[发明专利]一种新型调匝式消弧线圈二次阻尼电阻投切装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种消弧线圈阻尼电阻控制装置，尤其是一种基于调匝式消弧线圈的二次阻尼电阻投切控制装置。

背景技术

随着我国经济建设的发展，电力系统输电线路对地电容电流呈增长趋势，一旦发生单相接地，会在接地点流过的较大接地电流，同时非故障相电压升高，还会破坏绝缘，最严重情况下会发生两相接地短路。

为提高供电可靠性，电力行业标准DL/T 620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中明确规定：3～10kV架空线路构成的系统和所有35kV、66kV电网，当单相接地故障电流大于10A时，中性点应装设消弧线圈电网中性点需采用消弧线圈接地方式，其主要的目的是降低接地残流Id，以利电弧自灭，提高供电可靠性。当电网运行方式改变时，消弧线圈抽头作相应调节。

调节消弧线圈电流IL须兼顾两方面因素：其一，使接地残流Id最小；其二，正常运行时不能使电网中性点位移电压UN过高，UN<15%相电压UX。但是，这两种因素是相互制约的。即：要Id最小，则要求消弧线圈调整在全补偿IL=Ic或接近全补偿状态，即失谐度υ=(IL-Ic)/Ic=0。此时，在不对称电压作用下，消弧线圈电抗与电网对地电容呈串联谐振状态，仅依靠自然阻尼中的R，UN必然很高。在消弧线圈回路串联一个阻尼电阻，可以使Id和UN的矛盾得到较好的协调。因此，目前我国生产的预调式自动调节消弧线圈装置，大都在消弧线圈接地回路中串联一个线性阻尼电阻，并在旁并联可控硅。电网正常运行时，开关断开，投入阻尼电阻，由于阻尼电阻的存在，谐振回路的阻尼率增大很多，将UN控制在允许值的范围内；当电网接地时，开关闭合，短接电阻，可以使消弧线圈电流IL充分补偿接地电容电流，使接地残流很小。传统阻尼电阻保护装置由于电源供电的存在，使得阻尼电阻箱内高压部分和低压部分没有做到隔离，一旦保护不能够及时动作，高压串到电源侧将酿成较大的事故。

有鉴于此，有必要提供一种新型调匝式消弧线圈二次阻尼电阻投切装置，以满足工业应用需要。

发明内容

本发明的目的是：为了克服上述现有技术中存在的问题，从而提供一种阻尼电阻投切装置，克服自动跟踪消弧装置中阻尼电阻并联短路装置手动操作的固有缺点，使中性点位移电压处在允许值内。电网正常运行时，阻尼投入，由于阻尼电阻的存在，谐振回路的阻尼率增大很多，即使此时消弧线圈与系统处于谐振状态，仍可以将中性点位移电压控制在允许值的范围内；当电网接地时，阻尼电阻切除，可以使消弧线圈电流充分补偿接地电容电流，使接地残流很小。

本发明的技术方案是：一种新型调匝式消弧线圈二次阻尼电阻投切装置，其特征在于，由整流电路、电阻分压电路、电压比较电路、继电器触点互锁控制电路、继电器驱动电路、选线接口电路组成，整流电路实现交直流转换，提供电路工作电源；电阻分压电路主要实现限流及分压；电压比较电路实现不同电压门槛时的阻尼投切；继电器触点互锁控制电路实现双重保护功能，在第一组故障时给出报警，并提供后备保护功能；继电器驱动电路主要实现通过比较输出电压实现对继电器线圈的控制；选线接口主要通过提供继电器驱动电路，并独立于电压比较电路，根据选线装置给出的信号实现电阻投切功能。

如上所述的新型调匝式消弧线圈二次阻尼电阻投切装置，其特征在于：整流电路采用整流芯片KBP202，将交流电压Uro变为直流电源，稳压并通过直流电容与24V的功率稳压二极管进行稳压，其中稳压二极管主要是用来起保护作用，直流电容起稳压及平波作用，整流稳压后的电源提供芯片与继电器驱动电路的工作电源。

如上所述的新型调匝式消弧线圈二次阻尼电阻投切装置，其特征在于：电阻分压电路由水泥电阻R1、R2、R3组成，该水泥电阻均选取大功率电阻，可长时间通过50mA电流，通过水泥电阻对阻尼电阻两端输出电压Uro进行限流及分压。

如上所述的新型调匝式消弧线圈二次阻尼电阻投切装置，其特征在于：电压比较电路和继电器触点互锁控制电路通过电阻R2、R3、R4对24V直流进行分压，得到两个电压不同的电压值，该值即为比较器的门槛电压值；接入比较器同相端的R4为可调电阻，调整R4即可调整比较器的门槛范围值；其中一组继电器的常闭触点串接到另一路比较的同相端，组成互锁关系，作为其中一组作为后备电路，并在第一组的常闭触点给出故障的遥信量，提供后台故障报警指示。

如上所述的新型调匝式消弧线圈二次阻尼电阻投切装置，其特征在于：继电器驱动电路由电压比较电路输出的信号，通过R5、R6进行上拉后，驱动达林顿管Q1、Q2来控制继电器的线包，