CN210780092U - 消弧消谐装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种消弧消谐装置，包括第一至第四微型断路器、消弧消谐控制器、消弧开关、高压真空接触器、中间继电器、刀闸电磁锁、门电磁锁、高压隔离开关。本实用新型根据线路发生故障时，中性点对地绝缘的供电系统会出现零序电压，将零序电压作为启动信号开始计算，然后再根据发生故障时每相电压的情况进行逻辑分析计算，判定接地故障发生的相别及接地属性，再根据判定结果做出相应的处理。

Description

消弧消谐装置

技术领域

本实用新型属于自动化生产安全技术领域，更为具体地，涉及一种消弧消谐装置。

背景技术

长期以来，我国3～35KV(含66KV)的电网大多采用中性点不接地的运行方式。此类电网在发生单相接地时，非故障相得对地电压将升高到线电压(UL)，但系统的线电压保持不变，所以我国国家标准规定，3～35KV(66KV)的电网在发生单相接地故障后允许短时间带电故障运行，因而这类电网的各类电气设备，如变压器、电压/电流互感器、断路器、线路等一次设备的对地绝缘水平，都应满足长期承受线电压而不损坏的要求。

传统观念认为，3～35KV(含66KV)电网属于中低压得变压配电网，此类电网中的内部过电压的绝对值不高，所以危机电网绝缘安全水平的主要因素不是内部过电压，而是大气过电压(即雷电过电压)，因而长期以来采取的过电压保护措施仅是以防止大气过电压对设备的侵害。主要技术措施仅限于装置各类避雷器，避雷器的放电电压为相电压的4倍以上，按躲过内部过电压设计，因而仅对保护雷电侵害有效，对于内部过电压不起任何保护作用。

然而，运行经验证明，当这类电网发展到一定规模时，内部过电压，特别是电网发生单相间歇性弧光接地时产生的弧光接地过电压及特殊条件下产生的铁磁谐振过电压已成为这类电网设备安全运行的一大威胁，其中以单相弧光接地过电压最为严重。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种一种消弧消谐装置，其特征在于，包括：第一至第四微型断路器、消弧消谐控制器、消弧开关、高压真空接触器、中间继电器、刀闸电磁锁、门电磁锁、高压隔离开关；其中，消弧消谐控制器的一端耦接于第一微型断路器的第一常开触点的一端，第一微型断路器的第一常开触点的另一端耦接于直流控制电源的负极，消弧消谐控制器的另一端耦接于高压真空接触器的三个线圈的一端，高压真空接触器的三个线圈的另一端耦接于消弧开关的一端，消弧开关的另一端耦接于第一微型断路器的第二常开触点的一端，第一微型断路器的第二常开触点的另一端耦接于直流控制电源的正极；高压隔离开关的常闭辅助触点的一端耦接于第一微型断路器的第二常开触点，高压隔离开关的该常闭辅助触点的另一端耦接于门电磁锁的一端，门电磁锁的另一端耦接于第一微型断路器的第一常开触点；高压真空接触器的三个常开主触点耦接于电流互感器与三个高压限流熔断器之间，高压真空接触器的三个常闭辅助触点串联，且其中的一个常闭辅助触点耦接于第一微型断路器用于耦接第一微型断路器的第一常开触点，其中的另一个常闭辅助触点耦接于刀闸电磁锁的一端，刀闸电磁锁的另一端耦接于第一微型断路器的第二常开触点；高压隔离开关的第一常开辅助触点的一端耦接于第一微型断路器的第一常开触点，高压隔离开关的第一常开辅助触点的另一端耦接于中间继电器的线圈的一端，中间继电器的线圈的另一端耦接于第一微型断路器的第二常开触点；消弧消谐控制器的第一至第三信号节点耦接于高压隔离开关的第四至第六常开辅助触点的一端，高压隔离开关的第四至第六常开辅助触点的另一端耦接于第二至第四微型断路器的常开触点的一端，第二至第四微型断路器的常开触点的另一端耦接于电压互感器的一次绕组，消弧消谐控制器的第四信号节点接地，消弧消谐控制器的第五信号节点耦接于高压隔离开关的第七常开辅助触点的一端，高压隔离开关的第七常开辅助触点的另一端耦接于电压互感器的二次绕组，消弧消谐控制器的第六信号节点接地，在电压互感器的二次绕组与地之间接有消谐电阻。

利用上述本实用新型的消弧消谐装置，能够取得以下技术效果：

1、对电压互感器保护绕组的电压输入无任何影响，解决传统消谐技能影响电压互感器保护绕组电压输入的缺陷；

2、微机二次消谐技能，动作时间快，消谐结果远远优于传统的消谐安装；

3、可有效地将弧光接地过电压等各种过电压限制到较低水平；

4、可将相见的各种电压降低60-70％；

5、对金属接地过程进行保护，即使出现误判，可在1-3ms内快速切除两相短路，不会造成后果；

6、结构简单，安装维修方便，具有较高的性能价格比；

7、可取代传统的电压互感器柜，兼容电压互感器柜的所有功能。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本实用新型实施例的消弧消谐装置的逻辑结构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的消弧消谐装置的控制原理图；

图3为根据本实用新型实施例的消弧消谐装置的电压信号回路图。

其中的附图标记包括：电流互感器102LH、过电压保护器102TBP、电压传感器102CGQ、高压熔断器102RD、高压隔离开关102GN、高压限流熔断器102FU、电压互感器102YH、高压真空接触器102ZJ、微型断路器1021DK、消弧消谐控制器102YK、消弧开关 102QK、高压真空接触器102ZJ、中间继电器102KA、真空接触器102ZJ4、刀闸电磁锁 102DS、门电磁锁102MS。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细描述。

本实用新型提供的消弧消谐装置根据线路发生故障时，中性点对地绝缘的供电系统会出现零序电压，将零序电压作为启动信号开始计算，然后再根据发生故障时每相电压的情况进行逻辑分析计算，判定接地故障发生的相别及接地属性，再根据判定结果做出相应的处理。

如图1-图3所示，本实用新型实施例提供的消弧消谐装置，包括：第一至第四微型断路器1021DK、消弧消谐控制器102YK(内部具有三组开关B和消弧线圈A)、消弧开关102QK、高压真空接触器102ZJ、中间继电器102KA、刀闸电磁锁102DS、门电磁锁 102MS、高压隔离开关102GN；其中，消弧消谐控制器102YK的一端耦接于第一微型断路器1021DK的第一常开触点的一端，第一微型断路器1021DK的第一常开触点的另一端耦接于直流控制电源DC的负极，消弧消谐控制器102YK的另一端耦接于高压真空接触器102ZJ 的三个线圈的一端，高压真空接触器102ZJ的三个线圈的另一端耦接于消弧开关102QK的一端，消弧开关102QK的另一端耦接于微型断路器1021DK的第二常开触点的一端，微型断路器1021DK的第二常开触点的另一端耦接于直流控制电源DC的正极；高压隔离开关 102GN的常闭辅助触点102QS的一端耦接于微型断路器1021DK的第二常开触点，高压隔离开关102GN的该常闭辅助触点102QS的另一端耦接于门电磁锁102MS的一端，门电磁锁102MS的另一端耦接于微型断路器1021DK的第一常开触点；高压真空接触器102ZJ的三个常开主触点耦接于电流互感器与三个高压限流熔断器之间，高压真空接触器102ZJ的三个常闭辅助触点串联，且其中的一个常闭辅助触点耦接于微型断路器1021DK用于耦接微型断路器1021DK的第一常开触点，其中的另一个常闭辅助触点耦接于刀闸电磁锁102DS的一端，刀闸电磁锁102DS的另一端耦接于微型断路器1021DK的第二常开触点；高压隔离开关102GN的第一常开辅助触点的一端耦接于微型断路器1021DK的第一常开触点，高压隔离开关102GN的第一常开辅助触点的另一端耦接于中间继电器102KA的线圈的一端，中间继电器102KA的线圈的另一端耦接于微型断路器1021DK的第二常开触点；消弧消谐控制器102YK的第一至第三信号节点耦接于高压隔离开关102GN的第四至第六常开辅助触点102QS的一端，高压隔离开关102GN的第四至第六常开辅助触点102QS的另一端耦接于第二至第四微型断路器1023DK、1024DK、1025DK的常开触点的一端，第二至第四微型断路器1021DK的常开触点的另一端耦接于电压互感器102YH的一次绕组YHa、YHb、YHc，消弧消谐控制器102YK的第四信号节点接地，消弧消谐控制器102YK的第五信号节点耦接于高压隔离开关102GN的第七常开辅助触点102QS的一端，高压隔离开关102GN的第七常开辅助触点102QS的另一端耦接于电压互感器102YH的二次绕组YHLa，消弧消谐控制器102YK的第六信号节点接地，在电压互感器102YH的二次绕组与地之间接有消谐电阻 102XX。

1、消弧消谐装置的消谐原理当体系中产生谐振时，消弧消谐控制器102YK在电压互感器102YH的三角绕组瞬间接入大功率的消谐电阻102XX，利用消谐电阻102XX破坏体系的谐振参数，消耗谐振功率，从而消除体系的谐振故障。

2、消弧消谐装置的消弧原理

(1)当系统发生弧光接地时，消弧消谐控制器102YK通过信号采集WVc1、WVb1、WVa1(WVc1、WVb1、WVa1为电压互感器102YH采集的三相电的电压信号)判断接地的相别及弧光接地类型，同时发出指令，消弧消谐控制器102YK内的B6、B5(或B4、B3或 B2、B1)开关闭合，故障相的真空接触器线圈102ZJ4带电，故障相的真空接触器102ZJ的常开触点闭合，把系统由不稳定的弧光接地故障变为稳定的金属性接地故障，故障相的对地电压降为零，原接地故障点的弧光消失，其他两项的对地电压升高至线电压。这种状态是线性运行规程所允许的。

(2)在高压隔离开关102GN闭合后(根据接地性质不同，动作时间不同)，消弧消谐控制器102YK令故障相的高压隔离开关102GN(a,b,c)断开，若高压隔离开关102GN断开后，再无弧光接地故障现象，说明这一接地故障是暂时性的，系统恢复正常运行；若高压隔离开关102GN断开后，再次出现弧光接地故障，则消弧消谐控制器102YK认定这一故障为永久性弧光接地，此时再次发出指令使故障相高压隔离开关102GN闭合，消弧消谐控制器102YK将按照预先设定的程序发出报警信号，告知值班人员故障发生的相别，在高压隔离开关102GN接地过程中出现的短暂的过电压，由装置内一种特殊的高能氧化锌过电压保护器进行限制。

(3)当故障相的高压隔离开关102GN在第二次闭合接地后不再分开，只有当故障线路自动或人工切除后，由值班人员复位或给微机控制器发出复位指令后，让故障相的高压隔离开关102GN断开，系统恢复正常运行。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种消弧消谐装置，其特征在于，包括：第一至第四微型断路器、消弧消谐控制器、消弧开关、高压真空接触器、中间继电器、刀闸电磁锁、门电磁锁、高压隔离开关；其中，所述消弧消谐控制器的一端耦接于所述第一微型断路器的第一常开触点的一端，所述第一微型断路器的第一常开触点的另一端耦接于直流控制电源的负极，所述消弧消谐控制器的另一端耦接于所述高压真空接触器的三个线圈的一端，所述高压真空接触器的三个线圈的另一端耦接于所述消弧开关的一端，所述消弧开关的另一端耦接于所述第一微型断路器的第二常开触点的一端，所述第一微型断路器的第二常开触点的另一端耦接于所述直流控制电源的正极；所述高压隔离开关的常闭辅助触点的一端耦接于所述第一微型断路器的第二常开触点，所述高压隔离开关的该常闭辅助触点的另一端耦接于所述门电磁锁的一端，所述门电磁锁的另一端耦接于所述第一微型断路器的第一常开触点；所述高压真空接触器的三个常开主触点耦接于电流互感器与三个高压限流熔断器之间，所述高压真空接触器的三个常闭辅助触点串联，且其中的一个常闭辅助触点耦接于所述第一微型断路器用于耦接所述第一微型断路器的第一常开触点，其中的另一个常闭辅助触点耦接于所述刀闸电磁锁的一端，所述刀闸电磁锁的另一端耦接于所述第一微型断路器的第二常开触点；所述高压隔离开关的第一常开辅助触点的一端耦接于所述第一微型断路器的第一常开触点，所述高压隔离开关的第一常开辅助触点的另一端耦接于所述中间继电器的线圈的一端，所述中间继电器的线圈的另一端耦接于所述第一微型断路器的第二常开触点；

所述消弧消谐控制器的第一至第三信号节点耦接于所述高压隔离开关的第四至第六常开辅助触点的一端，所述高压隔离开关的第四至第六常开辅助触点的另一端耦接于第二微型断路器、第三微型断路器和第四微型断路器的常开触点的一端，第二微型断路器、第三微型断路器和第四微型断路器的常开触点的另一端耦接于电压互感器的一次绕组，所述消弧消谐控制器的第四信号节点接地，所述消弧消谐控制器的第五信号节点耦接于所述高压隔离开关的第七常开辅助触点的一端，所述高压隔离开关的第七常开辅助触点的另一端耦接于所述电压互感器的二次绕组，所述消弧消谐控制器的第六信号节点接地，在所述电压互感器的二次绕组与地之间接有消谐电阻。

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