[发明专利]中低压开关柜内电弧光综合保护系统

说明书

技术领域

   本发明涉及一种电网中的保护装置，具体涉及一种中低压开关柜内电弧光综合保护系统。

 

背景技术

   在6-35KV电力系统中，各种类型的开关柜因电气设备绝缘层老化，恶劣天气等各种原因造成开关柜内空气发生电离，温度急剧上升，继而产生电弧光而导致两相短路等母线故障。只要系统不断电，弧光一直存在并以每秒300米的速度爆发，摧毁途中的任何物质。电弧光能量足够时会引起开关柜爆炸，并产生连锁反应从而导致整个电力系统瘫痪。

    现有的电弧光保护方法，就是采取最快的速度切断故障电源。但是如何准确快速判断电弧光，如何以最快的速度切断电源，如何保护一整套电力系统预防开关柜内电弧光产生的危害这都是急需解决的技术问题。现有市面上电弧光保护产品不少，但对电弧光的分析判断不准确，仅靠过电流和光强度分析判断电弧光，这种方法很容易因人为因素等原因造成控制装置误判而导致局部停电，例如开关柜门的打开，灯光的照射，开关合闸等都能造成电弧光的误判。采用光强度和电流判断电弧光的例如：中国专利：CN200920295015.X；和中国专利：CN201020111046.8等，上述对电弧光的判断都比较单一不能解决电弧光的判断准确的问题。并且很多产品及专利（例如：中国专利：CN201020213776.9）只能保护单一的开关柜，不能有效的保护整个电力系统。现在的不少电弧光保护装置也配有快速1MS跳闸信号输出，但是电力系统中开关种类繁多，不能提供有效的控制开关接口。

 

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供了一种中低压开关柜内电弧光综合保护系统，其可对电弧光采取综合分析判断，并配备多种输出跳闸信号接口，从而更好地保护了电力设备及操作人员人身安全。

本发明为实现其目的所采取的技术方案；中低压开关柜内电弧光综合保护系统，包括主控制器和若干个从控制器，所述主控制器置于进线柜内，所述从控制器置于各自出线柜内，主控制器和各个从控制器置构成主从式结构；主、从控制器设通信接口实现其间通信；所述主控制器设485通信串口，与远程计算机终端通信；主、从控制器均设有与之连接的电流传感器CT、弧光传感器OT和声波传感器ST。

所述弧光传感器OT采用型号为PN11528的弧光传感器。

所述主、从控制器分别设有光纤接口、电脉冲接口和继电器接口。

本发明的工作原理：当开关柜内有电弧光产生时,控制器采集到电流传感器CT的信号超过整定值，弧光传感器OT的信号超过整定值，声波传感器ST的信号也超过整定值，三种信号是与的关系即同时满足条件时，控制器采取相应动作。主控制器可控制高位电闸动作，从控制器控制低位电闸动作。

本发明的有益效果：能有效预防6-35kv电力系统中开关柜内产生的电弧光对电力设备及操作人员造成的危害，对电力系统稳定安全运行起到良好的保护作用。

 

附图说明

    下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的声波传感器ST电路结构示意图；

图3a-c是本发明控制器输出原理图。

 

具体实施方式

参见图1，本发明适用在6-36KV电力系统中，本发明包括主控制器2、第一从控制器4-1和第二从控制器4-2（根据实际需要还可设第三、第四从控制器……）。主控制器2置于进线柜3内，从控制器置于各自出线柜5-1内，主控制器2和各个从控制器置构成主从式结构。主、从控制器设通信接口实现其间通信，如主、从控制器之间可采用光纤7通信；也可设电脉冲接口，由Q1,Q2构成的MOS管输出电路，可接入脉冲变压器后直接控制SCR的开关。主控制器2设485通信串口8与远程计算机终端1通信，实现远程监控。主、从控制器均设有与之连接的电流传感器CT、弧光传感器OT和声波传感器ST。其中电流传感器CT内置于母线室6-1中，弧光传感器OT内置于断路器室6-2中，声波传感器ST内置于电缆室6-3中（图1中仅表示了其中一个从控制器与三种传感器的连接，其余因结构相同省略）。弧光传感器OT采用型号为PN11528的弧光传感器。主、从控制器分别设有光纤接口、电脉冲接口和继电器接口。