CN207994618U - 一种低残压母线稳压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低残压母线稳压装置，包括高压贯穿母线、隔离开关、微机控制装置、高压分支母线、高压熔断器、脱离器、电流互感器、瞬时接地开关、一次消谐器、电压互感器、低残压尖峰过电压吸收装置、晶闸管、储能电容器、放电开关、放电线圈，所述隔离开关上端与高压贯穿母线相连接，隔离开关下端连接高压分支母线。本实用新型可以消除系统晃电等电压突降故障对设备运行状态的影响，提高供电可靠性，避免不必要的停机、停电现象，同时可以消除过电压防护的死区，将过电压残压水平大大降低，很好的保护了用电设备免受低幅值过电压造成的累积伤害，特别是对一些弱绝缘用电设备，可以大大提高用电设备的使用寿命。

Description

一种低残压母线稳压装置

技术领域

本实用新型涉及一种稳压装置，具体是一种低残压母线稳压装置。

背景技术

随着电力系统容量的扩大和升级，系统中很多设备，比如电力电子器件和异步电机的大量使用，对供电质量要求较高。因为这些用电设备对电压的陡降非常敏感，且绝缘薄弱。比如系统发生晃电现象时，会导致一些重要用电设备运行中断，大大降低了供电的可靠性。另一方面这些用电设备绝缘薄弱，系统中产生的过电压可对这些用电设备的绝缘产生很大的伤害。目前电力系统的过电压防护产品主要是避雷器或者组合式过电压保护器，这些过电压保护产品动作幅值一般较高，对系统中存在的一些幅值较低的过电压，往往起不到保护作用。若这些低幅值的过电压持续时间较长，就会对一些用电设备的绝缘造成积累性伤害，甚至引发事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低残压母线稳压装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种低残压母线稳压装置，包括高压贯穿母线、隔离开关、微机控制装置、高压分支母线、高压熔断器、脱离器、电流互感器、瞬时接地开关、一次消谐器、电压互感器、低残压尖峰过电压吸收装置、晶闸管、储能电容器、放电开关、放电线圈，所述隔离开关上端与高压贯穿母线相连接，隔离开关下端连接高压分支母线，高压分支母线将低残压母线稳压装置内的高压元件连接到一起，高压熔断器、脱离器、电流互感器首端通过高压分支母线并联在一起，然后连接于隔离开关下端，高压熔断器下端通过高压分支母线连接电压互感器的上端，瞬时接地开关、一次消谐器首端并联在一起，然后通过高压分支母线连接到电压互感器的一次中性点，脱离器下端和低残压尖峰过电压吸收装置上端通过高压分支母线相连接，电流互感器下端和晶闸管上端通过高压分支母线相连接，晶闸管下端和储能电容器上端通过高压分支母线相连接，瞬时接地开关、一次消谐器、低残压尖峰过电压吸收装置、储能电容器下端分别接地，放电开关一端连接储能电容器上端，另一端连接放电线圈，放电线圈另一端接地，电流互感器、电压互感器的低压二次信号输出端和微机控制装置的信号输入端连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述低残压母线稳压装置通过高压贯穿母线与其他高压开关柜内的贯穿母线相连接，使低残压母线稳压装置连接到供电系统。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型可以消除系统晃电等电压突降故障对设备运行状态的影响，提高供电可靠性，避免不必要的停机、停电现象，同时可以消除过电压防护的死区，将过电压残压水平大大降低，很好的保护了用电设备免受低幅值过电压造成的累积伤害，特别是对一些弱绝缘用电设备，可以大大提高用电设备的使用寿命。

附图说明

图1为低残压母线稳压装置的结构示意图。

图中：高压贯穿母线（10）、隔离开关（11）、微机控制装置（12）、高压分支母线（13）、高压熔断器（14）、脱离器（15）、电流互感器（16）、瞬时接地开关（17）、一次消谐器（18）、电压互感器（19）、低残压尖峰过电压吸收装置（20）、晶闸管（21）、储能电容器（22）、放电开关（23）、放电线圈（24）。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种低残压母线稳压装置，包括高压贯穿母线10、隔离开关11、微机控制装置12、高压分支母线13、高压熔断器14、脱离器15、电流互感器16、瞬时接地开关17、一次消谐器18、电压互感器19、低残压尖峰过电压吸收装置20、晶闸管21、储能电容器22、放电开关23、放电线圈24。

低残压母线稳压装置通过高压贯穿母线10与其他高压开关柜内的贯穿母线相连接，使低残压母线稳压装置连接到供电系统。

隔离开关11上端与高压贯穿母线10相连接，隔离开关11下端连接高压分支母线13，起到连接和断开高压贯穿母线10与高压分支母线13之间连接的作用。

高压分支母线13将低残压母线稳压装置内的高压元件连接到一起，使装置内的高压元件可以很好地连接到供电系统。

高压熔断器14、脱离器15、电流互感器16首端通过高压分支母线13并联在一起，然后连接于隔离开关11下端。高压熔断器14下端通过高压分支母线13连接电压互感器19的上端。瞬时接地开关17、一次消谐器18首端并联在一起，然后通过高压分支母线13连接到电压互感器19的一次中性点。脱离器15下端和低残压尖峰过电压吸收装置20上端通过高压分支母线13相连接。电流互感器16下端和晶闸管21上端通过高压分支母线13相连接，晶闸管21下端和储能电容器22上端通过高压分支母线13相连接。瞬时接地开关17、一次消谐器18、低残压尖峰过电压吸收装置20、储能电容器22下端分别接地。放电开关23一端连接储能电容器22上端，一端连接放电线圈24，放电线圈24另一端接地。

电流互感器16、电压互感器19的低压二次信号输出端和微机控制装置12的信号输入端连接。

装置正常工作时，隔离开关11处于闭合状态，高压分支母线13及其连接的高压元件均带电运行。

电流互感器16、电压互感器19将电力系统中的高压和大电流转变成低压和小电流信号，传输到微机控制装置13。微机控制装置13实时快速采集电流互感器16、电压互感器19的输出电流信号和电压信号。

装置开始上电后，微机控制装置13发出控制信号打开晶闸管21的导通角，使储能电容器22处于充电状态，并实时监测电流互感器16输出的充电电流。微机控制装置13检测到储能电容器22充满电后，发出控制指令，断开晶闸管21，使储能电容器22处于断电储能状态。当微机控制装置13检测到电压互感器19输出电压信号发生陡降，且阈值超过设定值，微机控制装置13在5ms内发出控制信号，快速打开晶闸管21，并使晶闸管21处于逆变状态，将储能电容器22内存储的电能量返送到高压贯穿母线10，输送到用电设备，从而使用电设备不会因为电压的陡降而出现停电现象，大大提高用电设备供电可靠性，提高经济效益。若系统电压陡降时间超过微机控制装置13设定的时间阈值，则发出指令断开晶闸管21。若系统电压陡降时间在微机控制装置13设定的时间阈值以内，则使晶闸管21继续导通，使储能电容器22重新处于充电状态，微机控制装置13检测到储能电容器22充电结束后，发出指令断开晶闸管21。

瞬时接地开关17正常运行处于闭合状态。微机控制装置13通过采集电压互感器19输出电压信号，当检测到系统发生谐振或有单相接地故障恢复，微机控制装置13发出控制指令，使瞬时接地开关17处于断开状态。这样谐振或者单相接地恢复产生的冲击电流就会流过一次消谐器18，从而保护电压互感器19不被烧坏，同时可以破坏谐振产生条件，快速消除谐振过电压。故障消除后，微机控制装置13发出控制指令，使瞬时接地开关17处于闭合状态，使电压互感器19一次中性点直接接地，避免电压互感器19输出电压信号不平衡。

系统正常运行时，低残压尖峰过电压吸收装置20处于高阻状态，泄露电流几乎为零。当系统产生过电压，低残压尖峰过电压吸收装置20瞬间导通，将过电压能量泄放到大地，从而消除系统过电压对设备绝缘的伤害。该低残压尖峰过电压吸收装置20的有益效果在于，其动作电压设计值比较低，低残压尖峰过电压吸收装置20因其采用新材料，可以使动作电压可以做到相电压的3.15倍，而其他过电压保护器只能做到4倍相电压。这样就可以很好消除系统3.15到4倍之间的较低的过电压防护死区，使过电压出现时，母线上总体的残压水平比较低，很好的保护了用电设备免受低幅值过电压造成的累积伤害，特别是对一些弱绝缘用电设备，可以大大提高用电设备的使用寿命。系统电压恢复正常时，低残压尖峰过电压吸收装置20又恢复高阻状态。

脱离器15正常为导通状态，当流过低残压尖峰过电压吸收装置20的泄放电流超过一定的数值，有可能会使低残压尖峰过电压吸收装置20出现故障时，脱离器15发生脱离，将低残压尖峰过电压吸收装置20和电力系统分开，避免低残压尖峰过电压吸收装置20发生故障。

高压熔断器14正常为导通状态，当流过电压互感器19的电流达到一定数值，高压熔断器14断开，保护电压互感器19不被过电流烧坏。

隔离开关11正常运行时处于闭合状态，在低残压母线稳压装置需要停电检修时，将隔离开关11断开，产生一个较大的隔离断口，来保护检修人员的安全。

装置正常运行时，放电开关23处于断开状态，当需要检修时，运行人员闭合放电开关23，通过放电线圈24对储能电容器器22存储的电荷进行释放。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (2)

1.一种低残压母线稳压装置，包括高压贯穿母线、隔离开关、微机控制装置、高压分支母线、高压熔断器、脱离器、电流互感器、瞬时接地开关、一次消谐器、电压互感器、低残压尖峰过电压吸收装置、晶闸管、储能电容器、放电开关、放电线圈，其特征在于，所述隔离开关上端与高压贯穿母线相连接，隔离开关下端连接高压分支母线，高压分支母线将低残压母线稳压装置内的高压元件连接到一起，高压熔断器、脱离器、电流互感器首端通过高压分支母线并联在一起，然后连接于隔离开关下端，高压熔断器下端通过高压分支母线连接电压互感器的上端，瞬时接地开关、一次消谐器首端并联在一起，然后通过高压分支母线连接到电压互感器的一次中性点，脱离器下端和低残压尖峰过电压吸收装置上端通过高压分支母线相连接，电流互感器下端和晶闸管上端通过高压分支母线相连接，晶闸管下端和储能电容器上端通过高压分支母线相连接，瞬时接地开关、一次消谐器、低残压尖峰过电压吸收装置、储能电容器下端分别接地，放电开关一端连接储能电容器上端，另一端连接放电线圈，放电线圈另一端接地，电流互感器、电压互感器的低压二次信号输出端和微机控制装置的信号输入端连接。

2.根据权利要求1所述的低残压母线稳压装置，其特征在于，所述低残压母线稳压装置通过高压贯穿母线与其他高压开关柜内的贯穿母线相连接，使低残压母线稳压装置连接到供电系统。