專利名稱:非線性中性點接地電阻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電力系統(tǒng)接地電阻裝置,具體涉及一種電力系統(tǒng)非線性中性 點接地電阻。
背景技術(shù):
電力系統(tǒng)的接地方式主要分為有效接地和非有效接地兩大類。有效接地包括直接接地和經(jīng)小電阻接地,中壓系統(tǒng)的有效接地主要是經(jīng)小電阻接 地的方式,它的過電壓水平較低,選線準確率高,能迅速查出接地故障點,但供電可靠性和 安全性較差,發(fā)生單相弧光接地時,不能熄弧,必須立即跳間,接地電流大,跨步電壓高,嚴 重威脅人身安全,對二次線路和電子通訊設備還會產(chǎn)生很大干擾。非有效接地包括不接地,經(jīng)消弧線圈接地和經(jīng)高阻接地。其中不接地主要用于架 空線路和網(wǎng)絡較小的系統(tǒng),在我國傳統(tǒng)網(wǎng)絡中占有較大的比例。它造價低,結(jié)構(gòu)簡單,供電 可靠性和安全性均較高。但過電壓倍數(shù)高,對系統(tǒng)絕緣威脅較大。隨著電纜線路的增加,系 統(tǒng)接地電容電流越來越大,發(fā)生單相接地時,電弧不易熄滅,會產(chǎn)生很高的過電壓;經(jīng)高阻 接地大多用于發(fā)電廠用電系統(tǒng)。高阻對吸收諧振和單相接地的電磁能量很有作用,同時增 加了選線的準確率,供電可靠性和安全性也比較高。但在單相接地時,過電壓仍然很高。接 地電容電流較大的系統(tǒng)不適應;經(jīng)消弧線圈接地主要用于接地電容電流較大的系統(tǒng)。它利 用感性電流補償接地電容電流,使單相接地殘流較小,過零后電弧不再重燃,有很高的供電 可靠性和安全性。但它的過電壓倍數(shù)高,精確調(diào)諧難度大,選線準確率低,造價高,不利于電 網(wǎng)遠景規(guī)劃。
發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實用新型的目的在于提供了一種非線性中性 點接地電阻,其結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定,且兼具有非有效接地系統(tǒng)供電安全性高和有效接地系 統(tǒng)過電壓水平低的優(yōu)點,能消除單相弧光接地、諧振及過電壓等故障,使得用電設備得到可 靠保護。本實用新型的非線性中性點接地電阻,包括至少一組由高能氧化鋅閥片組A和與 高能氧化鋅閥片組A相串聯(lián)的熔斷器構(gòu)成的組件;所述組件之間并聯(lián)連接;該電阻還具有 與所述組件相并聯(lián)的高能氧化鋅閥片組B,且高能氧化鋅閥片組B的導通電壓UlOOmA高于 高能氧化鋅閥片組A。本實用新型的有益效果結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定,且兼具有非有效接地系統(tǒng)供電安全 性高和有效接地系統(tǒng)過電壓水平低的優(yōu)點,能消除單相弧光接地、諧振及過電壓等故障,使 得用電設備得到可靠保護。本實用新型使過電壓水平被限定在絕緣允許范圍內(nèi),電氣設備 的絕緣被高電壓沖擊的可能性被杜絕,事故擴大(如單相接地故障引發(fā)短路事故)的概率 也大大降低,供電的可靠性和安全性有很大提高。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型的接線原理圖。圖中1、高能氧化鋅閥片組A,2、熔斷器,3、高能氧化鋅閥片組B。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖1所示,本實用新型包括由高能氧化鋅閥片組Al和與高能氧化鋅閥片組Al 相串聯(lián)的熔斷器2構(gòu)成的組件,所述組件之間相并聯(lián),其還具有與所述組件相并聯(lián)的高能 氧化鋅閥片組B3,且高能氧化鋅閥片組B3的導通電壓UlOOmA高于高能氧化鋅閥片組Al。如圖2所示,應用時,將該實用新型產(chǎn)品連接在系統(tǒng)中性點和地之間,將高能氧化 鋅閥片組A 1的開通值UlOOmA設置在系統(tǒng)相電壓水平,在實際運行中若系統(tǒng)發(fā)生故障,利 用非線性電阻的非線性特點在導通后其通流量很大,限制過電壓效果好;故障引發(fā)高倍過 電壓則通過高能氧化鋅閥片組Al的導通來抑制系統(tǒng)中性點的電壓將整個系統(tǒng)過電壓限制 在2倍以下(允許范圍為3.5倍)。同時高能氧化鋅閥片組Al的巨大能容很快地吸收諧振 能量,使系統(tǒng)的諧振消除。所述的高能氧化鋅閥片組Al由多路非線性電阻并聯(lián),由于采用均能、均流、均壓 的計算原理,各路的伏安特性完全一致,設計時按300 %的系統(tǒng)容量計算(即使損壞50 %以 上仍能正常運行)。熔斷器2主要是保護高能氧化鋅閥片組Al在極端條件下快速熔斷,不至于發(fā)生高 能氧化鋅閥片爆炸,從而使損壞的高能氧化鋅閥片可靠退出工作。高能氧化鋅閥片組B3的導通電壓UlOOmA高于高能氧化鋅閥片組Al,當整個高能 氧化鋅閥片組Al都損壞時,其能夠保護整個系統(tǒng)和設備本身的安全。高能氧化鋅閥片組采用獨特的散熱技術(shù)和全密封工藝。散熱技術(shù)采用外散熱片向 外散熱和內(nèi)部灌有石英砂進行內(nèi)部散熱;密封工藝采用環(huán)氧樹脂筒和散熱片用硅橡膠進行 密封處理。散熱、防潮效果俱佳,工作性能穩(wěn)定,壽命長。另外,在接地端可連有電流互感器和信號控制器,其能夠?qū)崟r的檢測非線性電阻 的導通情況,并可通過其二次信號(配合小電流接地選線裝置)切除故障回路,自動記錄動 作次數(shù),動作時間、動作時最大電流和電壓等參數(shù),為系統(tǒng)故障分析提供技術(shù)依據(jù)的同時并 向后臺發(fā)出報警信號,提高裝置的性能和自動化水平,智能化程度高。工作原理正常運行時,中性點電壓很低,高能氧化鋅閥片組呈高阻狀態(tài),流經(jīng)其 中的電流非常小,基本上處于開路狀態(tài),系統(tǒng)相當于不接地。因此,此時具有不接地方式供 電可靠性高,安全性好的特點;若系統(tǒng)發(fā)生故障,引發(fā)高倍過電壓時,中性點電壓會同時升 高,高能氧化鋅閥片組立即響應而導通,將電壓限制在設定范圍內(nèi),系統(tǒng)的過電壓也被限制 在2倍以下。此時系統(tǒng)又具備了有效接地系統(tǒng)過電壓水平低、選線準確率高的特點,并優(yōu)于 經(jīng)小電阻接地方式;當系統(tǒng)發(fā)生諧振時,高能氧化鋅閥片組的巨大能容很快地吸收諧振能 量。因過電壓被限制在較低水平,所以互感器的特性處于線性區(qū)域,呈高感抗狀態(tài)而使諧振 消失;當系統(tǒng)發(fā)生單相弧光接地時,高能氧化鋅閥片組及時吸收接地電荷能量,同時限制弧 道的恢復電壓,使接地電流過零后不容易重燃,弧光很快熄滅,其綜合性能優(yōu)于消弧線圈;當發(fā)生永久性接地時,高能氧化鋅閥片組保持相電壓水平,電阻中流過的電流較小,可維持 運行。也可以通過小電流接地選線裝置對故障饋線進行延時切除或快速切除,適宜于各種 不同的運行要求。
權(quán)利要求一種非線性中性點接地電阻,其特征在于包括至少一組由高能氧化鋅閥片組A(1)和與高能氧化鋅閥片組A(1)相串聯(lián)的熔斷器(2)再和限壓高能氧化鋅閥片組B(3)構(gòu)成的組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非線性中性點接地電阻,其特征在于所述組件之間相并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非線性中性點接地電阻,其特征在于具有與所述組件相 并聯(lián)的高能氧化鋅閥片組B (3),且高能氧化鋅閥片組B (3)的導通電壓UlOOmA高于高能氧 化鋅閥片組A(I)。
專利摘要本實用新型涉及一種非線性中性點接地電阻,包括至少一組由高能氧化鋅閥片組A和與高能氧化鋅閥片組A相串聯(lián)的熔斷器構(gòu)成的組件。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定,且兼具有非有效接地系統(tǒng)供電安全性高和有效接地系統(tǒng)過電壓水平低的優(yōu)點,能消除單相弧光接地、諧振及過電壓等故障,使得用電設備得到可靠保護。
文檔編號H02H9/08GK201690231SQ20102015750
公開日2010年12月29日 申請日期2010年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月13日
發(fā)明者郭道勝 申請人:郭道勝