CN104734128A - 低压配电网零线断线保护装置 - Google Patents

低压配电网零线断线保护装置 Download PDF

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苏凤仁
苏国忠
马艳红
贾浩
仲昭峰
王超
王卓
李刚
王哲
闫伟军
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Yi Li Electric Co Of Guo Wang Xinjiang Power Co
State Grid Corp of China SGCC
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Yi Li Electric Co Of Guo Wang Xinjiang Power Co
State Grid Corp of China SGCC
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Abstract

本发明公开了一种低压配电网零线断线保护装置，其特征在于，由开关、电压继电器、交流接触器和信号发射器组成，前述电压继电器的进线L1、L2和L3通过开关分别与低压配电网的A、B、C三相火线相连，进线N与零线相连，常开触点98、97分别与B相火线和交流接触器的线圈相连；前述交流接触器的常开主触点一侧与配电网零线相连，另一侧与接地体相连；前述信号发射器的一端与电压继电器常开触点97相连，另一端与接地体相连。本发明的有益之处在于：零线断线时，在断线点后侧临时形成一个工作接地，使三相电压达到基本平衡，因电压大小在用电设备额定范围内，故杜绝了用电设备烧毁事故，也不会影响用电设备的正常工作，更不会影响整个台区配电网的正常运行。

Description

低压配电网零线断线保护装置
技术领域
本发明涉及一种保护装置，具体涉及一种低压配电网零线断线保护装置，属于电学技术领域。
背景技术
在共用零线的低压三相四线制***中，若零线(中性线)因事故断开，在三相负荷不平衡时，将引起各相电压畸变，使各相负载的电压异常，即通过断开的零线使每两相负载串联形成回路承受线电压,而实际上，负荷大多是不平衡的，三相负载阻抗不一样，回路中的两相负荷上的电流相同，但负荷功率不同，所以两相负荷的阻抗也不相同，因为U＝I*Z，因此负荷较小的一相负载阻抗大，电压也高，可达260V以上，负荷大的一相负载阻抗小，负载电压降低，在160V以下，相电压升高会造成该相部分电气设备烧毁，而这部分用电设备设备退出运行后，该相负荷更轻、相电压更高，如此形成恶性循环，直至该相负荷全部烧毁或退出运行。最后剩下的一相负载因前两相上负载烧坏后电路不通而停电。
由于低压配电网零线断线会造成大量的用户用电设备烧毁，所以，供电公司需要支付高额的维修资金。
此外，零线断路点后侧电气设备外壳漏电时，相当于带相电压，一旦人体接触这些电气设备外壳，就会造成触电伤亡。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种低压配电网零线断线保护装置，该保护装置能够使零线断线后侧临时工作接地达到电压平衡，从而保证用电设备在不被烧毁的同时正常工作。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种低压配电网零线断线保护装置，其特征在于，由开关、电压继电器、交流接触器和信号发射器组成，
前述电压继电器的进线L1、L2和L3通过前述开关分别与低压配电网的A、B、C三相火线相连，进线N与低压配电网的零线相连，常开触点98与B相火线相连，常开触点97与交流接触器的线圈相连；
前述交流接触器的常开主触点一侧与配电网零线相连，另一侧与接地体相连；
前述信号发射器的一端与电压继电器的常开触点97相连，另一端与接地体相连。
前述的低压配电网零线断线保护装置，其特征在于，前述信号发射器为蜂鸣器。
前述的低压配电网零线断线保护装置，其特征在于，前述信号发射器为无线信号发射器。
本发明的有益之处在于：
(1)利用零线断线时三相电压不平衡和过欠电压这一特点，采用电压继电器、交流接触器和信号发射器形成保护装置，在零线断线时，在断线点后侧临时形成一个工作接地(临时零线)，使三相电压达到基本平衡，因电压大小在用电设备额定范围内，故杜绝了用电设备烧毁事故，也不会影响用电设备的正常工作，更不会影响整个台区配电网的正常运行。
(2)投资小、经济效益突出。
(3)操作简便，只需在0.4千伏线路的终端安装本发明的保护装置即可达到保护一个台区的效果。
(4)本发明的保护装置不仅可多次重复使用，还可以作为用户侧保护装置使用。
附图说明
图1是本发明的保护装置的实物接线图；
图2是本发明的保护装置接入配网分解线路图。
图中附图标记的含义：1-开关，2-电压继电器，3-交流接触器，4-信号发射器。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
参照图1，本发明的低压配电网零线断线保护装置由开关1、电压继电器2、交流接触器3和信号发射器4组成，下面介绍他们之间的接线方式。
电压继电器2为普通的电压继电器，功能有：测量A相火线和零线间电压、测量B相火线和零线间电压、测量C相火线和零线间电压，具体的接线方式为：电压继电器2的进线L1、L2和L3通过开关1分别与低压配电网的A、B、C三相火线相连，进线N则与低压配电网的零线相连，常开触点98与B相火线相连，常开触点97与交流接触器3的线圈相连。当A相火线和零线间电压、B相火线和零线间电压、C相火线和零线间电压此三个电压其中任意一电压值突然升高(高于260V)，同时任意一电压值突然降低(低于160V)时，常开触点97和常开触点98闭合。
交流接触器3的常开主触点一侧与配电网零线相连，另一侧则与接地体相连。
信号发射器4的一端与电压继电器2的常开触点97相连，另一端与接地体相连。
本发明的保护装置安装在配电网400伏线路末端，接入配网的分解线路图如图2所示。
参照图2，低压配电网正常运行时，电压继电器2实时测量低压配电网三相电压。因为电压继电器2的常开触点97、常开触点98是断开的，交流接触器3的线圈无电流流过，所以交流接触器3的常开主触点也是断开的，信号发射器4也无电流流过。
当低压配电网中性线(零线)因事故断开时，电压继电器2测量的A相火线和零线间电压、B相火线和零线间电压、C相火线和零线间电压此三个电压有一相突然升高(高于260V)，同时有一相突然降低(低于160V)，此时触发常开触点97、常开触点98闭合，电流流过交流接触器3的线圈，吸合交流接触器3的常开主触点，低压配电网零线(零线断线点后侧)经过交流接触器常开主触点闭合接地，从而维护了电压平衡，保护了用电设备不被烧毁。与此同时，电流也流过信号发射器4，发出零线断线信号。
信号发射器4可以是蜂鸣器，适合现场监控，通电后发出鸣音，提醒运维人员配电网零线断线。
信号发射器4还可以是无线信号发射器，适合远程监控，通电后发送无线信号，接收端接收到该无线信号后，便知晓配电网零线断线。
需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.低压配电网零线断线保护装置，其特征在于，由开关(1)、电压继电器(2)、交流接触器(3)和信号发射器(4)组成，
所述电压继电器(2)的进线L1、L2和L3通过所述开关(1)分别与低压配电网的A、B、C三相火线相连，进线N与低压配电网的零线相连，常开触点98与B相火线相连，常开触点97与交流接触器(3)的线圈相连；
所述交流接触器(3)的常开主触点一侧与配电网零线相连，另一侧与接地体相连；
所述信号发射器(4)的一端与电压继电器(2)的常开触点97相连，另一端与接地体相连。
2.根据权利要求1所述的低压配电网零线断线保护装置，其特征在于，所述信号发射器(4)为蜂鸣器。
3.根据权利要求1所述的低压配电网零线断线保护装置，其特征在于，所述信号发射器(4)为无线信号发射器。
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