一種單相接地過電壓轉移限制裝置的制造方法
【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及電力輸配電系統過電壓限制，特別涉及電力輸配電系統弧光接地過電壓限制及接地選線的領域，具體為一種單相接地過電壓轉移限制裝置。
【背景技術】
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[0002]電力輸配電系統，尤其是中高壓輸配電電力系統(3-35KV)大都采用中性點非有效接地系統。在中性點非有效接地系統中，除雷電過電壓外，由單相接地電弧引起的過電壓最為頻繁，并且這類過電壓有較高的幅值和較長的持續時間，如果該類過電壓不能進行有效的限制，將會對這類電網中的供用電設備產生積累性損傷，并且可能在外絕緣薄弱點造成對地發生擊穿或相間閃絡，從而引發短路事故等。
[0003]目前，限制弧光接地過電壓的主要措施仍是電網中性點經消弧線圈接地。但消弧線圈并不能消除間歇性電弧接地過電壓，也不能限制過電壓的幅值，甚至在某些情況下，因消弧線圈的存在，電弧重燃可能在恢復電壓最大這一最不利時刻才發生，使弧光接地過電壓升高。消弧線圈不能補償接地電流中的高頻分量和有功分量，高頻性的間歇電弧接地仍然存在；在有功分量大于一定值時，故障點接地電弧同樣不能自熄。消弧線圈對限制諧振引起的過電壓不起任何作用，而且在斷線或高壓側出現零序電壓和零序電流時極有可能引發鐵磁諧振。實際運行經驗也證明，在中性點經消弧線圈接地的3?35kv配電網中，因電弧過電壓引發的事故時有發生。
[0004]專利號為99229228.x的中國專利公開了一種“三相電力電網非直接接地系統過電壓限制器”。其采取了將間歇性電弧接地轉變為母線金屬性直接接地的消弧措施，但該過電壓限制器在母線接地和斷開的瞬間造成對系統的沖擊，特別是斷開接地母線瞬間產生的瞬態過電壓，使在絕緣水平下降由過電壓沖擊引起的單相間歇電弧接地仍然可能再次發生，而且在接地斷開后，健全相對地電容上多余的存儲電荷將通過互感器的繞組放電，造成繞組的瞬間磁飽和，仍會激發鐵磁諧振。
[0005]目前國夕卜(國內也有少數地區開始采用)對此類電網采取中性點經小電阻接地來抑制這種過電壓，但這種系統在發生單相接地時，不論單相接地故障是瞬間的、還是永久性的，都直接將故障接地線路切除，而電力系統的運行經驗表明，單相接地故障絕大多數是瞬間的，特別是架空線路構成的電網，這樣必然造成停電事故的急劇增多，明顯降低了供電可靠性。
[0006]中性點非直接接地系統存在的另一個問題，就是接地保護選擇性差。現行的小電流選線裝置都是采用比較零序電流的幅值和相位的方法進行選線，但是采用這兩種方法進行接地選線的裝置，在零序電流較小時及系統發生弧光接地時，根本不能準確的選出故障線路，另外隨著專利號為99229228.x的一種消弧裝置的大量使用，原先系統的接地故障點會在該裝置的消弧過程中被轉移到系統的母線上，所以在裝設了專利號為99229228.X的消弧裝置的電力系統中，現在所有的小電流接地選線裝置都不能準確選線。【實用新型內容】:
[0007]本實用新型的目的是提供一種單相接地過電壓轉移限制裝置，它使3-35KV中性點非直接接地電網，在各種運行方式下，均能有效的限制單相間歇性電弧接地過電壓，對系統發生的任何接地接地故障，無論系統電容電流的大小，均能正確的選線。
[0008]為了解決【背景技術】所存在的問題，本實用新型是采用以下技術方案:它包含多功能微機控制器1，單相可控高壓真空開關4及高能限壓滅弧裝置5，所述的多功能微機控制器I的輸出端分別接入單相可控高壓真空開關4及高能限壓滅弧裝置5上，所述的單相高壓真空開關4由三只常開觸點ZKa、ZKb、ZKc組成，三只常開觸點ZKa、ZKb、ZKc呈星型連接，其中三個端頭分別通過快速熔斷器3接于系統三相母線之上，另外單相高壓真空開關4 一端接在高能限壓滅弧裝置5上，所述的高能限壓滅弧裝置5由高能氧化鋅線性電阻RVl和高能氧化鋅非線性電阻RV2及一臺高壓可控快速開關CK組成，其中高壓可控快速開關CK并聯在高能氧化鋅非線性電阻RV2兩端，高能氧化鋅非線性電阻RV2與高能氧化鋅線性電阻RVl串聯；它還包含通過高壓熔斷器2連接于三相母線與控制器輸入端之間的電壓互感器TV，電壓互感器TV的二次邊帶有輔助繞組，并將輔助繞組連接成開口三角繞組，開口三角繞組連接到多功能微機控制器I的信號輸入端。
[0009]所述的電壓互感器TV由三臺單相電壓互感器構成，三只單相電壓互感器的一次和二次邊均采用星型連接，將二次邊的三相輔助繞組三角形連接但不閉合而形成開口三角繞組；所述的三相母線還接入有高壓隔離開關QS、組合式過電壓保護器6。
[0010]本實用新型工作原理:工作時，由電壓互感器TV提供動作信號，完成對系統的實時監控。多功能微機控制器I在相應軟件支持下，根據電壓互感器提供的三相電壓及零序電壓瞬時值的變化進行判斷，并根據判斷的結果，發出相應的指令，令三只高壓真空開關及并聯在高能氧化鋅非線性電阻RV2兩端的高壓可控快速開關CK動作。若是由于真空開關操作引起的操作過電壓，單片機控制器不會發出任何指令；在發生間歇電弧接地過電壓時，通過閉合故障相的高壓真空開關的常開觸點ZKa或ZKb或ZKc，使故障相接入高能限壓滅弧裝置，泄放接地引起的電磁能量，限制接地相的恢復電壓，故障點因恢復電壓被限制得較低，電弧不能重燃而消弧。在發生穩定性電弧接地過電壓時，通過閉合故障相的高壓真空開關的常開觸點ZKa或ZKb或ZKc及并聯在高能氧化鋅非線性電阻兩端得高壓可控快速開關CK,使故障相轉變成的阻性接地，從而限制接地相的電壓，消除弧光接地故障；在系統發生單相接地故障時，多功能控制器通過比較消弧裝置動作前后，所有線路的零序電流大小，準確判斷出系統的故障點所在，解決了現在傳統小電流選線裝置無法與消弧裝置配合的技術難題，能夠準確選出系統的故障線路。
[0011]所述的多功能控制器的作用，是以電壓互感器采集的系統電壓作為輸入信號，相應地控制各高壓真空開關動作，來達到過電壓限制和接地選線的目的。實現該功能的控制器的結構是本領域技術人員公知且容易實現的。如可采用單片機構成，也可以使用各種邏輯電路來實現。
[0012]本實用新型具有以下有