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一種空心電抗器匝間故障保護(hù)裝置的制造方法

文檔序號:8993300閱讀:418來源:國知局
一種空心電抗器匝間故障保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)領(lǐng)域,特別設(shè)及一種空屯、電抗器應(yīng)間故障保護(hù) 裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電抗器是電力系統(tǒng)不可或缺的電力設(shè)備,廣泛應(yīng)用于無功補償裝置,限制沖擊電 流或故障電流,補償線路容性電流。隨著我國電網(wǎng)建設(shè)的迅速發(fā)展,高壓電抗的應(yīng)用也越來 越普遍。
[0003] 目前,高電壓電抗器一般采用單相獨立結(jié)構(gòu),特大容量時常采用單相2臺獨立安 裝的模式;此外,為有效縮小事故范圍,已有明文規(guī)定(例如國家電網(wǎng)公司《十八項電網(wǎng)重大 反事故措施》)明確要求新建工程空屯、電抗器需按照平放布置,不應(yīng)采取疊裝放置。電抗器 故障主要有;應(yīng)間短路,單相接地。應(yīng)間短路是最為常見的電抗器故障,由于其故障電流為 穿越性電流,縱差保護(hù)失效,加之國內(nèi)還沒有??谕晟频谋Wo(hù)措施,絕大部分電抗器都沒有 設(shè)置保護(hù),該對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行及其不利。如果電抗器發(fā)生故障,沒有采用及時有效 的保護(hù),電抗器在短時間即可達(dá)到烙點引起嚴(yán)重?zé)龤?,甚至對其他電力設(shè)備造成影響。據(jù)有 關(guān)資料統(tǒng)計,1999年~2003年,全國電網(wǎng)高電壓電抗器保護(hù)正確率僅為27. 27%,該幾年,電 抗器故障頻頻發(fā)生,且逐年上升。當(dāng)前,國內(nèi)對電抗器應(yīng)間保護(hù)的研究取得了一些成績,提 出基于端電壓變化、功率變化,磁通變化,溫度變化的研究成果。由于不可抗拒的原因,很多 理論研究只處于在實驗室驗證階段,而現(xiàn)場絕大部分電抗器并未設(shè)置有效的保護(hù)裝置。
[0004] 從實際運行情況來看,國內(nèi)已配置的應(yīng)間保護(hù)裝置主要難題是對整定值的確定, 常常出現(xiàn)誤動、拒動,并沒有達(dá)到實際效果。
[0005] 鑒于此,市場已經(jīng)開始要求電抗器配置??诘?、行之有效的應(yīng)間保護(hù)裝置。所W目 前迫切需要解決應(yīng)間短路的整套檢測方案,能在故障初期及時發(fā)現(xiàn),避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實用新型提供了一種空屯、電抗器應(yīng)間故障保護(hù)裝置及其方法,通過對現(xiàn)場已運 行電抗器增設(shè)保護(hù)裝置,能實時監(jiān)測保護(hù)電抗器內(nèi)部運行狀況,裝置結(jié)構(gòu)簡單,檢測靈敏 度高,操作簡單可行。
[0007] 本實用新型的技術(shù)方案如下;
[000引本實用新型提出了一種空屯、電抗器應(yīng)間故障保護(hù)裝置,其特征在于,包括低壓感 應(yīng)線圈、平衡變壓器、微機(jī)保護(hù)器,所述的低壓感應(yīng)線圈安裝在電抗器底部電位處,所述平 衡變壓器安裝在低壓感應(yīng)線圈下方,所述微機(jī)保護(hù)器安裝在電抗器端部。
[0009]所述低壓感應(yīng)線圈為S相感應(yīng)線圈,所述低壓感應(yīng)線圈利用空屯、電抗器的漏磁通 間接測量空屯、電抗器的安應(yīng)數(shù)及其變化,空屯、電抗器保護(hù)方法感應(yīng)線圈采用兩種接線方 式,可W保護(hù)不同類型的電抗器,如雙端星形接線電流保護(hù)適合濾波電抗器保護(hù),開口 =角 電壓法適合保護(hù)大型并聯(lián)電抗器;所述平衡變壓器用于消除=相電抗器的制造誤差W及安 裝誤差;所述微機(jī)保護(hù)裝置用于判斷是否發(fā)生應(yīng)間故障。
[0010] 所述的空屯、電抗器應(yīng)間故障保護(hù)方法,其特征在于,包含W下步驟:
[ocm] 步驟一:空屯、電抗器應(yīng)間故障判斷,在空屯、電抗器上安裝感應(yīng)線圈,利用感應(yīng)線圈 感應(yīng)的電壓或電流的不平衡情況,準(zhǔn)確判斷應(yīng)間故障及其發(fā)展過程;計算感應(yīng)線圈感應(yīng)電 壓,利用平衡變壓器消除S相電抗器的制造誤差W及安裝誤差,判定電抗器故障情況; [001引步驟二誼屯、電抗器的應(yīng)間保護(hù)判斷;采用兩組線圈,采用2取2法判斷,增加保 護(hù)的可靠性,所述判斷方法可根據(jù)應(yīng)用場合不同采取不同的判斷信號,對于普通并聯(lián)電抗 器采用工頻電壓或電流,對于濾波電抗器采用諧波電壓或電流;
[0013] 步驟S;空屯、電抗器保護(hù)方法的防誤動措施:
[0014] (1)通過安應(yīng)數(shù)變化率大小防止線路發(fā)生的不對稱故障導(dǎo)致保護(hù)誤動(若為外部 故障安應(yīng)數(shù)變化率會變很大,電抗器應(yīng)間故障安應(yīng)數(shù)變化率較?。?;
[0015] (2)通過濾除3的倍數(shù)次諧波防止諧波導(dǎo)致保護(hù)誤動;
[0016] (3)接入線路=相電流,從線路電流互感器接入微機(jī)保護(hù),輔助判斷分相電抗器的 電感變化,W此最為輔助判斷條件。
[0017] 本實用新型的有益效果;為并聯(lián)電抗器,串聯(lián)限流電抗器,濾波電抗器,電容器限 流電抗器等最常用電抗器應(yīng)間故障保護(hù)裝置及其方法,適應(yīng)性強(qiáng),效果良好,應(yīng)用廣泛。
【附圖說明】
[001引圖1 ;空屯、電抗器應(yīng)間短路保護(hù)感應(yīng)線圈開口S角接線電壓保護(hù)方式;
[0019] 圖2 ;空屯、電抗器應(yīng)間短路保護(hù)感應(yīng)線圈雙端星形接線電流保護(hù)方式;
[0020] 圖3誼屯、電抗器應(yīng)間短路保護(hù)感應(yīng)線圈安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0021] 本實用新型專利所述的空屯、電抗器應(yīng)間故障保護(hù)方法,具有原理清晰,判斷簡單 直接的特點,利用低壓感應(yīng)線圈測量高壓電抗器的工作狀態(tài),即相當(dāng)于給受保護(hù)的電抗器 增加了一個開路副線圈(變成變壓器)。低壓感應(yīng)線圈布置在電抗器底部大地電位處,測量 設(shè)備簡單可靠,設(shè)備造價低,具體操作步驟如下所示:
[0022] 步驟一:利用感應(yīng)線圈感應(yīng)的電壓或電流的不平衡情況,準(zhǔn)確判斷應(yīng)間故障及其 發(fā)展過程:
[0023] (1)電壓方法,利用正常情況下被保護(hù)S相電抗器安應(yīng)對稱一致,感應(yīng)線圈感應(yīng)電 壓=相對稱平衡,開口 =角電壓為零(或為某一基準(zhǔn)值),某相電抗器發(fā)生應(yīng)間故障后,此相 電抗器其漏磁通的安應(yīng)發(fā)生較大變化,=相感應(yīng)線圈感應(yīng)到的電壓出現(xiàn)不平衡,反映在開 口 =角接線方式上就出現(xiàn)了較大不平衡電壓,由此可準(zhǔn)確判斷應(yīng)間故障及其發(fā)展過程;
[0024] (2)電流方法,正常情況下=相電抗器安應(yīng)對稱一致,通過漏磁通感應(yīng)到感應(yīng)線圈 的感應(yīng)電壓=相對稱平衡,星形短路接線方式的=相回路短路電流=相對稱一致,其短路 兩端輸出電流為零(或為某一基準(zhǔn)值),當(dāng)某相電抗器發(fā)生應(yīng)間故障后,此相電抗器其漏磁 通的安應(yīng)發(fā)生較大變化,=相感應(yīng)線圈感應(yīng)到的電壓出現(xiàn)不平衡,反映在在星形短路接線 方式上就會在星形短路點兩端輸出不平衡電流,W此判斷應(yīng)間故障及其發(fā)展過程。
[0025] 步驟二:計算感應(yīng)線圈感應(yīng)電壓,利用平衡變壓器消除S相電抗器的制造誤差W 及安裝誤差,判定電抗器故障情況:
[0026] 感應(yīng)線圈的安應(yīng)數(shù)通過受保護(hù)電抗器平均應(yīng)數(shù),線包直徑,線包高度,電抗器與感 應(yīng)線圈的中屯、距離,感應(yīng)線圈直徑等技術(shù)參數(shù)來計算所得,根據(jù)磁感應(yīng)定律,感應(yīng)線圈感應(yīng) 電壓:
[0027]
[002引感應(yīng)電壓£a、6b、e。經(jīng)過平衡變壓器后,消除S相電抗器本身的制造、安裝 誤差,然后=相首尾相連形成開口 =角保護(hù)及雙端星形接線電流保護(hù),通過不平衡電壓 化=eA+ee+ee)及電流(1。=1片8 +1。)來判定電抗器故障情況,能有效區(qū)分外部及內(nèi)部故 障情況。
[0029] 所述空屯、電抗器保護(hù)方法為;采用兩組線圈,采用2取2法判斷,增加保護(hù)的可靠 性。其中所述判斷方法可根據(jù)應(yīng)用場合不同采取不同的判斷信號,對于普通并聯(lián)電抗器,可 采用工頻電壓或電流,對于濾波電抗器可采用諧波電壓或電流。
[0030] 其中所述空屯、電抗器保護(hù)方法采取如下防誤動措施:
[0031] (1)通過安應(yīng)數(shù)變化率大小防止線路發(fā)生的不對稱故障導(dǎo)致保護(hù)誤動(若為外部 故障安應(yīng)數(shù)變化率會變很大,電抗器應(yīng)間故障安應(yīng)數(shù)變化率較?。?;
[0032] (2)通過濾除3的倍數(shù)次諧波防止諧波導(dǎo)致保護(hù)誤動;
[0033] (3)接入線路=相電流,從線路電流互感器接入微機(jī)保護(hù),輔助判斷分相電抗器的 電感變化,W此最為輔助判斷條件。
【主權(quán)項】
1. 一種空心電抗器匝間故障保護(hù)裝置,其特征在于,包括低壓感應(yīng)線圈、平衡變壓器、 微機(jī)保護(hù)器,所述的低壓感應(yīng)線圈安裝在電抗器底部電位處,所述平衡變壓器安裝在低壓 感應(yīng)線圈下方,所述微機(jī)保護(hù)器安裝在電抗器端部。2. 如權(quán)利要求1所述的空心電抗器匝間故障保護(hù)裝置,其特征在于,所述低壓感應(yīng)線 圈為三相感應(yīng)線圈。
【專利摘要】本實用新型涉及電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)領(lǐng)域,特別涉及一種空心電抗器匝間故障保護(hù)裝置,包括低壓感應(yīng)線圈、平衡變壓器、微機(jī)保護(hù)器,所述的低壓感應(yīng)線圈安裝在電抗器底部電位處,所述平衡變壓器安裝在低壓感應(yīng)線圈下方,所述微機(jī)保護(hù)器安裝在電抗器端部。本實用新型為并聯(lián)電抗器,串聯(lián)限流電抗器,濾波電抗器,電容器限流電抗器等最常用電抗器匝間故障保護(hù)裝置,適應(yīng)性強(qiáng),效果良好,應(yīng)用廣泛。
【IPC分類】H02H7/00, H01F17/00, G01R31/06
【公開號】CN204651898
【申請?zhí)枴緾N201520371112
【發(fā)明人】賈跟卯, 駱福權(quán), 閆曉斌, 樊曉輝
【申請人】珠海藍(lán)瑞盟電氣有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月2日
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