[发明专利]一种10千伏电网中性点接地装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种10千伏电网中性点接地装置，尤其涉及以非线性电阻和熔断器为主的中性点接地装置，属于电力系统中性点接地技术领域。

背景技术

电力系统现有的10千伏配点网中性点接地方式主要有中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经小电阻接地。

这三种方式各有优点，但也存在明显的缺点。中性点不接地方式简单，但适用范围较小。当电容电流比较大时，极易产生弧光过点压，因此中性点不接地方式只能适用于电力系统中电容电流很小的区域。消弧线圈接地方式是通过输出电感电流去补偿系统中的电容电流，从而减小接地故障点电流，延长系统持带故障运行时间，减低弧光过压发生的概率，同时可以减少单相故障发展为相间故障的概率。但其缺点是接地时间内工频过压长期存在，且在补偿电流后，很难准确选出故障线路。同时在电容电流较大的区域，需要配置的消弧线圈容量很大，极大的提高了工程造价和占地面积。小电阻接地方式的原理是通过中性点的小电阻产生明显的电流信号，通过保护装置能及时隔离故障线路。但由于无法区分瞬时故障和非瞬时故障，而均实施跳闸，导致线路跳闸率过高，影响了系统供电可靠性。

发明内容

本发明的目的是提出一种10千伏电网中性点接地装置，对已有的中性点接地装置进行改进，并以氧化锌压敏电阻阀片为核心元件，经过科学选择搭配，进行串联，使每一路能氧化锌压敏电阻的伏安特性完全相同，再经过并联，从而构成一个大容量的非线性电阻接地装置，以提高电网的供电可靠性。

本发明提出的10千伏电网中性点接地装置，包括隔离开关、第一非线性电阻、快速限流熔断器、多个特种熔断器、第二非线性电阻、多个第三非线性电阻、零序电流互感器和信号控制器，10kV电网中性点经隔离开关与第一非线性电阻相连，第一非线性电阻的两端并联在快速限流熔断器上，并联后的线路与第二非线性电阻相连；第二非线性电阻的两端与由多个特种熔断器和多个非线性电阻串联的支路并联，并联后的线路经过零序电流互感器与大地相连；零序电流互感器采集的信号进入信号控制器，用于控制隔离开关和快速限流熔断器的动作。

本发明提出的10千伏电网中性点接地装置，与原有接地方式和装置相比，其优点是：本中性点接地装置具有非常优异的非线性，在系统正常运行时呈高阻状态，通过其中的电流非常小，相当于开路状态，这时系统为非有效接地方式，因此具有很高的供电可靠性。不论何种原因，当系统发生谐振、接地或其他原因产生过电压时，都会在系统的中性点产生较高的电压，此时零序电流互感器感应到电压，信号控制器发出信号，将特种熔断器熔断，非线性电阻立即投入，将过电压限制在设定的范围内，这时非线性电阻呈小电阻状态，相当于低阻接地，并且电流在很大的范围内变化，而中性点接地装置两端的电压基本保持不变，因此本中性点接地装置具有优异的过电压保护性能，因此又具备了低阻接地系统的优点。本发明的中心点接地装置，还具有容量大、造价低、结构简单、占地面积小的优点，使接地装置的使用范围更广。

附图说明

图1是10kV电网中性点接地装置的电路原理图。

图1中，1是10kV电网中性点，2是隔离开关，3是第一非线性电阻，4是快速限流熔断器，5是特种熔断器，6是零序电流互感器，7是信号控制器，8是第二非线性电阻，9是第三非线性电阻。

具体实施方式

本发明提出的10千伏电网中性点接地装置，该接地装置在10kV电网中性点1上接入本中性点接地装置。每个中性点接地装置的电路原理图如图1所示，包括隔离开关2、第一非线性电阻3、快速限流熔断器4、多个特种熔断器5、第二非线性电阻8、多个第三非线性电阻9、零序电流互感器6和信号控制器7，10kV电网中性点1经隔离开关2与第一非线性电阻3相连，第一非线性电阻3的两端并联在快速限流熔断器4上，并联后的线路与第二非线性电阻8相连；第二非线性电阻8的两端与由多个特种熔断器5和多个非线性电阻9串联的支路并联，并联后的线路经过零序电流互感器6与大地相连；零序电流互感器6采集的信号进入信号控制器7，用于控制隔离开关2和快速限流熔断器4的动作。

以下结合附图，详细介绍本发明提出的中心点接地装置的工作原理和工作过程：

新型中性点接地装置具有非常优异的非线性，在10千伏电力系统正常运行时，新型中性点接地装置不动作，整体呈现呈高阻状态，相当于开路状态。这时10千伏电力系统的中性点为非有效接地方式，具有很高的供电可靠性。