CN1096877A

CN1096877A - 通用小电流接地系统单相接地选线与定位装置

Info

Publication number: CN1096877A
Application number: CN 93111309
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: 1994-12-28
Anticipated expiration: 2013-06-22
Also published as: CN1039665C

Abstract

本发明涉及一种小电流接地系统单相接地选线与定位的一种保护装置，适用于变电站6KV、10KV、 35KV系统。该装置由主机和信号探测器两部分组成，主机接于PT的二次侧，当发生单相接地时，主机通过PT向接地线路接地相发出一种信号，通过用信号探测器寻迹确定接地线路和接地点的位置。该装置具有接线简单、使用方便、分辨率高，适合小电流接地系统各种情况等优点，该装置的推广应用，彻底消除了用拉路法寻找接地线路而造成的供电中断，大大提高了供电可靠性。

Description

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：1.两相CT架空出线;2.三相CT架空出线;3.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CT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找单相接地点所在线路，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，找出单相接地点所在线路。在前述两相CT架空出线、三相CT架空出线的情况下，还能找出单相接地点的所在位置。

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探测器两部分组成。主机接于PT副边，当发生单相接地时，主机通过PT向单相接地线路接地相送出一种信号电流，通过信号电流发生器，接地相判别回路和切换回路实现。接地相判别回路由PT二次各相相电压的变化进行判别。该信号电流的基波频率f₀位于工频电流n次谐波与n+1次谐波之间，n为正整数。通过信号探测器用寻迹原理即可找到单相接地回路和接地点的位置。

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]分别从电压互感器副边AC相和LN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29V;过电压继电器[20]、[22]、[24]动作电压为79V。当发生A相接地时，A相电在为零，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f₀，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PT[45]组成。主机[1]接在PT[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，主机便向AN端子送出信号电流，其回路为图中点画线[46]所示，该电流流经PT副边A相绕组，必然感应到PT的原边，其原边信号电流回路为图中点画线[47]所示。显然该信号电流只有接地线路的接地相才有。用信号探测器对准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;沿着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。

本通用单相接地选线与定位保护装置，只接入五根线，信号探测器具有良好的选择性，它反映主机所发信号电流的灵敏度高出反映电力系统各次谐波的灵敏度1300倍以上。所以该装置不但具有接线简单，使用方便，不用整定，分辨率高等优点，而且使用面宽，适合小电流接地系统的各种情况。它的推广应用，不但提高查找效率几十倍，而且从根本上解决了因拉路法寻找接地点而造成的用户供电中断，从而大大提高了供电的可靠性。

Claims

1、通用小电流接地系统单相接地选线与定位装置，其特征在于当发生单相接地时，由信号电流发生器，接地相判别回路和切换回路通过PT向接地线路接地相发送一种信号电流，并由信号探测器寻迹确定接地线路和接地点的位置。

2、根据权利要求1所述的单相接地选线与定位装置，其特征在于该信号电流基波频率f₀位于工频电流的n次谐波与n+1次谐波频率之间，n为正整数。

3、根据权利要求1所述的单相接地选相与定位装置，其特征在于所述的接地相判别回路由PT二次各相相电压的变化进行判别。