[实用新型]限流电抗器节能控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，具体涉及一种限流电抗器节能控制 装置。

背景技术

目前电力系统中普遍存在的一种限制短路电流的方式是将限流电抗器串 联到需要限制短路电流的回路中长期运行，从而达到在发生短路故障时将短 路电流限制到安全可开断的范围内，从而保障电力系统的安全运行。

这种方式的出现在许多年前有它的先进性，但是在全球提倡节能减排、 供电质量要求大大提升的今天，这种方式出现了较多的弊端：①电抗器作为 一个耗能元器件，长期串联在电力系统中运行，会造成巨大的能耗损失，也 就是能源资源的浪费；②电抗器是感性元器件，长期串联在电力系统中会造 成终端电压的降低，影响线路末端的用电质量；③电感元件长期通流的情况 下会产生较大的感应电磁场，会对周围的微机综保、后台通讯机等控制设备 产生电磁干扰的影响；④电磁辐射和低频共振对人体以及钢混结构的土建结 构均会带来不利的影响。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种实用性强，结构简单的限 流电抗器节能控制装置，用于在短路故障发生时，迅速将限流电抗器投入运 行，限制短路电流。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种限流电抗器节能控制装置，包括串联在进线端和出线端的高保真电 流采集器和快速真空断路器，以及用于控制高保真电流采集器和快速真空断 路器的快速控制器，其特征在于，所述快速真空断路器两端并联有限流电抗 器；电力系统95％以上的正常运行时间内，将限流电抗器短接，规避限抗长期 运行带来的能耗、压降、电磁干扰等负面影响；在短路发生时，利用快速控 制器的2ms保护输出和快速断路器的5ms开关分闸性能，可以使限流电抗器在 首半波10ms内投入系统，保证在故障点断路器测量保护输出之前就将故障电 流限制到其安全可开断范围之内，达到限流电抗器的限流效果，保护系统安 全。

所述高保真电流采集器由CT或罗氏线圈构成；本实用新型装置可以是开 关柜的形式也可以是其他方便现场安装运行的任何形式。

该装置具有以下特点：

(1)通过对流过装置的系统电流的监测，当控制系统判断出电流幅值超 过设定的最小动作电流值后，控制器经过设计的特殊功能的算法，精准的计 算出短路电流角度、幅值和两次的过零点，然后延时一段时间在电流第一次 过零点前发出分闸命令，控制装置分闸；

(2)通过IGBT控制储能电容对合、分闸线圈放电的方式，来产生驱动能 力拉动直杆做上、下运动，并利用永磁体对衔铁的双稳态保持作用，来完成 断路器的快速合、分闸操作；

(3)利用装置的主回路部分与限流电抗器并联连接，在正常运行时将限 流电抗器短接。当系统发生短路故障时，首半波将开关分闸，使限流电抗器 串入系统回路中，达到限流作用，保证故障点断路器在分断时，故障电流已 经被限制到了安全可开断的范围。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，动作速度快、使用寿 命长、开断能力强，有效的避免了电力系统中限流电抗器带来的巨大损耗问 题，给企业减少了经济损失提高了经济效益，也为社会节约资源可持续发展 提供了一份助力。

附图说明

图1为本实用新型原理接线示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明 白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，一种限流电抗器节能控制装置，包括串联在进线端1和出线 端2的高保真电流采集器3和快速真空断路器4，以及用于控制高保真电流采集 器3和快速真空断路器4的快速控制器5，快速真空断路器4两端并联有限流电 抗器6。凡是电力系统中有限流电抗器运行的场合，均可以用到本实用新型。

在系统正常运行时，由于系统不需要限流电抗器的功能，因此利用快速 真空断路器将限流电抗器短接，从而避免限流电抗器长期运行带来的电能损 耗等问题，达到节能效果。