ZC间串接有支路隔离开关A1-An。
上述各支路中的电压传感器PT为电磁式电压互感器(或电阻分压器，或电容分压器，或电容式电压互感器，或霍尔电压传感器)，第一电流传感器CT1、第二电流传感器CT2为电磁式电流互感器(或分流器，或电子式电流互感器，或光纤电流传感器)，阻抗器R1为电阻器(电阻器、电感器、电容器中的一种或两种以上的混合物)，控制器KZQ为微型计算机(或单片机，或数字信号处理器)。
使用时，只需将本装置的母线端子A-B-C、接地端子D和支路母线端子ZA-ZB-ZC分别接入中性点不直接接地的配电网系统中。
当本装置的电压传感器PT监测到发生单相接地故障后，控制器KZQ先闭合分相操作开关K1中的故障相触头，延时250(可为200-300)ms后，再同时(或先后)闭合选相开关K2和三相同期操作开关K3；以在有效地降低暂态电流强度的基础上使接地故障相直接接地，从而可靠地熄灭电弧。之后，控制器KZQ根据第二电流传感器CT2的输出来对单相接地故障是瞬时性单相接地故障还是永久性单相接地故障进行判断：为≤1A时(瞬时性单相接地故障)断开分相操作开关K1中的故障相触头、选相开关K2和三相同期操作开关K3，完成接地故障的处理；否则(永久性单相接地故障)结合对支路零序电流传感器CT3-CTn输出的判别实现选线及定位，并断开三相同期操作开关K3，转由软开关支路提供金属性单相接地的无电弧安全运行状态，以安全地持续为用户供电一段时间。
显然，本领域的技术人员可以对本发明的接地选线装置进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种接地选线装置，包括串接于母线端子(A-B-C)与接地端子(D)间的接地变压器(B)和电压传感器(PT)，以及与支路零序电流传感器(CT3-CTn)二次侧电连接的控制器(KZQ)，其中，电压传感器(PT)的二次侧与控制器(KZQ)的输入端电连接，其特征在于：
所述接地变压器(B)与母线端子(A-B-C)间串接有其控制端与控制器(KZQ)电连接的三相同期操作开关(K3)；
所述母线端子(A-B-C)与接地端子(D)间串接有分相操作开关(K1)、阻抗器(R1)和第二电流传感器(CT2)，其中，阻抗器(R1)的两端并联有选相开关(K2)，所述分相操作开关(K1)和选相开关(K2)的控制端与控制器(KZQ)的输出端电连接，所述第二电流传感器(CT2)的二次侧与控制器(KZQ)的输入端电连接，用于当电压传感器(PT)监测到发生单相接地故障后，控制器(KZQ)先闭合分相操作开关(K1)中的故障相触头，再闭合选相开关(K2)和三相同期操作开关(K3)，之后，根据第二电流传感器(CT2)的输出，为≤1A时断开分相操作开关(K1)中的故障相触头、选相开关(K2)和三相同期操作开关(K3)，否则结合对支路零序电流传感器(CT3-CTn)输出的判别实现选线及定位，并断开三相同期操作开关(K3)。
2.根据权利要求1所述的接地选线装置，其特征是接地变压器(B)的中性点与接地端子(D)间串接有限流电阻器(R2)和二次侧与控制器(KZQ)的输入端电连接的第一电流传感器(CT1)。
3.根据权利要求1所述的接地选线装置，其特征是三相同期操作开关(K3)、分相操作开关(K1)、电压传感器(PT)与母线端子(A-B-C)间串接有母线隔离开关(A0)。
4.根据权利要求1所述的接地选线装置，其特征是支路零序电流传感器(CT3-CTn)与支路母线端子(ZA-ZB-ZC)间串接有支路隔离开关(A1-An)。
5.根据权利要求1所述的接地选线装置，其特征是电压传感器(PT)为电阻分压器，或电容分压器，或电磁式电压互感器，或电容式电压互感器，或霍尔电压传感器。
6.根据权利要求1所述的接地选线装置，其特征是第一电流传感器(CT1)、第二电流传感器(CT2)为分流器，或电磁式电流互感器，或电子式电流互感器，或光纤电流传感器。
7.根据权利要求1所述的接地选线装置，其特征是阻抗器(R1)为电阻器、电感器、电容器中的一种或两种以上的混合物。
8.根据权利要求1所述的接地选线装置，其特征是控制器(KZQ)为微型计算机，或单片机，或数字信号处理器。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107132456A (zh) * 2017-06-27 2017-09-05 安徽天电气技术股份有限公司 接地故障选线装置
CN107247209A (zh) * 2017-07-31 2017-10-13 安徽天电气技术股份有限公司 高阻接地故障选线方法
CN109596931A (zh) * 2017-09-30 2019-04-09 西门子（中国）有限公司 中性点非有效接地系统的故障选线方法
CN109873412A (zh) * 2019-03-05 2019-06-11 中国石油化工股份有限公司 一种配电系统、单相接地故障消弧装置及其消弧方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06347503A (ja) * 1993-06-10 1994-12-22 Nissin Electric Co Ltd 地絡故障点標定装置
CN101303387A (zh) * 2008-04-09 2008-11-12 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司临盘采油厂 直流注入式选线定位系统及其方法
CN203522177U (zh) * 2013-09-29 2014-04-02 安徽一天电气技术有限公司 一种采用单阻法解决相间短路的消弧装置
CN104635107A (zh) * 2015-02-27 2015-05-20 国网福建晋江市供电有限公司 一种小电流接地故障选线系统及选线方法
CN205665345U (zh) * 2016-06-08 2016-10-26 广州普用电气科技有限公司 单相接地故障仿真试验系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06347503A (ja) * 1993-06-10 1994-12-22 Nissin Electric Co Ltd 地絡故障点標定装置
CN101303387A (zh) * 2008-04-09 2008-11-12 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司临盘采油厂 直流注入式选线定位系统及其方法
CN203522177U (zh) * 2013-09-29 2014-04-02 安徽一天电气技术有限公司 一种采用单阻法解决相间短路的消弧装置
CN104635107A (zh) * 2015-02-27 2015-05-20 国网福建晋江市供电有限公司 一种小电流接地故障选线系统及选线方法
CN205665345U (zh) * 2016-06-08 2016-10-26 广州普用电气科技有限公司 单相接地故障仿真试验系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107132456A (zh) * 2017-06-27 2017-09-05 安徽天电气技术股份有限公司 接地故障选线装置
CN107247209A (zh) * 2017-07-31 2017-10-13 安徽天电气技术股份有限公司 高阻接地故障选线方法
CN109596931A (zh) * 2017-09-30 2019-04-09 西门子（中国）有限公司 中性点非有效接地系统的故障选线方法
CN109596931B (zh) * 2017-09-30 2021-09-10 西门子（中国）有限公司 中性点非有效接地系统的故障选线方法
CN109873412A (zh) * 2019-03-05 2019-06-11 中国石油化工股份有限公司 一种配电系统、单相接地故障消弧装置及其消弧方法

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