一種中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置及其控制方法,包括隔離刀閘、電壓互感器、消弧動作系統(tǒng)及電壓保護裝置，所述隔離刀閘的進線端與三相母線相連，其出線端經(jīng)保護器與電壓互感器相連，所述消弧動作系統(tǒng)與隔離刀閘的出線端相連；所述電壓保護裝置包括四個氧化鋅閥片，其中第一、二、三氧化鋅閥片的一端分別與隔離刀閘的出線端相連，第一、二、三氧化鋅閥片的另一端分別依次經(jīng)第一、二、三熔斷器、第一、二、三放電間隙與第四氧化鋅閥片相連，第四氧化鋅閥片的另一端接地。本發(fā)明結構簡單、安全可靠，通過新型消弧控制系統(tǒng)，以識別是否為業(yè)主方故障，提高業(yè)主方用電的穩(wěn)定性，改善業(yè)主的用電的安全性，提高了電能的綜合利用率。
【專利說明】一種中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置及其控制方法
[0001]
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及電網(wǎng)弧光保護技術領域，具體涉及一種中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置及其控制方法。
【背景技術】
[0003]隨著經(jīng)濟的發(fā)展，用電企業(yè)的急劇增多，用電的安全與保護要求越來越高。對于工業(yè)區(qū)多用戶供電，由于用戶較多，輸送電線路及各個用戶的設備操作及設備故障等因素會產(chǎn)生弧光短路故障，危機人員安全，造成用電設備的損壞，影響用電企業(yè)的正常生產(chǎn)，為用電企業(yè)帶來重大損失。但是市場上現(xiàn)有的消弧保護裝置(消弧柜)只能對整條線路上的弧光接地進行判定，即在同條線路上不論何處發(fā)生弧光故障業(yè)主方的消弧保護裝置均動作，將不穩(wěn)定的弧光接地轉化為穩(wěn)定的金屬接地起到保護的作用，但是供電系統(tǒng)只允許系統(tǒng)單相接地兩小時，在此段時間內(nèi)業(yè)主方若無法排除故障，供電局將對業(yè)主拉閘停電，則若非業(yè)主方故障，而對業(yè)主方的供電被中斷(因為業(yè)主方無法排除故障)，業(yè)主方將為此蒙受重大損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置及其控制方法，該消弧保護裝置簡單、安全、可靠，可防止消弧保護裝置因非業(yè)主方故障而誤動作，以提高業(yè)主方用電的可靠性。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案:
一種中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置，包括隔離刀閘、電壓互感器、消弧動作系統(tǒng)及電壓保護裝置，所述隔離刀閘的進線端與三相母線相連，其出線端經(jīng)保護器與電壓互感器相連，所述消弧動作系統(tǒng)與隔離刀閘的出線端相連;所述電壓保護裝置包括四個氧化鋅閥片，其中第一、二、三氧化鋅閥片的一端分別與隔離刀閘的出線端相連，第一、二、三氧化鋅閥片的另一端分別依次經(jīng)第一、二、三熔斷器、第一、二、三放電間隙與第四氧化鋅閥片相連，第四氧化鋅閥片的另一端接地。
[0006]所述保護器為高分斷限流熔斷器。
[0007]所述消弧動作系統(tǒng)包括高壓限流熔斷器、真空接觸器和零序電流互感器，所述高壓限流熔斷器的進線端與隔離刀閘的出線端相連，其出線端與真空接觸器的進線端相連，真空接觸器的出線端經(jīng)零序電流互感器接地。
[0008]還包括消弧控制器，所述消弧控制器的電壓輸入端與電壓互感器的電壓輸出端相連，消弧控制器的控制端與真空接觸器的控制端相連。
[0009]一種中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置的控制方法，包括以下步驟:
(I)通過消弧控制器檢測接地電流，當檢測到有接地電流時，判斷該接地電流是來在于業(yè)主方廠區(qū)內(nèi)還是廠區(qū)外，若是來自于業(yè)主方廠區(qū)外，則消弧保護裝置不動作繼續(xù)監(jiān)測，若是來自于業(yè)主方廠區(qū)內(nèi)時，則消弧控制器對電壓的變化進行判定；
(2)通過電壓變化判斷是否是弧光接地故障，若是金屬接地故障，則消弧保護裝置不動作僅發(fā)出報警信號，若為弧光接地故障，則消弧控制器發(fā)出動作信號；
(3)真空接觸器快速合閘，將不穩(wěn)定的弧光接地轉變?yōu)榉€(wěn)定的金屬接地，并及時發(fā)出報警信號，高壓限流熔斷器允許單相接地運行兩小時以便用戶排查故障及裝置恢復。
[0010]由上述技術方案可知，本發(fā)明結構簡單、安全可靠，通過新型消弧控制系統(tǒng)，以識別是否為業(yè)主方故障，提高業(yè)主方用電的穩(wěn)定性，改善業(yè)主的用電的安全性，提高了電能的綜合利用率。通過新型消弧控制系統(tǒng)的對接觸器動作的雙重控制，防止消弧保護裝置因非業(yè)主方故障而誤動作，利于業(yè)主方差提高業(yè)主方用電的可靠性。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的電氣原理圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明:
如圖1所示，本實施例的中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置，包括隔離刀閘1、電壓互感器3、消弧動作系統(tǒng)及電壓保護裝置4，隔離刀閘I的進線端與三相母線相連，其出線端經(jīng)高分斷限流熔斷器2與電壓互感器3相連，消弧動作系統(tǒng)與隔離刀閘I的出線端相連；電壓保護裝置4包括四個氧化鋅閥片F(xiàn)，其中第一、二、三氧化鋅閥片F(xiàn)1、F2、F3的一端分別與隔離刀閘I的出線端相連，第一、二、三氧化鋅閥片F(xiàn)l、F2、F3的另一端分別依次經(jīng)第一、二、三熔斷器B1、B2、B3、第一、二、三放電間隙G1、G2、G3與第四氧化鋅閥片F(xiàn)4相連，第四氧化鋅閥片F(xiàn)4的另一端接地。
[0013]消弧動作系統(tǒng)包括高壓限流熔斷器5、真空接觸器6和零序電流互感器7，高壓限流熔斷器5的進線端與隔離刀閘I的出線端相連，其出線端與真空接觸器6的進線端相連，真空接觸器6的出線端經(jīng)零序電流互感器7接地。為了方便高壓電網(wǎng)消弧保護裝置的控制，該裝置還包括消弧控制器8，該消弧控制器8的電壓輸入端與電壓互感器3的電壓輸出端相連，消弧控制器8的控制端與真空接觸器6的控制端相連。
[0014]本實例中高壓限流熔斷器5用于限制真空接觸器6對地短接后的過電流，防止真空接觸器6由于過流而損壞。該零序電流互感器7，能夠在真空接觸器6接地保護后監(jiān)測對地電流。過電壓保護裝置4，能夠有效的對系統(tǒng)過電壓進行抑制，電壓互感器3可測量電路電壓及為二次元件提供電壓信號，取代PT柜的作用，高分段限流熔斷器2能對電壓互感器3起到有效的過流保護。消弧控制器8能夠通過對電流變化的實時監(jiān)測，來斷定故障是廠區(qū)內(nèi)還是廠區(qū)外故障，再通過對電壓變化的監(jiān)測來判定真空接觸器6是否動作。
[0015]工作原理如下:當消弧控制器8檢測到有接地電流時，判斷該接地電流是來在于業(yè)主方廠區(qū)內(nèi)還是廠區(qū)外，若是來自于業(yè)主方廠區(qū)外消弧保護裝置不動作繼續(xù)監(jiān)測；若是來自于業(yè)主方廠區(qū)內(nèi)時，消弧控制器8對電壓的變化進行判定，判斷是否是弧光接地故障，如金屬接地則消弧保護裝置不動作僅發(fā)出報警信號；當消弧控制器8通過電壓變化判定為弧光接地時，消弧控制器8發(fā)出動作信號，消弧保護裝置動作即真空接觸器6快速合閘，將不穩(wěn)定的弧光接地轉變?yōu)榉€(wěn)定的金屬接地，并及時發(fā)出報警信號，高壓限流熔斷器5允許單相接地運行兩小時以便用戶排查故障及裝置恢復。
[0016]以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置，其特征在于:包括隔離刀閘(I)、電壓互感器(3)、消弧動作系統(tǒng)及電壓保護裝置(4)，所述隔離刀閘(I)的進線端與三相母線相連，其出線端經(jīng)保護器(2)與電壓互感器(3)相連，所述消弧動作系統(tǒng)與隔離刀閘(I)的出線端相連;所述電壓保護裝置(4)包括四個氧化鋅閥片(F)，其中第一、二、三氧化鋅閥片(F1、F2、F3)的一端分別與隔離刀閘(I)的出線端相連，第一、二、三氧化鋅閥片(F1、F2、F3)的另一端分別依次經(jīng)第一、二、三熔斷器(81、82、83)、第一、二、三放電間隙(61、62、63)與第四氧化鋅閥片汗4)相連，第四氧化鋅閥片(F4)的另一端接地。2.根據(jù)權利要求1所述的中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置，其特征在于:所述保護器(2)為高分斷限流熔斷器。3.根據(jù)權利要求1所述的中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置，其特征在于:所述消弧動作系統(tǒng)包括高壓限流熔斷器(5)、真空接觸器(6)和零序電流互感器(7)，所述高壓限流熔斷器(5)的進線端與隔離刀閘(I)的出線端相連，其出線端與真空接觸器(6)的進線端相連，真空接觸器(6)的出線端經(jīng)零序電流互感器(7)接地。4.根據(jù)權利要求3所述的中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置，其特征在于:還包括消弧控制器(8)，所述消弧控制器(8)的電壓輸入端與電壓互感器(3)的電壓輸出端相連，消弧控制器(8)的控制端與真空接觸器(6)的控制端相連。5.—種中高壓電網(wǎng)消弧保護裝置的控制方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)通過消弧控制器檢測接地電流，當檢測到有接地電流時，判斷該接地電流是來在于業(yè)主方廠區(qū)內(nèi)還是廠區(qū)外，若是來自于業(yè)主方廠區(qū)外，則消弧保護裝置不動作繼續(xù)監(jiān)測，若是來自于業(yè)主方廠區(qū)內(nèi)時，則消弧控制器對電壓的變化進行判定； (2)通過電壓變化判斷是否是弧光接地故障，若是金屬接地故障，則消弧保護裝置不動作僅發(fā)出報警信號，若為弧光接地故障，則消弧控制器發(fā)出動作信號； (3)真空接觸器快速合閘，將不穩(wěn)定的弧光接地轉變?yōu)榉€(wěn)定的金屬接地，并及時發(fā)出報警信號，高壓限流熔斷器允許單相接地運行兩小時以便用戶排查故障及裝置恢復。
【文檔編號】H02H9/04GK105826911SQ201610312670
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】張國勇, 宋安超
【申請人】安徽尚途電力保護設備有限公司