[实用新型]智能型调容式消弧限压装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力设备技术领域，涉及到一种消弧限压装置，特别是智能型调容式消弧限压装置。

背景技术

随着电网的快速发展，电缆的出线增多，电缆线路所占比重增大，电力系统的电容电流增大，当电网发生单相接地时，在接地点要流过全电力系统的对地电容电流，如果该电流数值较大，就会在接地点燃起间歇性电弧，引起弧光过电压，从而使非故障相的对地电压极大地增加。在弧光过电压的作用下，设备会绝缘损坏，形成两点或多点接地短路，造成停电事故，危及电力设备的安全，同时也使人体触电伤亡的机率增高。因此，电力行标DL/T620-1997中规定3～10KV架空线路构成的系统和所有35KV、66KV系统，当单相接地故障电容电流超过10A又需在接地故障条件下运行时，应采用消弧线圈接地方式，3～10KV电缆线路构成的系统，当单相接地故障电容电流超过30A又需在接地故障条件下运行时，应采用消弧线圈接地方式。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决电网发生单相接地时造成停电、危及人身和电力系统安全的技术问题，为了解决这些问题，我们设计了智能型调容式消弧限压装置，可以实时测量电网中性点的位移电压、位移电流幅值与相位，实时测量和计算电力系统的电容电流和残流，及时调整电容器数量，将消弧线圈的电流及时调到设定的残流范围内，有效地消除了安全隐患，提高了电力系统的可靠性，减小了事故发生的机率，减轻了发生故障时对电力设备造成的损坏，大大降低了人体触电伤亡的机率。

本实用新型为实现发明目的所采用的具体技术方案是：智能型调容式消弧限压装置，包括电源模块、采样模块、控制模块和电容器调节模块，采样模块和电容器调节模块均与电源模块的中性点连接，采样模块采集中性点上的电压和电流模拟信号输送给控制模块，控制模块处理后输出脉冲信号给电容器调节模块，关键是：所述的电容器调节模块包括消弧线圈主绕组、二次绕组和并接在二次绕组两端的电容调节回路，消弧线圈主绕组一端与中性点连接一端与地连接。

所述的消弧限压装置还包括一端与中性点连接一端与地连接的内过电压保护器。

所述的消弧限压装置还包括与控制模块连接的显示模块和打印模块。

所述的电源模块包括变压器、与变压器连接的开关柜。

所述的采样模块包括一端与中性点连接一端与地连接的电压互感器、及串接在消弧线圈主绕组和地之间的电流互感器。

所述的控制模块中所用的芯片型号为DSPIC30F5011。

所述的电容器为并联或串联。

本实用新型的有益效果是：利用变压器为消弧线圈提供有效的中性点，使采集模块可以实时准确地采集到中性点的电压和电流模拟信号并输送给控制模块，在电网发生单相接地时利用电容器调节模块调整电容器的投切，将消弧线圈二次侧的电容电流折算到一次侧去抵消电容电流，使故障点残流变小，达到自行熄弧、消除故障的目的，而且补偿速度快精度高。消弧线圈的使用，对抑制和稳定电弧过电压、消除电磁式压变饱和引起的铁磁谐振过电压、降低线路故障跳闸率起到明显效果。提高了供电的可靠性，减轻了发生故障时对人身造成的伤害和对电力设备造成的损坏程度，限制了电弧的影响范围，使电网单相接地后仍能继续运行一段时间，给维修人员提供查明故障线路的时间。

消弧限压装置的电路中设有阻尼电阻回路，采用大功率耐高压的特制无感阻尼电阻，在系统正常运行时并接于消弧线圈二次绕组两端，用来限制串联谐振过电压，使谐振点位移电压小于15％相电压，因此，本装置过补、欠补、全补均可，补偿方式非常灵活，能较好地抑制弧光过电压。当电力系统发生单相接地时，真空接触器或可控硅可以快速将阻尼电阻断开，使残流小于10A(一般小于5A)。电容调节回路设有5组电容，可实现32级调节，大大扩大了调节范围。中性点与地之间并接有内过电压保护器，对与中性点有关的内过电压均能起到有效的抑制作用。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图。

图2为本实用新型的电路原理图。

附图中，1代表采样模块，2代表控制模块，3代表电容器调节模块，4代表显示模块，5代表打印模块，ZB代表变压器，N代表中性点，MOA代表内过电压保护器，PT代表电压互感器，AX代表消弧线圈主绕组，ax代表二次绕组，C1C2代表电流互感器，RD代表熔断器，ZC代表真空接触器，R2代表阻尼电阻，ZC1、ZC2、ZC3、ZC4、ZC5代表控制开关，C1、C2、C3、C4、C5代表电容器。

具体实施方式