CN216904285U - 一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，包括长距离输电组件、交流控制组件和直流保护组件，长距离输电组件包括供电侧母线、负载侧母线、长距离动力电缆、可控开关和用电负载，交流控制组件包括交流电源、长距离控制电缆、控制开关和控制元件，长距离控制电缆与交流电源连接，控制开关设于长距离控制电缆上并靠近供电侧母线，控制元件设于长距离控制电缆上并靠近负载侧母线，控制元件与直流保护组件连接，直流保护组件设于负载侧母线处，其中，长距离控制电缆的长度范围为500m～1500m。与现有技术相比，本实用新型具有防电磁感应干扰效果好、设备寿命长等优点。

Description

一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统

技术领域

本实用新型涉及电力控制领域，尤其是涉及一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统。

背景技术

在电力设备的长距离控制回路中，往往存在长距离动力电缆和控制电缆共用用同一个电缆桥架或地下通道，动力电缆上产生的感应电对控制电缆的干扰就较为明显。目前的技术仅是将控制回路使用屏蔽电缆，但由于控制回路有较高的灵敏性，仅使用屏蔽电缆不能解决感应电的干扰问题。此外，电磁干扰存在会带来很多负面问题：1、用电设备启停时，动力电缆瞬间有大电流产生或消失，瞬间较大的交流感应电压会冲击控制回路上的中间继电器等控制元器件，造成开关误跳闸。2、感应电的长期存在使得控制回路上积累电磁能量，若不能及时释放会使回路上元器件产生振动，即有明显电磁干扰声，从而使元器件松动、老化。3、感应电会窜入保护回路，可能会引起保护误动作或损坏保护装置中的芯片。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，用于降低长距离动力电缆、长距离控制电缆并列设置产生的电磁干扰，所述系统包括长距离输电组件、交流控制组件和用于控制长距离输电组件通断的直流保护组件，所述的长距离输电组件包括供电侧母线、负载侧母线、长距离动力电缆、可控开关和用电设备，所述的长距离动力电缆的两端分别与供电侧母线、负载侧母线连接，所述的可控开关设于长距离动力电缆上并靠近负载侧母线，

所述的交流控制组件包括交流电源、长距离控制电缆、控制开关和控制元件，所述的长距离控制电缆与交流电源连接，所述的控制开关设于长距离控制电缆上并靠近供电侧母线，所述的控制元件设于长距离控制电缆上并靠近负载侧母线，所述的控制元件与直流保护组件连接，所述的直流保护组件设于负载侧母线处，所述的长距离控制电缆15的长度范围为500m～1500m。

优选地，所述的控制元件为交流接触器，所述的交流接触器的线圈触头串联设于长距离控制电缆上，所述的直流保护组件包括直流电源、跳闸控制器和合闸控制器，所述的跳闸控制器与交流接触器的第一辅助触头串联连接组成跳闸控制回路，所述的合闸控制器与交流接触器的第二辅助触头串联连接组成合闸控制回路，所述的跳闸控制回路与合闸控制回路并联后与直流电源连接。

优选地，所述的交流控制组件还包括能量释放元件，所述的能量释放元件与交流接触器连接。

优选地，所述的能量释放元件为并联电阻，所述的并联电阻并联设于交流接触器的两侧。

优选地，所述的并联电阻的电阻范围为2kΩ～10kΩ，所述的并联电阻的额定功率范围为50W～150W。

优选地，所述的跳闸控制器为用于控制可控开关跳闸的跳闸线圈，所述的合闸控制器为用于控制可控开关合闸的合闸线圈。

优选地，所述的直流保护组件还包括保护装置，所述的保护装置与第一辅助触头并联设置。

优选地，所述的长距离输电组件还包括用电设备，所述的用电设备与负载侧母线连接。

优选地，所述的可控开关为手动按钮或自动化控制按钮。

优选地，所述的长距离动力电缆、长距离控制电缆均为屏蔽电缆，所述屏蔽电缆的屏蔽层两端接地。

优选地，所述的交流电源电压范围为220V～380V。

优选地，所述的长距离控制电缆横截面范围为2.5mm²～4mm²。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1)本实用新型的交流控制组件的电源为交流电源，交流控制组件与长距离输电组件、直流保护组件独立，避免出现电磁感应导致控制回路上产生的感应电压会和控制回路上的直流电压产生叠加效果的情况，有效降低感应电产生的影响，减小误动作的可能性，长距离控制电缆上选用交流接触器，感应电压虽然瞬间数值很大但是带载能力很弱，交流接触器启动负载较大，感应电很难触发交流接触器动作，从而降低了误动作的可能性。

2)本实用新型的交流接触器两端并联电阻。感应电产生后会在控制回路中积聚电磁能量，并联电阻后构成小回路释放能量，释放能量后控制回路中电磁干扰声音明显变小了，从而降低了回路中元器件因震动而松动老化；

3)本实用新型的交流控制组件、直流保护组件互相独立，直流保护组件为就地回路不需要长距离电缆，经过物理隔离后，交流控制组件上即使产生较大的感应电也不会对保护产生任何影响，从而避免保护误动作；

4)本实用新型增加电缆屏蔽容量，加固最外层屏障，从源头上有效降低电磁干扰的产生。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，1、供电侧母线，2、负载侧母线，3、可控开关，4、直流电源，5、保护装置，6、跳闸控制器，7、第一辅助触头，8、合闸控制器，9、第二辅助触头， 10、交流电源，11、控制开关，12、交流接触器，13、用电设备，14、长距离动力电缆，15、长距离控制电缆，16、并联电阻。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。注意，以下的实施方式的说明只是实质上的例示，本实用新型并不意在对其适用物或其用途进行限定，且本实用新型并不限定于以下的实施方式。

实施例

一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，用于降低长距离动力电缆14、长距离控制电缆15并列设置产生的电磁干扰，如图1所述，包括长距离输电组件、交流控制组件和用于控制长距离输电组件通断的直流保护组件。

具体地，各组件为：

长距离输电组件包括供电侧母线1、负载侧母线2、长距离动力电缆14、可控开关3、用电设备13，用电设备13与负载侧母线2连接，长距离动力电缆14的两端分别与供电侧母线1、负载侧母线2连接，可控开关3设于长距离动力电缆14 上并靠近负载侧母线2。

交流控制组件包括交流电源10、长距离控制电缆15、控制开关11和控制元件，长距离控制电缆15与交流电源10连接，控制开关11、控制元件设于长距离控制电缆15上，控制开关11设于长距离控制电缆15上并靠近供电侧母线1，控制元件设于长距离控制电缆15上并靠近负载侧母线2，控制元件与直流保护组件连接，直流保护组件设于负载侧母线2处。本实施例中，控制开关11为手动按钮或自动化控制按钮。

本实用新型长距离控制电缆15的长度范围为500m～1500m，本实施例中，长距离控制电缆15长度为1500m，即最大设计距离。另外，本实施例中，长距离控制电缆15电缆横截面范围为2.5mm2～4mm2，本实施例中，长距离控制电缆15选用截面为4mm2电缆，考虑到最大设计距离情况下，选用较大截面电缆降低电缆电阻。

本实用新型的交流电源10电压范围为220V～380V 50Hz，本实施例中，交流电源10选用交流电压380V、50Hz，考虑到最大设计距离情况下，选用较高电压等级增加电力传输能力。

本实用新型的长距离动力电缆14、长距离控制电缆15均为屏蔽电缆，所述屏蔽电缆的屏蔽层两端接地。本实施例中，所采用的屏蔽电缆增加接地端的铜牌横截面积，增加接地端屏蔽铜丝的接触面积，降低屏蔽回路的电阻，从而提高屏蔽效果。

本实施例的交流控制组件中，控制元件选用交流接触器12，交流接触器12的线圈触头串联设于长距离控制电缆15上，并靠近负载侧设置，直流保护组件包括直流电源4、跳闸控制器6、合闸控制器8和原有的保护装置5，跳闸控制器6为用于控制可控开关3跳闸的跳闸线圈，合闸控制器8为用于控制可控开关3合闸的合闸线圈，跳闸控制器6与交流接触器12的第一辅助触头7串联组成跳闸控制回路，合闸控制器8与交流接触器12的第二辅助触头9串联连接组成合闸控制回路，跳闸控制回路与合闸控制回路并联后与直流电源4连接，保护装置5与第一辅助触头7并联设置。交流接触器12选用额定电压380V、额定功率4kW，充分考虑与选用的交流电源10的电压等级和长距离控制电缆15的电阻相匹配。

为了进一步释放电磁感应能量，交流控制组件还包括与交流传感器12连接的能量释放元件，本实施例中能量释放元件选用并联电阻16，并联电阻16并联设于交流接触器12的两侧。并联电阻16的电阻范围为2kΩ～10kΩ，并联电阻的额定功率范围为50W～150W。本实施例中，并联电阻选用阻值2000Ω额定功率100W的电阻，充分考虑电磁感应能量释放因素、运行状态下发热因素、交流接触器可靠动作因素。

本实用新型使用时，当感应电产生冲击时；首先，屏蔽电缆屏蔽网络作为最外层的屏障，滤掉大部分传递到感电缆芯上的感应电；其次，到达电缆芯的感应电，在交流电源10产生的反向磁通阻碍下，能迟滞其瞬间冲击。再次，感应电传递到交流接触器12上，交流接触器12的大负载导致感应电无法带动而避免误动作。最后，剩余的感应电积聚的电磁能量通过并联电阻16构成小回路消耗掉。此外，通过物理隔离方式完全屏蔽了感应电对保护装置5的影响。

上述实施方式仅为例举，不表示对本实用新型范围的限定。这些实施方式还能以其它各种方式来实施，且能在不脱离本实用新型技术思想的范围内作各种省略、置换、变更。

Claims (10)

1.一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，其特征在于，用于降低长距离动力电缆(14)、长距离控制电缆(15)并列设置产生的电磁干扰，所述系统包括长距离输电组件、交流控制组件和用于控制长距离输电组件通断的直流保护组件，所述的长距离输电组件包括供电侧母线(1)、负载侧母线(2)、长距离动力电缆(14)、可控开关(3)和用电设备(13)，所述的长距离动力电缆(14)的两端分别与供电侧母线(1)、负载侧母线(2)连接，所述的可控开关(3)设于长距离动力电缆(14)上并靠近负载侧母线(2)，

所述的交流控制组件包括交流电源(10)、长距离控制电缆(15)、控制开关(11)和控制元件，所述的长距离控制电缆(15)与交流电源(10)连接，所述的控制开关(11)设于长距离控制电缆(15)上并靠近供电侧母线(1)，所述的控制元件设于长距离控制电缆(15)上并靠近负载侧母线(2)，所述的控制元件与直流保护组件连接，所述的直流保护组件设于负载侧母线(2)处。

2.根据权利要求1所述的一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，其特征在于，所述的控制元件为交流接触器(12)，所述的交流接触器(12)的线圈触头串联设于长距离控制电缆(15)上，所述的直流保护组件包括直流电源(4)、跳闸控制器(6)和合闸控制器(8)，所述的跳闸控制器(6)与交流接触器(12)的第一辅助触头(7)串联连接组成跳闸控制回路，所述的合闸控制器(8)与交流接触器(12)的第二辅助触头(9)串联连接组成合闸控制回路，所述的跳闸控制回路与合闸控制回路并联后与直流电源(4)连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，其特征在于，所述的交流控制组件还包括能量释放元件，所述的能量释放元件与交流接触器(12)连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，其特征在于，所述的能量释放元件为并联电阻(16)，所述的并联电阻(16)并联设于交流接触器(12)的两侧。

5.根据权利要求4所述的一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，其特征在于，所述的并联电阻(16)的电阻范围为2kΩ～10kΩ，所述的并联电阻的额定功率范围为50W～150W。

6.根据权利要求2所述的一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，其特征在于，所述的跳闸控制器(6)为用于控制可控开关(3)跳闸的跳闸线圈，所述的合闸控制器(8)为用于控制可控开关(3)合闸的合闸线圈。

7.根据权利要求2所述的一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，其特征在于，所述的直流保护组件还包括保护装置(5)，所述的保护装置(5)与第一辅助触头(7)并联设置。

8.根据权利要求1所述的一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，其特征在于，所述的长距离输电组件还包括用电设备(13)，所述的用电设备(13)与负载侧母线(2)连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，其特征在于，所述的可控开关(3)为手动按钮或自动化控制按钮。

10.根据权利要求1所述的一种用于电力长距离控制回路的防电磁感应干扰系统，其特征在于，所述的长距离动力电缆(14)、长距离控制电缆(15)均为屏蔽电缆，所述屏蔽电缆的屏蔽层两端接地。

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