專(zhuān)利名稱(chēng)：交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種交流供電系統(tǒng)的接地裝置，特別涉及一種自備電廠、發(fā)電廠、 水電站發(fā)電機(jī)等發(fā)電系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地綜合裝置。
背景技術(shù)：
目前，在各自備電廠、發(fā)電廠、水電站發(fā)電機(jī)等36KV以?xún)?nèi)的發(fā)電系統(tǒng)中，一般采用 中性點(diǎn)經(jīng)接地電阻接地方式來(lái)消除單相接地故障對(duì)交流發(fā)電機(jī)的影響，它是在中性點(diǎn)與大 地之間接入一定阻值的電阻器，該電阻器與發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成回路。當(dāng)發(fā)電系統(tǒng)中出現(xiàn)單相接 地等故障時(shí)，接地電阻可以有效地抑制間歇性弧光接地過(guò)電壓，當(dāng)接地電弧熄滅后，系統(tǒng)對(duì) 地電容中的殘余電荷將通過(guò)中性點(diǎn)電阻泄放掉，不會(huì)產(chǎn)生很高的過(guò)電壓。交流發(fā)電機(jī)中性 點(diǎn)經(jīng)電阻接地還可以消除系統(tǒng)單相接地故障諧振過(guò)電壓，中性點(diǎn)電阻相當(dāng)于在諧振 回路中 的系統(tǒng)對(duì)地電容兩端并接一個(gè)阻尼電阻，由于電阻的阻尼作用，基本上可以消除系統(tǒng)各種 諧振過(guò)電壓，有效地限制單相接地故障電流對(duì)交流發(fā)電機(jī)的損害?，F(xiàn)時(shí)，市面上銷(xiāo)售的一般是接地電阻柜，安裝時(shí)候，在交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的引出線(xiàn) 需要連接電流互感器等體積較大的電器線(xiàn)路，再與接地電阻柜連接，中性點(diǎn)的引出線(xiàn)往往 帶有很高的電壓，不宜過(guò)多暴露在空氣中，與之連接的電流互感器等變壓線(xiàn)路也不宜暴露 在空氣中，因?yàn)閷⑦@些線(xiàn)路暴露在空氣中，由于雜物、灰塵、或其它不確定因素的影響，大大 增加了危險(xiǎn)系數(shù)，這就要求在發(fā)電機(jī)周?chē)捎猛两ɑ蛄硗饨ㄔ鞕C(jī)柜來(lái)封裝中性點(diǎn)引出線(xiàn)和 電流互感器等電器線(xiàn)路。其缺點(diǎn)是占地面積較大、安裝不方便、成本較高，造成人力、資金 的浪費(fèi)，而且散熱效果不好，各元件因空間關(guān)系布置不合理而造成各元件相互影響。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻 綜合柜，這種交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜占地面積小、安裝方便、各元件之 間相互影響小，并且保護(hù)及時(shí)靈敏、運(yùn)行可靠。采用的技術(shù)方案如下一種交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜，包括柜體，其特征是該交流發(fā) 電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜還包括上支架、下支架、接地端、中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性 點(diǎn)側(cè)電流互感器、開(kāi)關(guān)、接地電阻器和隔板；接地端包括接地金屬板，接地金屬板安裝在柜 體的底部；隔板將柜體分隔為上隔室和下隔室，隔板上開(kāi)有連接上隔室和下隔室的內(nèi)連通 道；上支架設(shè)于上隔室中，中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性點(diǎn)側(cè)電流互感器和開(kāi)關(guān)安裝在上支架上；下 支架設(shè)于下隔室中，接地電阻器安裝在下支架上；中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性點(diǎn)側(cè)電流互感器和開(kāi) 關(guān)依次電連接；開(kāi)關(guān)通過(guò)連接電纜連接接地電阻器的輸入端，連接電纜自上隔室經(jīng)內(nèi)連通 道穿入下隔室；接地電阻器的輸出端與接地金屬板連接；柜體的柜壁上開(kāi)有使上隔室與外 部相通的外連通道，中性點(diǎn)引出線(xiàn)經(jīng)外連通道延伸到柜體外部。接地電阻器一般采用空氣自冷式金屬材料接地電阻，可以是由鑄鐵片或不銹鋼片 構(gòu)成的電阻組。通常情況下，在柜壁上的外連通道和隔板的內(nèi)連通道中設(shè)置有穿墻套管，可防止連接電纜表層老化或因?yàn)槟Σ炼l(fā)生短接等不確定因素的影響。接地端是一個(gè)連接部 件，安裝在柜體的下底面，與地面良好接觸，一般情況下，只要能與地面良好接觸就可以，但 本實(shí)用新型為了確保接地良好，采用通過(guò)在柜體下底面安裝接地金屬板來(lái)接地。將中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性點(diǎn)側(cè)電流互感器、開(kāi)關(guān)、低壓電流互感器和接地電阻器集中 安裝在一個(gè)柜體中，并且用隔板將柜體分隔成兩個(gè)隔室，將中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性點(diǎn)側(cè)電流互 感器和開(kāi)關(guān)安裝在柜體的上隔室，將接地電阻器和低壓電流互感器安裝在柜體的下隔室， 延伸到柜體外部的中性點(diǎn)引出線(xiàn)可以直接與交流發(fā)電機(jī)連接。在單臺(tái)交流發(fā)電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行 的情況下，開(kāi)關(guān)閉合，即交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)一直是帶接地電阻器運(yùn)行的，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接 地故障時(shí)，接地電阻器可以消除系統(tǒng)多種諧振過(guò)電壓，有效地抑制間歇性弧光接地過(guò)電壓， 有效地限制單相接地故障對(duì)交流發(fā)電機(jī)的損害。通常情況下，交流發(fā)電系統(tǒng)并不是采用單 獨(dú)一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)來(lái)發(fā)電的，而是采用多臺(tái)交流發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的，而每臺(tái)交流發(fā)電機(jī)都 連接有一個(gè)交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)綜合柜；但是，當(dāng)多臺(tái)交流發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的時(shí)候，只允許其 中一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)通過(guò)接地電阻器接地，否則會(huì)產(chǎn)生三次諧波環(huán)流，以及造成單相 接地故障電流，繼電保護(hù)靈敏度及保護(hù)范圍的不穩(wěn)定；此時(shí)，可根據(jù)需要將其中一個(gè)交流發(fā) 電機(jī)中性點(diǎn)綜合柜中的開(kāi)關(guān)閉合，使一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)通過(guò)接地電阻器接地，而把其 它交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)綜合柜中的開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)，切除其它交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的接地電阻器。 將柜體分為兩個(gè)隔室，下隔室安裝電阻器和低壓電流互感器，上隔室安裝中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中 性點(diǎn)側(cè)電流互感器和開(kāi)關(guān)，使得兩隔室中的元件相互影響很小，提高運(yùn)行的可靠安全性，同 時(shí)由于隔板的隔開(kāi)，電阻器發(fā)出的熱量對(duì)中性點(diǎn)引出線(xiàn)和中性點(diǎn)側(cè)電流互感器的影響很 小。作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，為了使接地保護(hù)更具及時(shí)性和靈敏性，開(kāi)關(guān)是自動(dòng) 投切裝置，自動(dòng)投切裝置的輸入端與中性點(diǎn)側(cè)電流互感器的輸出端連接，自動(dòng)投切裝置的 輸出端通過(guò)連接電纜與接地電阻器的輸入端連接。在交流發(fā)電系統(tǒng)中，可將各個(gè)交流發(fā)電 機(jī)中性點(diǎn)綜合柜中的自動(dòng)投切裝置的控制引線(xiàn)集中起來(lái)，連接到一個(gè)自動(dòng)控制裝置或者監(jiān) 測(cè)系統(tǒng)上；通過(guò)自動(dòng)控制裝置或監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)控制各個(gè)交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)綜合柜中的自動(dòng) 投切裝置的閉合或斷開(kāi)狀態(tài)。這樣不用人工去合上或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，使得接地保護(hù)更加及時(shí)、更 加靈敏。自動(dòng)投切裝置一般可以采用單相真空接觸器或單相真空斷路器。作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的優(yōu)選方案，為獲得流經(jīng)接地電阻電流的信息，有效地監(jiān) 視中性點(diǎn)的不平衡電流、電阻溫度，交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜還包括低 壓電流互感器；低壓電流互感器安裝在下支架上，低壓電流互感器的輸入端與接地電阻器 的輸出端連接，低壓電流互感器的輸出端與接地金屬板連接。在接地電阻器的輸出端接入 低壓電流互感器，低壓電流互感器的輸出端接地，在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)候，可給監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供 接地電阻器的電流大小、時(shí)間、電阻溫度變化、接地次數(shù)等信息，以方便工作人員在第一時(shí) 間獲得有用信息，更方便維修、運(yùn)行等操作。作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，為達(dá)到良好的接地性能并防止銹蝕，接地 金屬板是接地不銹鋼板。為保證接地電阻器能保持良好的接地性能，采用不銹鋼板來(lái)做柜 體的底板，可有效防止銹蝕，保證接地電阻器與大地的良好連接。作為本實(shí)用新型再更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，為達(dá)到更好的散熱效果，柜體的下隔室 的側(cè)壁是不銹鋼板，側(cè)壁上開(kāi)有通風(fēng)通道。不銹鋼板有良好的散熱性能，下隔室的側(cè)壁采用不銹鋼板，接地電阻器發(fā)出的熱量和容易通過(guò)鋼不銹板散發(fā)出去，而開(kāi)有通風(fēng)通道，更方便 氣流將接地電阻器發(fā)出的熱量帶走，散熱效果更好。這種交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜將中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性點(diǎn)側(cè)電流 互感器、開(kāi)關(guān)、低壓電流互感器和接地電阻器集中安裝在一個(gè)柜體中，無(wú)需土建或另外建造 機(jī)柜便可接線(xiàn)，這樣使整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、安裝方便并且運(yùn)行可靠，從而制造成本 也較低、節(jié)約了資源；將柜體分隔成兩個(gè)隔室，并在下隔室的側(cè)壁上開(kāi)有通風(fēng)通道，下隔室 安裝電阻器和低壓電流互感器，上隔室安裝中性點(diǎn)引出線(xiàn)和電流互感器和開(kāi)關(guān)，使得散熱 性能良好，并且兩隔室中的元件相互影響很小，提高運(yùn)行的可靠安全性，同時(shí)由于隔板的隔 開(kāi)，電阻器發(fā)出的熱量對(duì)中性點(diǎn)引出線(xiàn)和電流互感器的影響很小，運(yùn)行可靠，并且延長(zhǎng)了各 元件的使用壽命；通過(guò)將普通開(kāi)關(guān)替換為自動(dòng)投切裝置，實(shí)現(xiàn)集中控制、自動(dòng)閉合或斷開(kāi)接 地電阻器，使保護(hù)更及時(shí)靈敏，并且運(yùn)行更可靠。

圖1是交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的左視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式做進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1所示，這種交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)綜合柜，包括柜體1、隔板2、上支架3、下支架 4、接地不銹鋼板5、中性點(diǎn)引出線(xiàn)6、中性點(diǎn)側(cè)電流互感器7、單相真空接觸器8、接地電阻器 9和低壓電流互感器10 ；接地不銹鋼板5安裝在柜體1的底部；隔板2設(shè)于柜體1中并將柜 體1分隔為上隔室11和下隔室12，隔板2上開(kāi)有連接上隔室11和下隔室12的內(nèi)連通道 13，內(nèi)連通道13中設(shè)置有穿墻套管14 ；上支架3設(shè)于上隔室11中，中性點(diǎn)引出線(xiàn)6、中性點(diǎn) 側(cè)電流互感器7和單相真空接觸器8安裝在上支架3上，下支架4設(shè)于下隔室12中，接地 電阻器9和低壓電流互感器10安裝在下支架4上；中性點(diǎn)引出線(xiàn)6與中性點(diǎn)側(cè)電流互感器 7的輸入端連接，中性點(diǎn)側(cè)電流互感器7的輸出端與單相真空接觸器8的輸入端連接，單相 真空接觸器8的輸出端通過(guò)連接電纜15連接接地電阻器9的輸入端，連接電纜15自上隔 室11經(jīng)內(nèi)連通道13中的穿墻套管14穿入下隔室12，低壓電流互感器10的輸入端與接地 電阻器9的輸出端連接，低壓電流互感器10的輸出端與接地不銹鋼板5連接；柜體1的柜 壁上開(kāi)有上隔室11與外部相通的外連通道16，外連通道16中設(shè)置有穿墻套管17，中性點(diǎn) 弓丨出線(xiàn)6經(jīng)外連通道16中的穿墻套管17延伸到柜體1外部(即中性點(diǎn)引出線(xiàn)6的另一端 處于外部)，用于連接交流發(fā)電機(jī)；柜體1的下隔室12的側(cè)壁采用不銹鋼板，并開(kāi)有通風(fēng)通 道18。在單臺(tái)交流發(fā)電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行的情況下，單相真空接觸器8閉合，即交流發(fā)電機(jī)中 性點(diǎn)一直是帶接地電阻器9運(yùn)行的，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地電阻器9可以消除系 統(tǒng)多種諧振過(guò)電壓，有效地抑制間歇性弧光接地過(guò)電壓，有效地限制單相接地故障對(duì)交流 發(fā)電機(jī)的損害。而在多臺(tái)交流發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行時(shí)，通過(guò)自動(dòng)控制裝置或監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，將其中任 意一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)綜合柜中的單相真空接觸器8閉合，使交流發(fā)電系統(tǒng)的中性點(diǎn)通 過(guò)接地電阻器9接地，而把其它的單相真空接觸器8全部斷開(kāi)，切除其它的接地電阻器9，使交流發(fā)電系統(tǒng)中保持只有一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)通過(guò)接地電阻器9接地。在系統(tǒng)發(fā)生故障的時(shí) 候，低壓電流互感器10不斷檢測(cè)接地電阻器9的電流大小、時(shí)間、電阻溫度變化、接地次數(shù) 等信息，提供給監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以便工作人 員及時(shí)搶修。
權(quán)利要求一種交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜，包括柜體，其特征是所述交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜還包括上支架、下支架、接地端、中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性點(diǎn)側(cè)電流互感器、開(kāi)關(guān)、接地電阻器和隔板；所述接地端包括接地金屬板，接地金屬板安裝在柜體的底部；所述隔板將柜體分隔為上隔室和下隔室，隔板上開(kāi)有連接上隔室和下隔室的內(nèi)連通道；上支架設(shè)于上隔室中，中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性點(diǎn)側(cè)電流互感器和開(kāi)關(guān)安裝在上支架上；下支架設(shè)于下隔室中，接地電阻器安裝在下支架上；所述中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性點(diǎn)側(cè)電流互感器和開(kāi)關(guān)依次電連接；開(kāi)關(guān)通過(guò)連接電纜連接接地電阻器的輸入端，連接電纜自上隔室經(jīng)內(nèi)連通道穿入下隔室；接地電阻器的輸出端與接地金屬板連接；所述柜體的柜壁上開(kāi)有使上隔室與外部相通的外連通道，中性點(diǎn)引出線(xiàn)經(jīng)外連通道延伸到柜體外部。
2.如權(quán)利要求1所述的交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜，其特征是所述 開(kāi)關(guān)是自動(dòng)投切裝置，自動(dòng)投切裝置的輸入端與中性點(diǎn)側(cè)電流互感器的輸出端連接，自動(dòng) 投切裝置的輸出端通過(guò)連接電纜與接地電阻器的輸入端連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜，其特征是 所述交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜還包括低壓電流互感器；低壓電流互感器 安裝在下支架上，低壓電流互感器的輸入端與接地電阻器的輸出端連接，低壓電流互感器 的輸出端與接地金屬板連接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜，其特征是 所述接地金屬板是接地不銹鋼板。
5.如權(quán)利要求3所述的交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜，其特征是所述 接地金屬板是接地不銹鋼板。
6.如權(quán)利要求4所述的交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜，其特征是所述 柜體的下隔室的側(cè)壁是不銹鋼板，側(cè)壁上開(kāi)有通風(fēng)通道。
7.如權(quán)利要求5所述的交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜，其特征是所述 柜體的下隔室的側(cè)壁是不銹鋼板，側(cè)壁上開(kāi)有通風(fēng)通道。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)引出線(xiàn)及接地電阻綜合柜，其特征是包括柜體、上支架、下支架、接地端、中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性點(diǎn)側(cè)電流互感器、開(kāi)關(guān)、接地電阻器、低壓電流互感器和隔板；隔板將柜體分隔為上隔室和下隔室；中性點(diǎn)引出線(xiàn)、中性點(diǎn)側(cè)電流互感器和開(kāi)關(guān)安裝在上支架上，接地電阻器和低壓電流互感器安裝下支架上；柜體的柜壁上開(kāi)有與外部相通的外連通道，中性點(diǎn)引出線(xiàn)經(jīng)通道延伸到柜體外部。這樣結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、安裝方便、運(yùn)行可靠，并且兩隔室中的元件相互影響很小，進(jìn)一步提高運(yùn)行的可靠安全性，無(wú)需土建或另外建造機(jī)柜便可接線(xiàn)、成本較低、節(jié)約資源。
文檔編號(hào)H02H7/06GK201556929SQ200920273790
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者張偉莉, 鄭鎮(zhèn)江 申請(qǐng)人:廣東自動(dòng)化電氣集團(tuán)有限公司