專利名稱:超長距離送電器的制作方法
技術領域:
本發明的超長距離送電器是延長送電距離的電器。
本發明的超長距離送電器,是基于某一電壓級的送電距離,受送電線路的電壓損失限制。例如,35千伏電壓送電距離約為40公里,10千伏電壓送電距離約為15公里等。當送電距離不能滿足電壓損失要求時,需要提高一個電壓等級。提高一個電壓等級,意味著送電線路投資的大幅度增加,并增加一個高電壓等級的變電所。
本發明的超長距離送電器的目的是在同一電壓等級延長送電距離。
本發明的超長距離送電器的技術方案,是在送電線路中部加入超長距離送電器,在無電流或小電流時投入電抗器,吸收線路電容電流;在電流增加到某一核定值時投入串聯電容器,抵消線路部分電抗,使送電線路總的電壓損失限定在規定的范圍之內,達到本發明的超長距離送電的目的。
一種延長送電距離的電器,由電容器、電抗器、變壓器、接觸器、及開關組成,其特征是接入線路始端(XLS)與線路尾端(XLW)之間是常開的切除隔離開關(QK)及兩臺常閉的投入隔離開關(TKS、TKW),在兩臺常閉的投入隔離開關(TKS、TKW)之間連接電抗變壓器(KB)、斷路器(DL)、吸流變壓器(XB)、測量變壓器(CB)、及電流互感器(LH)。
電抗變壓器(KB)的二次線圈負載有自用電支路的自用接觸器(ZJ)、自用負載(ZY);電抗器支路的電抗接觸器(KJ)、電抗器(DK);測量支路的測量接觸器(CJ),與測量接觸器(CJ)并聯電壓表(V),電壓表(V)與斷路器(DL)的輔助常開節點(DL3)串聯,與測量接觸器(CJ)串聯限流電阻(R)、測量電流繼電器(CDL),并與測量變壓器(CB)的二次線圈同相位端相連。
吸流變壓器(XB)的二次線圈負載有串聯電容器(C)支路;飽和電抗器(BK)支路;短路接觸器(DJ)與限流電阻(Ro)支路。
電流互感器(LH)的二次線圈負載有小電流繼電器(DLX),容投電流繼電器(DLR),短路電流繼電器(DLD);小電流繼電器(DLX)的整定值小于容投電流繼電器(DLR)的整定值,容投電流繼電器(DLR)的整定值小于短路電流繼電器(DLD)的整定值。
投入切除關系為小電流繼電器(DLX)不動作小電流繼電器(DLX)常閉接點(DLXB)閉合,電抗接觸器(KJ)閉合,投入電抗器(DK)吸收線路電容電流;短路接觸器(DJ)閉合將串聯電容器(C)短路。
小電流繼電器(DLX)動作,容投電流繼電器(DLR)不動作容投電流繼電器(DLR)的常閉接點(DLRB)閉合,電抗接觸器(KJ)開斷,切除電抗器(DK);短路接觸器(DJ)閉合將串聯電容器(C)短路。
容投電流繼電器(DLR)動作容投電流繼電器(DLR)常閉接點(DLRB)開斷,短路接觸器(DJ)開斷將串聯電容器(C)投入運行。短路電流繼電器(DLD)動作飽和電抗器(BK)吸收串聯電容器(C)的過電壓;短路電流繼電器(DLD)常開接點(DLDK)閉合,斷路器(DL)分閘線圈(DLK)受電,斷路器(DL)斷開,切除線路尾端(XLW)負載;斷路器(DL)的常閉輔助接點(DL1)接通測量接觸器(CJ)的線圈,而測量接觸器(CJ)的觸頭閉合,經限流電阻(R)、測量電流繼電器(CDL)、測量變壓器(CB)的二次線圈、一次線圈向線路尾端(XLW)試送電,經過時間繼電器(S)延時,躲過測量變壓器(CB)的激磁涌流時間后,穩定電流不能啟動測量電流繼電器(CDL),斷路器(DL)合閘線圈(DLH)受電,斷路器(DL)重合送電;斷路器(DL)的常開輔助接點(DL2)自保持,斷路器(DL)的常閉輔助接點(DL1)斷開,測量接觸器(CJ)斷開;如果測量電流繼電器(CDL)動作,斷路器(DL)不重合。
本發明的超長距離送電器可以延長同一電壓級的送電距離,與背景技術的提高一個電壓級的送電線路并增加一個變電所相比,可以大幅度的減少建設投資,并能節省運營費用。
下面結合
附圖1是超長距離送電器的主接線,由電容器、電抗器、變壓器、接觸器、及開關組成,其特征是接入三相線路始端(XLS)與線路尾端(XLW)之間是常開的切除隔離開關(QK)及兩臺常閉的投入隔離開關(TKS、TKW),在兩臺常閉的投入隔離開關(TKS、TKW)之間連接電抗變壓器(KB)、斷路器(DL)、吸流變壓器(XB)、測量變壓器(CB)、及電流互感器(LH)。
電抗變壓器(KB)的二次線圈負載有自用電支路的自用接觸器(ZJ)、自用負載(ZY),為超長距離送電器提供操作電源,并監視線路始端(XLS)電源;電抗器支路的電抗接觸器(KJ)、電抗器(DK);測量支路的測量接觸器(CJ),與測量接觸器(CJ)觸頭并聯電壓表(V),可以測量提升電壓,電壓表(V)與斷路器(DL)的輔助常開節點(DL3)串聯,在斷路器(DL)開斷時防止經電壓表(V)向線路尾端(XLW)反送電;與測量接觸器(CJ)串聯限流電阻(R)、測量電流繼電器(CDL),并與測量變壓器(CB)的二次線圈同相位端相連。
吸流變壓器(XB)的二次線圈負載有串聯電容器(C)支路;飽和電抗器(BK)支路;短路接觸器(DJ)與限流電阻(Ro)支路。
電流互感器(LH)的二次線圈負載有小電流繼電器(DLX),容投電流繼電器(DLR),短路電流繼電器(DLD);小電流繼電器(DLX)的整定值小于容投電流繼電器(DLR)的整定值,容投電流繼電器(DLR)的整定值小于短路電流繼電器(DLD)的整定值。
附圖2是超長距離送電器的二次原理接線,投入切除關系為小電流繼電器(DLX)不動作小電流繼電器(DLX)常閉接點(DLXB)閉合,電抗接觸器(KJ)閉合,投入電抗器(DK)吸收線路電容電流,防止線路電壓超過規定值;短路電流繼電器(DLD)不動作,容投電流繼電器(DLR)不動作,容投電流繼電器(DLR)的常閉節點(DLRB)閉合,短路接觸器(DJ)閉合將串聯電容器(C)短路。
小電流繼電器(DLX)動作,容投電流繼電器(DLR)不動作容投電流繼電器(DLR)的常閉接點(DLRB)閉合,電抗接觸器(KJ)開斷,切除電抗器(DK);短路電流繼電器(DLD)不動作,容投電流繼電器(DLR)不動作,容投電流繼電器(DLR)的常閉節點(DLRB)閉合,短路接觸器(DJ)閉合將串聯電容器(C)短路。
容投電流繼電器(DLR)動作容投電流繼電器(DLR)常閉接點(DLRB)開斷,短路接觸器(DJ)開斷將串聯電容器(C)投入運行,抵消部分線路電抗,提高電壓水平。
短路電流繼電器(DLD)動作當超長距離送電器至送電末端之間發生短路故障,吸流變壓器(XB)過電流,在串聯電容器(C)產生過電壓,飽和電抗器(BK)吸收串聯電容器(C)的過電壓,保護串聯電容器(C)運行安全;短路電流繼電器(DLD)常開接點(DLDK)閉合,斷路器(DL)分閘線圈(DLK)受電,斷路器(DL)斷開,切除線路尾端(XLW)負載,縮小事故范圍,保障線路電源端至超長距離送電器之間正常供電;斷路器(DL)的常閉輔助接點(DL1)接通測量接觸器(CJ)的線圈,而測量接觸器(CJ)的觸頭閉合,經限流電阻(R)、測量電流繼電器(CDL)、測量變壓器(CB)的二次線圈、一次線圈向線路尾端(XLW)試送電,經過時間繼電器(S)延時,躲過測量變壓器(CB)的激磁涌流時間后,穩定電流不能啟動測量電流繼電器(CDL),說明是瞬時故障,斷路器(DL)合閘線圈(DLH)受電,斷路器(DL)重合送電;斷路器(DL)的常開輔助接點(DL2)自保持,斷路器(DL)的常閉輔助接點(DL1)斷開,測量接觸器(CJ)斷開;如果測量電流繼電器(CDL)動作,說明是永久故障,斷路器(DL)不重合。
附圖3是在附圖1的主接線基礎上增加了耦合器(EH),在附圖2的基礎上增加了信息傳輸示意圖。可以利用通信通道(光纜或電力線載波)傳輸超長距離送電器各開關、接觸器的位置信號,提升電壓的值,并發出各開關、接觸器的操作指令。
在無負載或小負載時投入電抗器,吸收線路電容電流,使線路呈感性。在10千伏級線路電容電流不明顯的工程,可以省去電抗變壓器(KB)的電抗器支路。
在額定電流時投入串聯電容器,抵消部分線路電抗,線路仍為感性。
圖面說明附圖1中XLS,XLW-線路始端,線路尾端;QK-切除隔離開關;TKS,TKW-投入隔離開關;KB-電抗變壓器;ZJ,ZY-自用接觸器,自用負載;KJ,DK-電抗接觸器,電抗器;CJ,R-測量接觸器,限流電阻;V,DL3-電壓表,斷路器輔助節點;DL-斷路器;XB-吸流變壓器;C-電容器;DJ,Ro-斷路接觸器,限流電阻;BK-飽和電抗器;CB-測量變壓器;CDL-測量電流繼電器;LH-電流互感器附圖2中DLX,DLR,DLD-小電流繼電器,容投電流繼電器,短路電流繼電器;DLXB-小電流繼電器的常閉節點;KJ-電抗接觸器;DLRB-容投電流繼電器常閉節點;DJ-短路接觸器;DLDK-短路電流繼電器常開節點;DLK-斷路器分閘線圈;DL1,DL2-斷路器輔助節點;CJ-測量接觸器;S,S1-時間繼電器,時間繼電器節點;CDL-測量電流繼電器;DLH-斷路器合閘線圈;SH,SK-手動合閘按鈕,手動開閘按鈕;附圖3中EH-耦合器;SJ-時間分配器;f1,f3,f5-返回信息頻率;f2,f4,f6-送達信息頻率;df-頻率差;余同附圖1和附圖2。
實現本發明的超長距離送電器的最好方法是使用公知的電氣開關、接觸器、串聯電容器、變壓器和針對電容電壓提升值的吸流變壓器,按照電壓等級要求的絕緣距離,組裝在一個密閉的分間隔的柜體內,可根據具體工程確定電流的整定值和信息要求,制造出室外型產品,安裝在送電線路的始端與終端之間,切除隔離開關可以是線路設備。
本發明的超長距離送電器可以應用于新建工程延長供電距離,也可以應用于既有送電線路用于改善電能質量。
凡是具有開關柜生產能力的企業,都能生產本發明的相同電壓等級的超長距離送電器,不需要增加設備與工裝。
權利要求
1.一種延長送電距離的電器,由電容器、電抗器、變壓器、接觸器、及開關組成,其特征是接入線路始端(XLS)與線路尾端(XLW)之間是常開的切除隔離開關(QK)及兩臺常閉的投入隔離開關(TKS、TKW),在兩臺常閉的投入隔離開關(TKS、TKW)之間連接電抗變壓器(KB)、斷路器(DL)、吸流變壓器(XB)、測量變壓器(CB)、及電流互感器(LH);電抗變壓器(KB)的二次線圈負載有自用電支路的自用接觸器(ZJ)、自用負載(ZY);電抗器支路的電抗接觸器(KJ)、電抗器(DK);測量支路的測量接觸器(CJ),與測量接觸器(CJ)并聯電壓表(V),電壓表(V)與斷路器(DL)的輔助常開節點(DL3)串聯,與測量接觸器(CJ)串聯限流電阻(R)、測量電流繼電器(CDL),并與測量變壓器(CB)的二次線圈同相位端相連;吸流變壓器(XB)的二次線圈負載有串聯電容器(C)支路;飽和電抗器(BK)支路;短路接觸器(DJ)與限流電阻(Ro)支路;電流互感器(LH)的二次線圈負載有小電流繼電器(DLX),容投電流繼電器(DLR),短路電流繼電器(DLD);小電流繼電器(DLX)的整定值小于容投電流繼電器(DLR)的整定值,容投電流繼電器(DLR)的整定值小于短路電流繼電器(DLD)的整定值;投入切除關系為小電流繼電器(DLX)不動作小電流繼電器(DLX)常閉接點(DLXB)閉合,電抗接觸器(KJ)閉合,投入電抗器(DK)吸收線路電容電流;短路接觸器(DJ)閉合將串聯電容器(C)短路;小電流繼電器(DLX)動作,容投電流繼電器(DLR)不動作容投電流繼電器(DLR)的常閉接點(DLRB)閉合,電抗接觸器(KJ)開斷,切除電抗器(DK);短路接觸器(DJ)閉合將串聯電容器(C)短路;容投電流繼電器(DLR)動作容投電流繼電器(DLR)常閉接點(DLRB)開斷,短路接觸器(DJ)開斷將串聯電容器(C)投入運行;短路電流繼電器(DLD)動作飽和電抗器(BK)吸收串聯電容器(C)的過電壓;短路電流繼電器(DLD)常開接點(DLDK)閉合,斷路器(DL)分閘線圈(DLK)受電,斷路器(DL)斷開,切除線路尾端(XLW)負載;斷路器(DL)的常閉輔助接點(DL1)接通測量接觸器(CJ)的線圈,而測量接觸器(CJ)的觸頭閉合,經限流電阻(R)、測量電流繼電器(CDL)、測量變壓器(CB)的二次線圈、一次線圈向線路尾端(XLW)試送電,經過時間繼電器(S)延時,躲過測量變壓器(CB)的激磁涌流時間后,穩定電流不能啟動測量電流繼電器(CDL),斷路器(DL)合閘線圈(DLH)受電,斷路器(DL)重合送電;斷路器(DL)的常開輔助接點(DL2)自保持,斷路器(DL)的常閉輔助接點(DL1)斷開,測量接觸器(CJ)斷開;如果測量電流繼電器(CDL)動作,斷路器(DL)不重合。
全文摘要
超長距離送電器是在同一電壓級延長送電距離的電器。在兩臺隔離開關(TKS、TKW)之間連接電抗變壓器(KB)、斷路器(DL)、針對電容電壓提升值的吸流變壓器(XB)、測量變壓器(CB)、及電流互感器(LH)。在無負載或小負載時投入電抗器;在額定負載時投入串聯電容器,抵消線路部分電抗,達到超長距離送電的目的。按照電壓等級要求的絕緣水平,組裝在一個密閉的分間隔的柜體內,可根據具體工程確定電流的整定值和信息要求,制造出室外型產品,安裝在送電線路的始端與終端之間;切除隔離開關可以是線路設備。
文檔編號H02J3/16GK1371152SQ0110317
公開日2002年9月25日 申請日期2001年2月18日 優先權日2001年2月18日
發明者郭寶庫 申請人:郭寶庫