專利名稱：一種晶閘管投切電容式消弧線圈結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種輸變電設(shè)備，尤其涉及ー種消弧線圈。
技術(shù)背景消弧線圈接地系統(tǒng)在發(fā)生単相接地故障時，消弧線圈的電感電流不僅能有效地補償電網(wǎng)的對地電容電流，減小故障點殘流，同時可以使故障相接地弧光兩端的恢復(fù)電壓速度降低、熄滅電弧。消弧線圈的正確調(diào)諧能有效地減少產(chǎn)生間歇性電弧接地過電壓、単相接地故障發(fā)展為相間短路或多點重復(fù)性接地故障的幾率，提高電網(wǎng)運行的安全性和供電可靠性。因此，中性點經(jīng)消弧線圈的接地方式在我國6kV 35kV電壓配電網(wǎng)中有廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)消弧線圈接地系統(tǒng)中，都采用分級調(diào)節(jié)分接頭的消弧線圈，以適應(yīng)電網(wǎng)運行方式的變化。這種消弧線圈只能離線調(diào)節(jié)分接頭，無自動調(diào)諧手段，電流調(diào)節(jié)范圍小，而且易產(chǎn)生諧振過電壓。隨著用戶對供電質(zhì)量要求的不斷提高，配電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大，這種消弧線圈的固有缺陷已影響電網(wǎng)的安全運行。因此，必須對其進行改進或更新?lián)Q代。近幾年我國也先后推出了幾種自動跟蹤補償成套裝置，但有些是采用機械傳動機構(gòu)完成自動調(diào)諧。其缺點是所用時間較長，而且一般需加裝限壓電阻，當(dāng)単相接地故障發(fā)生時，立即短接電阻増加了附加裝置和控制復(fù)雜性。而且在不同的電網(wǎng)中阻值不同，電阻的熱容量必須仔細核算。還有的雖然是依靠電氣手段實現(xiàn)自動調(diào)諧，調(diào)諧時間短，無需限壓電阻，結(jié)構(gòu)相對簡単，但其工作原理是基于鐵心的磁飽和，因此，不可避免地存在非線性和諧波等問題。晶閘管投切電容(TSC)式消弧線圈則不存在上述問題。該消弧線圈的調(diào)諧速度快，調(diào)節(jié)范圍寬，適應(yīng)能力強，具有線性調(diào)節(jié)特性，無諧波污染，可靠性高，而且損耗和噪聲小?，F(xiàn)有技術(shù)的晶閘管投切電容式的消弧線圈存在如下問題由于電容的電荷累計效應(yīng)及兩端的電壓不能突變，所以在電容時投切時仍存在涌流、過壓和波形畸變等問題，在線路中存在一定隱患。
實用新型內(nèi)容本發(fā)明的目的是對晶閘管投切電容式消弧線圈結(jié)構(gòu)進行改進，在投切電容時，減少或者避免電路中引起沖擊和波形畸變現(xiàn)象。本實用新型一種晶閘管投切電容式消弧線圈結(jié)構(gòu)，包括高低壓繞組，高低壓繞組的二次繞組與設(shè)有多組可控硅控制的電容器并聯(lián)，其特征是電容器串聯(lián)與對應(yīng)的電容匹配的空心電感。具體實施時，空心電感的感抗值取為同組電容器容抗值的3%_10%。作為最優(yōu)，空心電感的感抗值取為同組電容器容抗值的6%。這些電感由空心線圈繞制而成，容量很小，其感抗值只有同組的電容器容抗的百分之幾。它們對電容量的影響微不足道，但它的作用不小。在投切電容時，由于電容的電荷累計效應(yīng)及兩端的電壓不能突變的特點，會在電路中引起沖擊和波形畸變，而空心電感的存在則可以有效解決這ー問題。由自動控制系統(tǒng)實時在線監(jiān)測對地電容電流，根據(jù)電網(wǎng)對地電容電流的變化，選擇不同容量的電容器組合投入，調(diào)節(jié)線圈電感，實現(xiàn)系統(tǒng)動態(tài)調(diào)諧。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生単相接地故障時，迅速調(diào)節(jié)消弧線圈到接近全補償，補償效果好，電弧自熄；當(dāng)電網(wǎng)正常運行時，消弧線圈遠離諧振點工作，抑制了諧振過電壓的產(chǎn)生。該裝置充分發(fā)揮了消弧線圈的作用，提高了電網(wǎng)運行的安全性和供電連續(xù)性。采用大功率晶閘管作為電容器的投切開關(guān)，在晶閘管兩端電壓過零時刻投電容，電流過零時自然切除電容器，也避免了電容器投切時的過電壓和合閘涌流問題。本實用新型的有益效果是由于本實用在原來的結(jié)構(gòu)中，在電容器串聯(lián)與對應(yīng)的電容匹配的空心電感，有效地解決了電容時投切時存在涌流、過壓和波形畸變等問題，結(jié)構(gòu)簡單，實用性強。
以下結(jié)合附圖
和實施例對實用新型進ー步說明。圖I是本實用新型實施例的原理示意圖。 圖中L :高低壓繞組 LpL^L3 :空心電感 CpC2, C3:電容器 VT2J3:晶閘管。
具體實施方式
如圖I所示，一種晶閘管投切電容式消弧線圈結(jié)構(gòu)，包括高低壓繞組L，高低壓繞組L的二次繞組與設(shè)有多組可控硅控制V T2, T3等的電容器并聯(lián)も、C2, C3等，電容器も、C2> C3等串聯(lián)與對應(yīng)的電容匹配的空心電感Lp L2> L3等?？招碾姼蠰p L2> L3等的感抗值取為同組電容器CpCpC3容抗值的6%。由于各電網(wǎng)電容電流相差很大，對消弧線圈的調(diào)節(jié)范圍要求不同，因此，電容器的選擇要根據(jù)不同情況具體計算。具體方法是首先根據(jù)消弧線圈調(diào)節(jié)級數(shù)的要求確定并聯(lián)電容器組數(shù)。如果組數(shù)為4，各組電容量之比可取為1:2:4:8，其相應(yīng)的調(diào)節(jié)級數(shù)就為16，依次類推。然后根據(jù)調(diào)流范圍和消弧線圈的具體參數(shù)計算各組電容量值。根據(jù)實踐經(jīng)驗，為取得最佳效果，空心電感的感抗值取為同組電容器容抗值的6%。晶閘管的選型選用MTX型反并聯(lián)雙晶閘管模塊。晶閘管的額定值參數(shù)按電網(wǎng)單相金屬性接地故障狀態(tài)計算。晶閘管的通態(tài)電流按電容器組額定電流并留取至少兩倍的裕度進行選取。上述實施例是對本實用新型的說明，不是對本實用新型的限定，任何在本實用新型基礎(chǔ)上簡單變換后的結(jié)構(gòu)均屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種晶閘管投切電容式消弧線圈結(jié)構(gòu)，包括高低壓繞組，高低壓繞組的二次繞組與設(shè)有多組可控硅控制的電容器并聯(lián)，其特征是電容器串聯(lián)與對應(yīng)的電容匹配的空心電感。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種晶閘管投切電容式消弧線圈結(jié)構(gòu)，其特征是空心電感的感抗值為同組電容器容抗值的3%-10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種晶閘管投切電容式消弧線圈結(jié)構(gòu)，其特征是空心電感的感抗值為同組電容器容抗值的6%。
專利摘要一種晶閘管投切電容式消弧線圈結(jié)構(gòu)，包括高低壓繞組，高低壓繞組的二次繞組與設(shè)有多組可控硅控制的電容器并聯(lián)，其特征是電容器串聯(lián)與對應(yīng)的電容匹配的空心電感。由于本實用在原來的結(jié)構(gòu)中，在電容器串聯(lián)與對應(yīng)的電容匹配的空心電感，有效地解決了電容時投切時存在涌流、過壓和波形畸變等問題，結(jié)構(gòu)簡單，實用性強。
文檔編號H02H9/04GK202488132SQ201220074658
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者劉立忠 申請人:申達電氣集團有限公司