CN112670972B - 一种接地故障暂态电流发生器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种接地故障暂态电流发生器，包括接地变压器，接地变压器与系统母线连接，接地变压器引出中性点与单稳态开关连接，单稳态开关与大地连接，接地变压器和单稳态开关均固定在安装底板上，安装底板的四角螺纹连接插入杆，插入杆位于安装底板两侧的外圈螺纹连接锁紧螺母，插入杆的下端固定连接深埋块，深埋块的上端固定连接下套板，插入杆的外圈套接上套板；本发明通过接地变压器引出的中性点与单稳态开关连接，在系统支路出现故障时，触发单稳态开关，提高系统供电的可靠性和安全性，造价低，便于安装操作，且通过把插入杆下端连接的深埋块以及插入杆连接的下套板和上套板深埋到地下，提高了整体稳定性，抗倾斜能力。
Description
技术领域
本发明涉及接地安全用电技术领域，特别涉及一种接地故障暂态电流发生器。
背景技术
在我国3-35KV中压输配电系统中,大部分采用中性点不直接接地方式，即中性点不接地或经消弧线圈接地。中性点不直接接地方式在单相接地的状态下，系统线电压仍可保持三相对称而不影响用电设备的正常工作。所以，采用中性点不直接接地方式输配电系统的供电可靠性要远高于中性点直接接地的输配电系统，这是中性点不直接接地方式最大的优点，也是我国长期坚持在中压输配电系统中使用这种接地方式的基本原因。但是，从多年的运行经验和近年来中压输配电系统的发展情况看，中性点不直接接地方式也给中压输配电系统带来了一些问题：中性点不直接接地系统容易发生高压震荡，从而引起各种过电压。
中性点不直接接地系统中发生单相接地故障时，通常表现为弧光接地的形式。此时非故障相线路对地电压最高可升至3.5倍额定相电压。这种遍布整个系统的过电压往往会在系统绝缘薄弱处引起对地闪络。同时,接地电弧容易灼伤接地处的线路绝缘，特别是电缆线路，接地电弧容易烧穿电缆的相间绝缘而造成电缆相间短路，引发“电缆放炮”，另外，在弧光接地的过程中，由系统电磁参数的变化而引起系统发生激烈的电磁震荡。在震荡过程中,系统对地电容的充放电电流会在电弧熄灭和故障消除时通过系统中的电压互感器的中性点形成回路。该电流往往远大于电压互感器的额定电流，从而造成互感器的铁心饱和，一次侧电流因而急剧增大，熔断电压互感器保险丝，甚至烧毁电压互感器；难以确定发生单相接地故障的支路。而应用于中性点经消弧线圈接地的系统时,原有基于功率方向选线原理的选线装置更是无法使用。
目前的解决办法是通过接地变压器与高压可控硅触发模组连接接地，在支路接地故障时，控制器启动高压可控硅触发模组进行换流，从而利用消弧线圈消除弧光，这种方式连接复杂，成本高，且接地变压器在长时间放置遇到强风容易晃动，影响单稳态开关的使用。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种接地故障暂态电流发生器，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种接地故障暂态电流发生器，包括接地变压器，所述接地变压器与系统母线连接，所述接地变压器引出中性点与单稳态开关连接，所述单稳态开关与大地连接，所述接地变压器和单稳态开关均固定在安装底板上，所述安装底板的四角螺纹连接插入杆，所述插入杆位于安装底板两侧的外圈螺纹连接锁紧螺母，所述插入杆的下端固定连接深埋块，所述深埋块的上端固定连接下套板，所述插入杆的外圈套接上套板。
优选的，所述单稳态开关包括绝缘壳和外接壳，所述绝缘壳内安装真空灭弧室，所述真空灭弧室内分别安装动导电杆和定导电杆，所述动导电杆和定导电杆的端部分别连接动触头和定触头，所述动导电杆位于真空灭弧室外部的端部通过绝缘子固定连接连接杆，所述连接杆的下端端部固定连接涡流盘，所述涡流盘的端面靠近有合闸线圈，所述合闸线圈安装在外接壳上，所述连接杆的外圈固定连接拉力板，所述动导电杆的侧壁电性连接软导电线。
优选的，所述拉力板通过复位弹簧与支板连接，所述支板与外接壳固定连接。
优选的，所述深埋块为小端面向下的圆台块。
优选的，所述深埋块的外侧壁从上到下依次固定套接梯台。
优选的，所述上套板的上端固定连接紧固套，所述紧固套通过螺栓与插入杆连接。
与传统技术相比，本发明产生的有益效果是：本发明通过接地变压器引出的中性点与单稳态开关连接，并利用单稳态开关与大地连接，在系统支路出现故障时，触发单稳态开关，在故障支路流过一个与系统同相位大小可控的半波电流，提高系统供电的可靠性和安全性，造价低，便于安装操作，且整体装置放置在安装底板上，通过把插入杆下端连接的深埋块以及插入杆连接的下套板和上套板深埋到地下，提高了整体稳定性，抗倾斜能力。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的单稳态开关剖面示意图。
图中：1、接地变压器；2、单稳态开关；21、绝缘壳；22、真空灭弧室；23、动导电杆；24、定导电杆；25、动触头；26、定触头；27、涡流盘；28、合闸线圈；29、连接杆；210、复位弹簧；211、支板；212、外接壳；213、绝缘子；214、拉力板；215、软导电线；3、安装底板；4、插入杆；5、下套板；6、锁紧螺母；7深埋块；8、上套板；9、梯台；10、紧固套；11、螺栓。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-2所示，一种接地故障暂态电流发生器，包括接地变压器1，所述接地变压器1与系统母线连接，所述接地变压器1引出中性点与单稳态开关2连接，所述单稳态开关2与大地连接，所述接地变压器1和单稳态开关2均固定在安装底板3上，所述安装底板3的四角螺纹连接插入杆4，所述插入杆4位于安装底板3两侧的外圈螺纹连接锁紧螺母6，所述插入杆4的下端固定连接深埋块7，所述深埋块7的上端固定连接下套板5，所述插入杆4的外圈套接上套板8。
本实施例中，所述单稳态开关2包括绝缘壳21和外接壳212，所述绝缘壳21内安装真空灭弧室22，所述真空灭弧室22内分别安装动导电杆23和定导电杆24，所述动导电杆23和定导电杆24的端部分别连接动触头25和定触头26，所述动导电杆23位于真空灭弧室22外部的端部通过绝缘子213固定连接连接杆29，所述连接杆29的下端端部固定连接涡流盘27，所述涡流盘27的端面靠近有合闸线圈28，所述合闸线圈28安装在外接壳212上，所述连接杆29的外圈固定连接拉力板214，所述动导电杆23的侧壁电性连接软导电线215。
本实施例中，所述拉力板214通过复位弹簧210与支板211连接，所述支板211与外接壳212固定连接。
本实施例中，所述深埋块7为小端面向下的圆台块。
本实施例中，所述深埋块7的外侧壁从上到下依次固定套接梯台9。
本实施例中，所述上套板8的上端固定连接紧固套10，所述紧固套10通过螺栓11与插入杆4连接。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
Claims (5)
1.一种接地故障暂态电流发生器，包括接地变压器，其特征在于：所述接地变压器与系统母线连接，所述接地变压器引出中性点与单稳态开关连接，所述单稳态开关与大地连接，所述接地变压器和单稳态开关均固定在安装底板上，所述安装底板的四角螺纹连接插入杆，所述插入杆位于安装底板两侧的外圈螺纹连接锁紧螺母，所述插入杆的下端固定连接深埋块，所述深埋块的上端固定连接下套板，所述插入杆的外圈套接上套板，所述单稳态开关包括绝缘壳和外接壳，所述绝缘壳内安装真空灭弧室，所述真空灭弧室内分别安装动导电杆和定导电杆，所述动导电杆和定导电杆的端部分别连接动触头和定触头，所述动导电杆位于真空灭弧室外部的端部通过绝缘子固定连接连接杆，所述连接杆的下端端部固定连接涡流盘，所述涡流盘的端面靠近有合闸线圈，所述合闸线圈安装在外接壳上，所述连接杆的外圈固定连接拉力板，所述动导电杆的侧壁电性连接软导电线。
2.根据权利要求1所述的一种接地故障暂态电流发生器，其特征在于：所述拉力板通过复位弹簧与支板连接，所述支板与外接壳固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种接地故障暂态电流发生器，其特征在于：所述深埋块为小端面向下的圆台块。
4.根据权利要求3所述的一种接地故障暂态电流发生器，其特征在于：所述深埋块的外侧壁从上到下依次固定套接梯台。
5.根据权利要求1所述的一种接地故障暂态电流发生器，其特征在于：所述上套板的上端固定连接紧固套，所述紧固套通过螺栓与插入杆连接。
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