CN201562955U - 具有自动复归功能的小电流***接地保护装置 - Google Patents
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Abstract
一种具有自动复归功能的小电流***接地保护装置，包括微机智能控制器、分相断路器和零序电流互感器，分相断路器通过带有二次线圈的低阻抗限流电抗器与接地网连接，低阻抗限流电抗器带有一次线圈和二个二次线圈，其中一个二次线圈侧通过开关接有高频电压信号发生器，另一个二次线圈与微机智能控制器连接，通过零序电流互感器检测流经***接地电流并将高频电压信号发生器投入工作，向***注入一个高频电压与高频电流，通过微机智能控制器计算出故障回路接地电阻与***正常时接地电阻进行比较并给出自动复归指令，使故障相断路器分闸。其利用低阻抗限流电抗器由微机智能控制器测量及判别故障消失，使装置自动复归，不会影响装置对故障点的保护功能。
Description
技术领域
本实用新型属于电力***中小电流接地***单相接地故障保护技术领域，特别涉及一种具有自动复归功能的小电流***接地保护装置。
背景技术
小电流***接地保护装置由于具有良好的熄灭接地电弧、减轻感电信号和防止间歇性接地过电压等保护功能，在电力***得到了普遍推广和应用。但是，因该装置熄灭接地电弧的能力过于强烈，使故障点没有留下电弧烧伤的痕迹，为相关人员查找故障点带来了很大困难。采用定时复归的方法，如果故障没有消失，会造成***瞬时失去保护作用，同时也会造成装置频繁动作。因而，增加和完善小电流***接地保护装置的自动复归功能，是电力***急待解决的技术难题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是要提供一种可对小电流接地***单相接地故障相阻抗进行测量、判别故障点是否消灭而让接地保护装置自动复归的具有自动复归功能的小电流***接地保护装置。
本实用新型的技术解决方案是：
具有自动复归功能的小电流***接地保护装置，包括微机智能控制器、分相断路器和零序电流互感器，分相断路器的控制端与微机智能控制器的输出端相连接，零序电流互感器的二次线圈侧与微机智能控制器的电流信号输入端连接，微机智能控制器用来根据***线、相电压及零序电压的变化判别***有无接地及接地相别，并在***发生单相接地故障时发出故障相断路器合闸指令，其特殊之处是：所述的分相断路器通过带有二次线圈的低阻抗限流电抗器与接地网连接，所述的低阻抗限流电抗器带有一次线圈和二个二次线圈，在其中一个二次线圈侧通过由微机智能控制器控制的开关接有高频电压信号发生器，另一个二次线圈与微机智能控制器电压信号输入端连接，通过零序电流互感器检测流经低阻抗限流电抗器的一次线圈的***接地电流并由微机智能控制器将高频电压信号发生器投入工作，向***注入一个高频电压与高频电流，通过微机智能控制器计算出***故障回路接地电阻并与***正常时对应的接地电阻进行比较，来判断***接地故障是否消失并给出自动复归指令，使故障相断路器分闸。
本实用新型的优点：
1)由于该装置能迅速将接地故障相电位钳制在地电位的水平上，使故障点的接地电弧尚未燃烧起来就因无电流维持而熄灭，可以有效避免由于接地电弧造成相间短路的几率，提高了***供电可靠性。
2)如果接地故障是人身感电造成的，可以快速摆脱接地电流对人体的伤害，实现了对感电人员的有效保护。
3)如果接地故障是间歇性的，会产生接地过电压而危害***设备绝缘，由于该装置将间歇接地变成了稳态接地，还可以有效的避免由此而带来的设备绝缘损坏事故。
4)如果接地故障是由于设备内部绝缘击穿造成的，特别是对于充有油或气的设备，可以有效的避免接地电弧的长时间作用使设备内部生成压力而产生***的恶性事故。
5)本实用新型利用低阻抗限流电抗器具有的变压器工作特性和工频下的低阻抗特性及高频下的高阻抗特性，通过在二次线圈施加一个高频电压，向一次***故障相注入一个高频电流，进行高频阻抗测量及判别故障是否消失，使接地保护装置自动复归，不会影响装置对故障点的保护功能，同时又实现了***容抗及接地电阻的测量；当***另一相发生接地故障时，又具有限制短路电流的功能。更为重要的是提高了装置随故障点的存在而进行有效保护、随故障点的消失而自动退出运行的自动化控制水平。
附图说明
图1是本实用新型的电路接线图。
具体实施方式
如图所示，本实用新型包括微机智能控制器1、分相断路器2和零序电流互感器5，微机智能控制器1上设有三相电压输入端Ua、Ub、Uc、***线电压输入端U1和零序电压输入端UN以及直流电源输入端+KM、-KM，分相断路器2的控制端与微机智能控制器1的输出端相连接，零序电流互感器5的二次线圈侧与微机智能控制器1的电流信号输入端连接，所述的分相断路器2一端与变电站母线A、B、C连接、另一端通过带有二次线圈的低阻抗限流电抗器3与接地网6相连接，所述的低阻抗限流电抗器3带有一次线圈W1和二次线圈W2、二次线圈W3，在二次线圈W3侧通过由微机智能控制器1控制的开关K接有高频电压信号发生器4，二次线圈W2与微机智能控制器1电压信号输入端连接。
工作时，微机智能控制器1实时采集***线、相电压及零序电压，根据***线、相及零序电压的变化判别***有无接地及接地相别，并在***发生单相接地故障时发出故障相断路器合闸指令，使故障相断路器动作，在0.05s内迅速将故障相经低阻抗限流电抗器3重复接地，从而转移故障点处接地电流和熄灭故障点处接地电弧。此时低阻抗限流电抗器3的一次线圈W1有***接地电流流过，待微机智能控制器1通过零序电流互感器5检测有电流后开出指令使开关K1闭合，将与低阻抗限流电抗器3的二次线圈W3相连的高频电压信号发生器4投入工作，向***注入一个频率为100～400Hz的高频电压与高频电流。当低阻抗限流电抗器3的二次线圈W3获得高频电压后，将会在一次线圈W1和二次线圈W2分别感应出高频电压，采集二次线圈W2两端电压值U2，利用一次线圈W1和二次线圈W2感应的高频电压之间存在的变比关系就可以确知一次线圈W1两端的电压值U1，
U1＝(W1/W2)U2，式中：W1、W2分别为一次线圈和二次线圈的匝数；
一次线圈W1感应的高频电压直接作用在***的故障相上产生高频接地电流Ig并分别流入***对地容抗-jXc和故障回路接地电阻Rj之中，微机智能控制器1根据二次线圈W2两端的高频电压U2及零序电流互感器5流过的二次高频电流Ig2，计算出***故障相的高频阻抗，得出故障回路接地电阻Rj；将故障回路接地电阻Rj与***正常时对应的接地电阻进行比较来判断***接地故障是否消失，接地故障消失后微机智能控制器1给出自动复归指令，故障相断路器分闸，使小电流***接地保护装置自动复归。
Claims (1)
1.一种具有自动复归功能的小电流***接地保护装置，包括微机智能控制器、分相断路器和零序电流互感器，分相断路器的控制端与微机智能控制器的输出端相连接，零序电流互感器的二次线圈侧与微机智能控制器的电流信号输入端连接，微机智能控制器用来根据***线、相电压及零序电压的变化判别***有无接地及接地相别，并在***发生单相接地故障时发出故障相断路器合闸指令，其特征是：所述的分相断路器通过带有二次线圈的低阻抗限流电抗器与接地网连接，所述的低阻抗限流电抗器带有一次线圈和二个二次线圈，在其中一个二次线圈侧通过由微机智能控制器控制的开关接有高频电压信号发生器，另一个二次线圈与微机智能控制器电压信号输入端连接，通过零序电流互感器检测流经低阻抗限流电抗器的一次线圈的***接地电流并由微机智能控制器将高频电压信号发生器投入工作，向***注入一个高频电压与高频电流，通过微机智能控制器计算出***故障回路接地电阻并与***正常时对应的接地电阻进行比较，来判断***接地故障是否消失并给出自动复归指令，使故障相断路器分闸。
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2009
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Jinzhou Tuoxin Power & Electronics Co. Assignor: Zhang Wenhui|Huang Gang Contract record no.: 2011210000031 Denomination of utility model: Small-current system grounding protection device with automatic reset function Granted publication date: 20100825 License type: Exclusive License Record date: 20110407 |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20100825 |