CN105896511A - 一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置 - Google Patents

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    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
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Abstract

本发明公开一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置，两个压敏电路串联在一起，中间的连接点耦接于电磁互感器的出线端；稳压二极管与其中一个所述压敏电阻并联；经过所述的压敏二极管后的线缆连接有低通滤波器；所述低通滤波器之后连接有整流器，整流器之后连接有逆变器；所述逆变器前端连接有电源模块；电子电压互感器耦接于所述压敏电阻的出线端；所述电子电压互感器耦接于微处理器，所述微处理器耦接于所述电源模块；短路器，与所述互感器并联并耦接于所述微处理器；本发明不仅能够有效抑制互感器铁磁谐振造成的过电压，还具有滤除***中高频谐波，更能够对有效的保护用电设备。

Description

一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置
技术领域
本发明属于智能电网领域，尤其涉及一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置。
背景技术
长期以来，我国6~35KV的电网大多采用中性点不接地的运行方式，此类运行方式的电网发生单相接地时，故障相对地电压降低为零，非故障相对地电压升高到线电压，但***的线电压维持不变，当接地故障为弧光接地则***会产生高达3.5倍相电压的过电压，过高的电压容易激起铁磁谐振，除了会造成一次侧熔断器熔断外，还将导致互感器烧毁。
发明内容
本发明为解决目前因接地故障等原因造成***中铁磁谐振造成互感器烧毁的技术问题，提出一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置，其特征在于：两个压敏电路串联在一起，中间的连接点耦接于电磁互感器的出线端；稳压二极管与其中一个所述压敏电阻并联，并安装在所述压敏电阻的前方；所述稳压二极管对电压的反应速度快于所述压敏电阻，所述的压敏电阻在稳压性能和保护性能上强于所述稳压二极管；经过所述的压敏二极管后的线缆连接有低通滤波器，用于滤除电网***中的高次谐波；所述低通滤波器之后连接有整流器，所述整流器之后连接有逆变器；所述逆变器前端连接有电源模块；电子电压互感器耦接于所述压敏电阻的出线端，用于测量线路的工作电压；所述电子电压互感器耦接于微处理器，所述微处理器耦接于所述电源模块；短路器，与所述互感器并联并耦接于所述微处理器。
进一步，在正常状态运行下，***中的电流经过所述电磁互感器出线端经过所述稳压二极管和压敏电阻的保护作用通过所述低通滤波器滤波后经由所述整流器整流后与所述逆变器相连接；经过整流和逆变后的电流更加纯净、更加稳定对用电设备更加的安全。
进一步，在电磁互感器发生铁磁谐振时，所述稳压二极管和所述压敏电阻不能够起到稳压保护作用时所述电子电压互感器会检测到电压异常的变化，所述微处理器采用快速傅里叶变换算法通过对所述电子电压互感器检测到的电压进行分析，并控制所述短路器使所述电磁互感器进行短路，扰乱电磁谐振的参数从而消除电磁谐振的危害。
进一步，所述电源模块用于为所述铁磁谐振过电压保护装置提供电能；所述电源模块包含有蓄电池、充放电电路；所述蓄电池在电磁互感器发生铁磁谐振时通过所述逆变器继续为用电设备进行供电，保证用电设备的不间断工作。
本发明益处：本发明不仅能够有效抑制互感器铁磁谐振造成的过电压，还具有滤除***中高频谐波，更能够对有效的保护用电设备，同时不会影响电网的正常运行及***零序信号的采集，不产生高次谐波和其它干扰信号。
附图说明
图1为本发明所述铁磁谐振过压保护装置的原理框图。
图中，1-电磁互感器；2-压敏电阻；3-低通滤波器；4-整流器；5-逆变器；6-电子电压互感器；7-微处理器；8-电源模块；9-短路器；10-稳压二极管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
需要提前说明的是，“耦接”包括但不限于“物理连接”，比如，图1中所示的运行微处理器7和短路器9之间可以通过线缆连接，也可以通过光电耦合或电磁耦合的方式“连接”。
实施例：一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置，结合附图对本发明提供的方法做详细说明。
一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置，其特征在于：两个压敏电路串联在一起，中间的连接点耦接于电磁互感器1的出线端；稳压二极管10与其中一个所述压敏电阻2并联，并安装在所述压敏电阻2的前方；所述稳压二极管10对电压的反应速度快于所述压敏电阻2，所述的压敏电阻2在稳压性能和保护性能上强于所述稳压二极管10；经过所述的压敏二极管后的线缆连接有低通滤波器3，用于滤除电网***中的高次谐波；所述低通滤波器3之后连接有整流器4，所述整流器4之后连接有逆变器5；所述逆变器5前端连接有电源模块8；电子电压互感器6耦接于所述压敏电阻2的出线端，用于测量线路的工作电压；所述电子电压互感器6耦接于微处理器7，所述微处理器7耦接于所述电源模块8；短路器9，与所述互感器并联并耦接于所述微处理器7。
进一步，在正常状态运行下，***中的电流经过所述电磁互感器1出线端经过所述稳压二极管10和压敏电阻2的保护作用通过所述低通滤波器3滤波后经由所述整流器4整流后与所述逆变器5相连接；经过整流和逆变后的电流更加纯净、更加稳定对用电设备更加的安全。
进一步，在电磁互感器1发生铁磁谐振时，所述稳压二极管10和所述压敏电阻2不能够起到稳压保护作用时所述电子电压互感器6会检测到电压异常的变化，所述微处理器7采用快速傅里叶变换算法通过对所述电子电压互感器6检测到的电压进行分析，并控制所述短路器9使所述电磁互感器1进行短路，扰乱电磁谐振的参数从而消除电磁谐振的危害。
进一步，所述电源模块8用于为所述铁磁谐振过电压保护装置提供电能；所述电源模块8包含有蓄电池、充放电电路；所述蓄电池在电磁互感器1发生铁磁谐振时通过所述逆变器5继续为用电设备进行供电，保证用电设备的不间断工作。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置，其特征在于：两个压敏电路串联在一起，中间的连接点耦接于电磁互感器（1）的出线端；稳压二极管（10）与其中一个所述压敏电阻（2）并联，并安装在所述压敏电阻（2）的前方；所述稳压二极管（10）对电压的反应速度快于所述压敏电阻（2），所述的压敏电阻（2）在稳压性能和保护性能上强于所述稳压二极管（10）；经过所述的压敏二极管后的线缆连接有低通滤波器（3），用于滤除电网***中的高次谐波；所述低通滤波器（3）之后连接有整流器（4），所述整流器（4）之后连接有逆变器（5）；所述逆变器（5）前端连接有电源模块（8）；电子电压互感器（6）耦接于所述压敏电阻（2）的出线端，用于测量线路的工作电压；所述电子电压互感器（6）耦接于微处理器（7），所述微处理器（7）耦接于所述电源模块（8）；短路器（9），与所述互感器并联并耦接于所述微处理器（7）。
2.根据权利要求1所述的一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置，其特征在于：在正常状态运行下，***中的电流经过所述电磁互感器（1）出线端经过所述稳压二极管（10）和压敏电阻（2）的保护作用通过所述低通滤波器（3）滤波后经由所述整流器（4）整流后与所述逆变器（5）相连接；经过整流和逆变后的电流更加纯净、更加稳定对用电设备更加的安全。
3.根据权利要求2所述的一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置，其特征在于：在电磁互感器（1）发生铁磁谐振时，所述稳压二极管（10）和所述压敏电阻（2）不能够起到稳压保护作用时所述电子电压互感器（6）会检测到电压异常的变化，所述微处理器（7）采用快速傅里叶变换算法通过对所述电子电压互感器（6）检测到的电压进行分析，并控制所述短路器（9）使所述电磁互感器（1）进行短路，扰乱电磁谐振的参数从而消除电磁谐振的危害。
4.根据权利要求1所述的一种配电网电磁互感器铁磁谐振过压保护装置，其特征在于：所述电源模块（8）用于为所述铁磁谐振过电压保护装置提供电能；所述电源模块（8）包含有蓄电池、充放电电路；所述蓄电池在电磁互感器（1）发生铁磁谐振时通过所述逆变器（5）继续为用电设备进行供电，保证用电设备的不间断工作。
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