一種變壓器中性點直流消除容阻裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種變壓器中性點直流消除容阻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高壓直流輸電規(guī)模的擴(kuò)大,其產(chǎn)生的不利影響也逐漸顯現(xiàn)出現(xiàn),特別是在高壓直流系統(tǒng)單極運行或雙極輸送功率不平衡運行時,大地有直流流過,引起換流站附近地表電位發(fā)生較大變化,使周邊I IOkV及以上變壓器中性點有直流電流進(jìn)入,從而引起變壓器的震動加劇、噪聲增加、油溫上升,造成變壓器直流偏磁問題。
[0003]變壓器中性點直流消除容阻裝置由電容器組和電阻串聯(lián)支路、電阻、快速旁路回路、旁路開關(guān)、機(jī)械開關(guān)并聯(lián)而成,接于變壓器中性點和地網(wǎng)之間。在沒有直流電流流經(jīng)變壓器中性點或流經(jīng)直流電流未超過限值時,旁路開關(guān)處于分閘位置、機(jī)械開關(guān)處于合閘位置,電阻回路接入到變壓器中性點,對變壓器中性點直流和系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時短路電流進(jìn)行抑制,防止變壓器鐵芯因直流影響出現(xiàn)直流偏磁現(xiàn)象,同時限制系統(tǒng)短路故障電流,保護(hù)變壓器及相關(guān)設(shè)備的安全。當(dāng)檢測到流經(jīng)變壓器中性點的直流電流超過限值時,旁路開關(guān)轉(zhuǎn)為斷開位置、機(jī)械開關(guān)處于分閘位置使電容器組和電阻串聯(lián)支路投入,起到消除直流電流的作用。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于解決上述變壓器中性點直流治理技術(shù)的缺點,提供一種變壓器中性點直流消除容阻裝置。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種變壓器中性點直流消除容阻裝置,包括設(shè)置在箱體中的四個并聯(lián)支路,快速旁路回路、電容器組和第一電阻串聯(lián)支路、旁路開關(guān)支路及第二電阻和機(jī)械開關(guān)串聯(lián)支路,箱體還包括電流監(jiān)視儀及數(shù)字控制器;
[0007]所述快速旁路回路用于在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時快速恢復(fù)變壓器接地,保護(hù)變壓器和變壓器中性點直流消除容阻裝置安全可靠運行;
[0008]所述快速旁路回路由電力電子器件和低感抗大電流電抗器串聯(lián)組成;
[0009]所述電容器組和第一電阻串聯(lián)支路用于對變壓器中性點直流電流的消除;
[0010]所述電容器組為若干電容器并聯(lián);
[0011]所述電容器由自愈金屬化膜無感卷繞制成,采用不銹鋼外殼,具有電容值大、在使用壽命期間電容值下降幅度低于2個百分點、使用壽命長;
[0012]所述第一電阻由石墨制成,具有體積小、耐受沖擊電流大、耐高溫能力強(qiáng)特點,用于對變壓器中性點直流電流的抑制;
[0013]所述第一電阻為若干電阻模塊串并聯(lián);
[0014]所述旁路開關(guān)支路用于系統(tǒng)出現(xiàn)故障時恢復(fù)變壓器金屬接地,保護(hù)變壓器和變壓器中性點直流消除容阻裝置安全可靠運行;
[0015]所述機(jī)械開關(guān)用于第一電阻的投切;
[0016]所述電流監(jiān)視儀包括電流互感器、電壓互感器,用于測量變壓器接電點電流、電壓;
[0017]所述數(shù)字控制器用于控制快速旁路回路、旁路開關(guān)及機(jī)械開關(guān)分合。
[0018]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述電容器組和第一電阻串聯(lián)安裝于金屬框架內(nèi),金屬框架通過絕緣子固定在箱體內(nèi)。
[0019]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述電流監(jiān)視儀中電流互感器安裝于裝置的進(jìn)出線端,電壓互感器與電容器組和第一電阻串聯(lián)支路并聯(lián)。
[0020]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述電容器組和第一電阻串聯(lián)采用硬母排連接,保證鏈接牢固可靠。
[0021]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述第一電阻由石墨壓制而成,電阻阻值可調(diào)。
[0022]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述電力電子器件由整流二極管與晶閘管串聯(lián)組成,整流二極管與晶閘管壓接為一個整體。
[0023]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述低感抗電抗器采用樹脂澆注干式空心電抗器。
[0024]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述低感抗電抗器固定采用絕緣拉桿。
[0025]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述快速旁路回路中的晶閘管由控制器觸發(fā)和壓敏電阻硬件觸發(fā)構(gòu)成。
[0026]變壓器中性點直流消除容阻裝置通過判斷流過變壓器中性點直流電流的大小,實現(xiàn)本裝置在電阻或電容接地狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換,從而對變壓器中性點直流電流進(jìn)行抑制或隔除,采用變壓器中性點直流消除容阻裝置既合理利用電阻法和電容法的優(yōu)勢又避開雙方的缺點。
[0027]本實用新型的變壓器中性點直流消除容阻裝置采用快速旁路回路與旁路開關(guān)組成系統(tǒng)短路故障時的保護(hù)回路,即利用電力電子器件響應(yīng)時間快又利用了旁路開關(guān)持續(xù)通大電流能力強(qiáng)的優(yōu)點構(gòu)成合理的保護(hù)梯級,解決了電力電子器件持續(xù)通大電流能力較弱和旁路開關(guān)動作時間慢的弱點。
[0028]本實用新型的變壓器中性點直流消除容阻裝置采用大容值的電容器組和第一電阻串聯(lián),系統(tǒng)短路時施加在電容器組和第一電阻串聯(lián)回路的電壓低,同時采用快速旁路回路與旁路開關(guān)作為保護(hù)旁路,響應(yīng)時間快,故變壓器中性點直流消除容阻裝置可不需采用放電間隙對電容器組和第一電阻串聯(lián)支路進(jìn)行保護(hù)。同時低電壓使變壓器中性點直流消除容阻裝置絕緣要求降低,減小了裝置的體積,使安裝更加靈活多變。
[0029]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點及有益效果:
[0030]本直流消除容阻裝置在變壓器中性點直流消除容阻裝置正常運行和檢修情況下,都能夠可以實現(xiàn)直流偏磁治理和直流電流、交流電流監(jiān)測功能,而且方案簡單可靠,維護(hù)方便,適宜推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0031]圖I為本實用新型所述一種變壓器中性點直流消除容阻裝置的邏輯框圖。
[0032]附圖標(biāo)記:
[0033]I為低感限流電抗器,2為電力電子器件模塊,3為電容器組,4為電壓互感器,5為旁路開關(guān),6為第二電阻,7為機(jī)械開關(guān),8為數(shù)字控制器,9為電流監(jiān)視儀,10為第一電阻
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型的實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本實用新型的實施方式不限于此。
[0035]實施例I
[0036]如圖I所示,一種變壓器中性點直流消除容阻裝置,包括設(shè)置在箱體中的四個并聯(lián)支路,電力電子器件2和低感抗大電流電抗器I串聯(lián)組成的快速旁路回路、電容器組3和第一電阻10串聯(lián)支路、旁路開關(guān)5支路及第二電阻6和機(jī)械開關(guān)7串聯(lián)支路,箱體還包括電流監(jiān)視儀9及數(shù)字控制器8;
[0037]所述快速旁路回路用于在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時快速恢復(fù)變壓器接地,保護(hù)變壓器和變壓器中性點直流消除容阻裝置安全可靠運行;
[0038]所述電容器組3和第一電阻10串聯(lián)支路用于對變壓器中性點直流電流的消除;
[0039]所述電容器組3為若干電容器并聯(lián);
[0040]所述電容器由自愈金屬化膜無感卷繞制成,采用不銹鋼外殼,具有電容值大、在使用壽命期間電容值下降幅度低于2個百分點、使用壽命長;
[0041]所述第一電阻10由石墨制成,具有體積小、耐受沖擊電流大、耐高溫能力強(qiáng)特點,用于對變壓器中性點直流電流的抑制;
[0042]所述第一電阻10為若干電阻模塊串并聯(lián);
[0043]所述旁路開關(guān)5支路用于系統(tǒng)出現(xiàn)故障時恢復(fù)變壓器金屬接地,保護(hù)變壓器和變壓器中性點直流消除容阻裝置安全可靠運行;
[0044]所述機(jī)械開關(guān)7用于第一電阻10的投切;
[0045]所述電流監(jiān)視儀包括電流互感器9、電壓互感器4,用于測量變壓器接電點電流、電壓;
[0046]所述數(shù)字控制器8用于控制快速旁路回路、旁路開關(guān)5及機(jī)械開關(guān)7分合。
[0047]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述電容器組3和第一電阻10串聯(lián)安裝于金屬框架內(nèi),金屬框架通過絕緣子固定在箱體內(nèi)。
[0048]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述電流監(jiān)視儀中電流互感器9安裝于裝置的進(jìn)出線端,電壓互感器4與電容器組3和第一電阻IO串聯(lián)支路并聯(lián)。
[0049]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述電容器組3和第一電阻10串聯(lián)采用硬母排連接,保證鏈接牢固可靠。
[0050]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述第一電阻10由石墨壓制而成,電阻阻值可調(diào)。
[0051]為了更好實現(xiàn)本實用新型,所述電力電子器件2由整流二極管與晶閘管串聯(lián)組成,整流二極管與晶閘管壓接為一個整體。
【主權(quán)項】
1.一種變壓器中性點直流消除容阻裝置,其特征在于:包括設(shè)置在箱體中的四個并聯(lián)支路,快速旁路回路、電容器組和第一電阻串聯(lián)支路、旁路開關(guān)支路及第二電阻和機(jī)械開關(guān)串聯(lián)支路,箱體還包括電流監(jiān)視儀及數(shù)字控制器; 所述快速旁路回路由電力電子器件和低感抗大電流電抗器串聯(lián)組成; 所述電容器組為若干電容器并聯(lián); 所述第一電阻為若干電阻模塊串并聯(lián); 所述電流監(jiān)視儀包括電流互感器、電壓互感器; 所述數(shù)字控制器用于控制快速旁路回路、旁路開關(guān)及機(jī)械開關(guān)分合。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種變壓器中性點直流消除容阻裝置,其特征在于:所述電容器組和第一電阻串聯(lián)安裝于金屬框架內(nèi),金屬框架通過絕緣子固定在箱體內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種變壓器中性點直流消除容阻裝置,其特征在于:所述電流監(jiān)視儀中電流互感器安裝于裝置的進(jìn)出線端,電壓互感器與電容器組和第一電阻串聯(lián)支路并聯(lián)。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種變壓器中性點直流消除容阻裝置,其特征在于:所述電容器組和第一電阻串聯(lián)采用硬母排連接,保證鏈接牢固可靠。5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種變壓器中性點直流消除容阻裝置,其特征在于:所述電力電子器件由整流二極管與晶閘管串聯(lián)組成,整流二極管與晶閘管壓接為一個整體。6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種變壓器中性點直流消除容阻裝置,其特征在于:所述低感抗電抗器采用樹脂澆注干式空心電抗器。7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種變壓器中性點直流消除容阻裝置,其特征在于:所述低感抗電抗器固定采用絕緣拉桿。8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種變壓器中性點直流消除容阻裝置,其特征在于:所述快速旁路回路中的晶閘管由控制器觸發(fā)和壓敏電阻硬件觸發(fā)構(gòu)成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種變壓器中性點直流消除容阻裝置,包括設(shè)置在箱體中的四個并聯(lián)支路,快速旁路回路、電容器組和第一電阻串聯(lián)支路、旁路開關(guān)支路及第二電阻和機(jī)械開關(guān)串聯(lián)支路,箱體還包括電流監(jiān)視儀及數(shù)字控制器。本直流消除容阻裝置在變壓器中性點直流消除容阻裝置正常運行和檢修情況下,都能夠可以實現(xiàn)直流偏磁治理和直流電流、交流電流監(jiān)測功能,而且方案簡單可靠,維護(hù)方便,適宜推廣應(yīng)用。
【IPC分類】H02H7/05
【公開號】CN205160044
【申請?zhí)枴緾N201520883128
【發(fā)明人】丁理杰, 楊晴, 魏巍, 王彪, 付磊, 黃克峰
【申請人】國網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院, 廣州高瀾節(jié)能技術(shù)股份有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月5日