組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種可以滿足以架空和電纜為主的城鄉(xiāng)混合配電網(wǎng)的組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)，包括：偏磁式消弧線圈、小電阻、晶閘管控制裝置、電壓互感器、電流互感器、接地變壓器和信號(hào)采集與控制單元，其中，小電阻與晶閘管控制裝置串聯(lián)，然后整體與偏磁式消弧線圈并聯(lián)，并聯(lián)以后經(jīng)過接地變壓器輸出到線路中；電壓互感器一端接接地變壓器中性點(diǎn)，另一端接地，電流互感器與接地變壓器中性點(diǎn)串聯(lián)，電壓互感器與電流互感器二次側(cè)的信號(hào)均輸入至信號(hào)采集與控制單元；信號(hào)采集與控制單元判斷并計(jì)算接地系統(tǒng)的電容電流。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種城鄉(xiāng)配電網(wǎng)的接地系統(tǒng)。 組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有技術(shù)中，城鄉(xiāng)配電網(wǎng)具有架空和電纜連接兩種方式，接地系統(tǒng)包括消弧線 圈接地系統(tǒng)和小電阻接地系統(tǒng)兩種接地系統(tǒng)。
[0003] 消弧線圈接地系統(tǒng)適用于以架空線為主的配電網(wǎng)中，在電容電流不大于10A的系 統(tǒng)中可以滿足需求。
[0004] 小電阻接地方式適用于以電纜為主的城鄉(xiāng)配電網(wǎng)中，系統(tǒng)電容電流大，犧牲一些 供電可靠性，來防止事故擴(kuò)大，選用小電阻接地方式可以滿足需求。
[0005] 但是，如今城鄉(xiāng)配電網(wǎng)多為以架空與電纜同時(shí)存在的混合型電網(wǎng)，單純選用任何 一種接地系統(tǒng)都不能滿足需求，因此開發(fā)一種兼顧架空與電纜同時(shí)存在的接地系統(tǒng)尤為重 要。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 本實(shí)用新型的目的是提供一種可以滿足以架空和電纜為主的城鄉(xiāng)混合配電網(wǎng)接 地系統(tǒng)。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)所采用 的技術(shù)方案是：當(dāng)電容電流大于10A時(shí)，晶閘管開啟，經(jīng)過小電阻接地。因?yàn)榇藭r(shí)的消弧線 圈的電抗器遠(yuǎn)大于小電阻。當(dāng)電容電流小于10A時(shí)，晶閘管不導(dǎo)通處于關(guān)斷狀態(tài)，此時(shí)系統(tǒng) 經(jīng)過偏磁式消弧線圈接地。
[0008] 本實(shí)用新型的組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)包括：偏磁式消弧線圈、 小電阻、晶閘管控制裝置、電壓互感器、電流互感器、接地變壓器和信號(hào)采集與控制單元，其 中，
[0009] 小電阻與晶閘管控制裝置串聯(lián)，然后整體與偏磁式消弧線圈并聯(lián)，并聯(lián)以后經(jīng)過 電壓互感器、電流互感器以及接地變壓器輸出到線路中；
[0010] 電壓互感器一端接接地變壓器中性點(diǎn)，另一端接地，電流互感器與接地變壓器中 性點(diǎn)串聯(lián)，電壓互感器與電流互感器二次側(cè)的信號(hào)均輸入至信號(hào)采集與控制單元；信號(hào)采 集與控制單元判斷并計(jì)算接地系統(tǒng)的電容電流。
[0011] 優(yōu)選的，采用偏磁式消弧線圈，其中消弧線圈包括控制繞組和交流繞組。
[0012] 優(yōu)選的，當(dāng)電容電流大于10A時(shí)，信號(hào)采集與控制單元對(duì)晶閘管控制裝置發(fā)出信 號(hào)，晶閘管導(dǎo)通，該接地系統(tǒng)經(jīng)過小電阻接地。當(dāng)電容電流小于10A，晶閘管處于關(guān)斷狀態(tài)， 接地系統(tǒng)經(jīng)過偏磁式消弧線圈接地。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實(shí)用新型的組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2為本實(shí)用新型的接地系統(tǒng)中偏磁式消弧線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 本實(shí)用新型的組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)滿足了架空和電纜同時(shí) 并存的城鄉(xiāng)配電網(wǎng)接地系統(tǒng)需求，解決了架空與電纜同時(shí)并存時(shí)如何選擇接地方式的難 題。
[0016] 如圖1所示，本實(shí)用新型的組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)包括：偏磁 式消弧線圈1、小電阻2、晶閘管控制裝置3、電壓互感器4、電流互感器5、接地變壓器6和信 號(hào)采集與控制單元7,其中，
[0017] 在該接地系統(tǒng)中，小電阻2與晶閘管控制裝置3串聯(lián)，然后整體與偏磁式消弧線圈 1并聯(lián)，并聯(lián)以后經(jīng)過電壓互感器4、電流互感器5以及接地變壓器6輸出到線路中。接地 變壓器6的作用是提供一個(gè)人為的中性點(diǎn)。電壓互感器4一端接接地變壓器中性點(diǎn)，另一 端接地，電流互感器5與接地變壓器中性點(diǎn)串聯(lián)，電壓互感器4與電流互感器5的二次側(cè)信 號(hào)均輸入至信號(hào)采集與控制單元；信號(hào)采集與控制單元判斷并計(jì)算接地系統(tǒng)的電容電流。
[0018] 電壓互感器4與電流互感器5的目的為采集接地變壓器中性點(diǎn)的信號(hào)，然后輸入 到信號(hào)采集與控制單元7,信號(hào)采集與控制單元7判斷并計(jì)算系統(tǒng)的電容電流。
[0019] 當(dāng)電容電流大于10A時(shí)，信號(hào)采集與控制單元7對(duì)晶閘管控制裝置3發(fā)出信號(hào)，晶 閘管導(dǎo)通，該接地系統(tǒng)經(jīng)過小電阻2接地。當(dāng)電容電流小于10A，晶閘管處于關(guān)斷狀態(tài)，接地 系統(tǒng)經(jīng)過偏磁式消弧線圈1接地。
[0020] 但經(jīng)過一定時(shí)間的延時(shí)，接地故障未消失，則自動(dòng)判斷為永久接地故障，這時(shí)切除 電感電流，消弧線圈感抗趨于無窮大。此時(shí)通過控制晶閘管的開斷，投入并聯(lián)小電阻，使保 護(hù)動(dòng)作，切除接地線路。
[0021] 如圖2所示，在該系統(tǒng)中，偏磁式消弧線圈1包括控制繞組11和交流繞組12,的工 作原理為：交流工作線圈內(nèi)布置一個(gè)鐵芯磁化段，通過改變鐵芯磁化段磁路上的直流勵(lì)磁 磁通大小來調(diào)節(jié)交流等值磁導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)電感連續(xù)調(diào)節(jié)。由于其是通過控制直流影響磁導(dǎo)調(diào)節(jié) 工作繞組輸出補(bǔ)償電感電流的大小，全靜態(tài)結(jié)構(gòu)，無任何運(yùn)動(dòng)部件。故響應(yīng)速度快、補(bǔ)償精 度高、使用壽命長(zhǎng)。
[0022] 本實(shí)用新型的組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)工作原理為：瞬間接地故 障時(shí)，控制系統(tǒng)根據(jù)線路的電容電流，確定補(bǔ)償?shù)碾姼须娏鳌ｋ姼须娏鞔笮≌{(diào)節(jié)原理如上。 但經(jīng)過一定時(shí)間的延時(shí)，接地故障未消失，則自動(dòng)判斷為永久接地故障，這時(shí)切除電感電 流，消弧線圈感抗趨于無窮大。此時(shí)通過控制晶閘管的開斷，投入并聯(lián)小電阻，使保護(hù)動(dòng)作， 切除接地線路。
[0023] 本實(shí)用新型的組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)采用偏磁式消弧線圈，而 不采用城鄉(xiāng)配電網(wǎng)接地系統(tǒng)普遍采用的調(diào)匝式消弧線圈。利用外勵(lì)或自勵(lì)來調(diào)節(jié)鐵心的飽 和程度，實(shí)現(xiàn)電感的無極可調(diào)。本產(chǎn)品為全靜態(tài)結(jié)構(gòu)，無任何的運(yùn)動(dòng)部件，響應(yīng)速度快，無接 觸點(diǎn)，調(diào)節(jié)范圍大，可以高壓帶電的情況下調(diào)節(jié)電感值。由于小電阻的投切采用晶閘管控制 方式，無需機(jī)械運(yùn)動(dòng)，響應(yīng)速度快，提高了小電阻的投切速度。
[0024] 以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限 于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替 換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種組合式自動(dòng)跟蹤偏磁式消弧線圈接地系統(tǒng)，其特征在于，該接地系統(tǒng)包括：偏 磁式消弧線圈、小電阻、晶閘管控制裝置、電壓互感器、電流互感器、接地變壓器和信號(hào)采集 與控制單元，其中， 小電阻與晶閘管控制裝置串聯(lián)，然后整體與偏磁式消弧線圈并聯(lián)，并聯(lián)以后經(jīng)過接地 變壓器輸出到線路中； 電壓互感器一端接接地變壓器中性點(diǎn)，另一端接地，電流互感器與接地變壓器中性點(diǎn) 串聯(lián)，電壓互感器與電流互感器二次側(cè)的信號(hào)均輸入至信號(hào)采集與控制單元；信號(hào)采集與 控制單元判斷并計(jì)算接地系統(tǒng)的電容電流。
2. 如權(quán)利要求1所述的接地系統(tǒng)，其特征在于，偏磁式消弧線圈包括控制繞組和交流 繞組。
3. 如權(quán)利要求1所述的接地系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)電容電流大于10A時(shí)，信號(hào)采集與控 制單元對(duì)晶閘管控制裝置發(fā)出信號(hào)，晶閘管導(dǎo)通，該接地系統(tǒng)經(jīng)過小電阻接地。
4. 如權(quán)利要求1所述的接地系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)電容電流小于10A，晶閘管處于關(guān)斷 狀態(tài)，接地系統(tǒng)經(jīng)過偏磁式消弧線圈接地。
【文檔編號(hào)】H02H9/08GK203883465SQ201320837202
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】沈?qū)④? 閻吉, 魏波濤, 鄭笑彤, 黃斌 申請(qǐng)人:北京清暉翔科技有限公司