[实用新型]抗谐振4PT全过电压抑制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及用电安全保护技术领域，特别涉及一种抗谐振4PT全过电压抑制装置。

背景技术

在中性点不接地系统中，由于线路单相接地短路、线路断线、操作空母线等原因，在运行中往往容易激发电压互感器发生铁磁谐振。当出现铁磁谐振时，将产生高于额定值几倍甚至几十倍的过电压和过电流，会导致电压互感器高压绕组烧损；同时，在电网导线对地电容较大的系统中，其暂态过程往往容易产生超低频振荡过电流，会导致高压熔断器熔断。

为了避免上述问题，现有技术中对此进行了很多的研究和试验，也采取了一系列的消谐措施，并付诸实施。这些措施一般可归纳为三大类：其一是改变参数，消除谐振产生的条件；其二是谐振发生后接阻尼电阻，增大回路阻尼效应，抑制谐振；其三是改变互感器接线方式，使互感器的电感在激发条件下不改变，不具谐振发生条件。

对于上述三种措施，由于系统结构的复杂性和运行方式的灵活，造成运行参数具有随机性。同时也因现存的各种消谐措施的局限性，使得只能在某些情况下消除谐振。电压互感器饱和引起的铁磁谐振仍然是威胁电力系统安全运行的重要原因。因此，有必要在分析中性点不接地系统铁磁谐振机理的基础上探讨消谐措施，以便在实际工作中有针对性地预防、消除中性点不接地系统铁磁谐振。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种抗谐振4PT全过电压抑制装置，能够有效地抑制铁磁谐振的发生。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种抗谐振4PT全过电压抑制装置，包括控制器、消谐电路、三相母线以及安装于三相母线上的电压互感器PT，电压互感器PT经过零序电压互感器T0接地，所述的控制器对电压互感器PT的开口三角电压进行循环检测并根据检测结果启动/关闭消谐电路，消谐电路启动后让铁磁谐振在阻尼作用下迅速消失。

与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果：通过设置零序电压互感器T0和控制器，零序电压互感器有效消除了配电网中性点不接地运行方式可能引起的铁磁谐振和超低频振荡电路的发生，同时，通过控制器通过对电压互感器PT开口三角电压的循环检测，在出现铁磁谐振的情况下立即启动消谐电路，让铁磁谐振哎阻尼作用下迅速消失。

附图说明

图1是本实用新型的电路图。

具体实施方式

下面结合图1，对本实用新型做进一步详细叙述。

参阅图1，一种抗谐振4PT全过电压抑制装置，包括控制器、消谐电路、三相母线以及安装于三相母线上的电压互感器PT，电压互感器PT经过零序电压互感器T0接地，所述的控制器对电压互感器PT的开口三角电压进行循环检测并根据检测结果启动/关闭消谐电路，消谐电路启动后让铁磁谐振在阻尼作用下迅速消失。

铁磁谐振发生的根本原因在于电压互感器铁芯在某些激发条件下饱和，使其感抗变小，并与线路对地电容的容抗相等所致。这里采用电压互感器PT一次绕组中性点经零序电压互感器T0接地，在此情况下，如发生单相接地故障，电压互感器中性点对地有相电压产生，而主PT仍处于正序对称电压之下，互感器电感并不发生改变，则PT各绕组相跨接在电源的相间电压上，不再与接地电容相并联，因而不会发生中性点转移，也就不会发生谐振，因此，通过设置零序电压互感器T0，对抑制铁磁谐振的发生是很有效的措施。

三相母线经过电压互感器PT和零序电压互感器T0串联，可以为各设备提供计量、保护电压参数。实际使用时，电压互感器PT实时检测系统的电压并检测电压的波动，用于判断系统是否有谐波，并将检测结果送到控制器中，通过控制器启动消谐电路，保证了电压互感器PT的安全。控制器在工作时，对电压互感器PT的开口三角电压进行循环检测，这里的开口三角电压也即零序电压。正常工作情况下，该电压小于30V，装置内的大功率消谐元件即固态继电器处于阻断状态，对系统运行不产生影响。当电压互感器PT的开口电压大于30V时，系统出现故障。控制器开始对此信号进行数据采集，通过电路对信号进行数字测量、滤波、放大等数字信号处理技术，然后对检测到的数据进行分析、计算，得出故障类型。如果当前是铁磁谐振，系统立即启动消谐电路，使固态继电器导通，让铁磁谐振在阻尼作用下迅速消失。此时，控制器可以进行记录、存贮，并自动报警、显示谐振信息（时间、频率、电压值）。如果电路是过电压或单相接地故障，控制器检测之后，分别给出显示和报警，并记录、存贮有关故障信息。控制器处理完之后，返回起始状态，并继续检测电路中的状态。