CN204290298U - 一种电力变压器中性点直流限流及隔流装置 - Google Patents

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杨增强
梁思聪
何双吉
隗勤
白明
卢文华
杜振波
梁嗣元
江翼
沈星
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State Grid Corp of China SGCC
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Abstract

本实用新型提供一种电力变压器中性点直流限流及隔流装置。包括有变压器本体，变压器本体的中性点直接连接有一个接地侧电流监测***，同时变压器本体的中性点还并联有三个旁路开关；其中一个旁路开关并联有电阻式限流装置和电抗式隔流装置，另两个旁路开关共同连入一个电容式隔流装置；所述的电阻式限流装置、电抗式隔流装置、电容式隔流装置共同连接一个交直流CT组，交直流CT组连接有直流偏磁在线监测***。本实用新型装置结构简单，安装方便，可用于变压器中性点上直流限流、隔流两用，并可以实现直流限流与隔流的自由安全转。

Description

一种电力变压器中性点直流限流及隔流装置
技术领域
本实用新型属于电气设备输电线路技术领域，尤其涉及到一种电力变压器中性点直流限流及隔流装置。
背景技术
当今，我国超高压、特高压直流输电技术得到广泛发展并已经达到了国际领先水平。随着我国直流输电线路的投运，电网交直流共存的局面已经形成，从而也衍生了新的问题。
在电网的实际运行过程中，直流***不可避免的会在周边产生一个强大的电流场，由于大地电阻率变化，并且变压器一般采用中性点直接接地，导致不同位置的变压器的中性点的电位不同，从而使接地部分的入地电流流入电位较低的变压器绕组中去，在经过交流线路通过中性点入地，形成一个直流回路。从而引起变压器铁心饱和，发生变压器直流偏磁，产生高次谐波，危害电力***安全。
为防止直流偏磁所带来的危害，现今普遍技术为在变压器中性点接地处增加直流限流装置使其限制高次谐波的产生。但该方法比较死板，不能适应现今电力***的智能、可控的要求。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述存在的不足，提供一种结构简单，安装方便，可用于变压器中性点上直流限流、隔流两用，并可以实现直流限流与隔流的自由安全转换的电力变压器中性点直流限流及隔流装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种电力变压器中性点直流限流及隔流装置，包括有变压器本体，其特征在于：所述的变压器本体的中性点直接连接有一个接地侧电流监测***，同时变压器本体的中性点还并联有三个旁路开关；其中一个旁路开关并联有电阻式限流装置和电抗式隔流装置，另两个旁路开关共同连入一个电容式隔流装置；所述的电阻式限流装置、电抗式隔流装置、电容式隔流装置共同连接一个交直流CT组，交直流CT组连接有直流偏磁在线监测***。
在上述方案中，所述的电阻式限流装置、电抗式隔流装置、电容式隔流装置在各自线路上均安装有一个开关，其分别为限流电阻线路开关、隔流电抗器线路开关、电容隔流线路开关。
在上述方案中，所述的交直流CT组包括有一个交流CT组和两个直流CT组。
本实用新型的原理在于，在原有装置基础上增加了隔流与限流装置，将变压器组中性点接地侧接入本实用新型接入侧，并与接地装置并联，通过对各个开关的控制和调节，实现直流限流与隔流的自由安全转换。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型装置结构简单，安装方便，可用于变压器中性点上直流限流、隔流两用，并可以实现直流限流与隔流的自由安全转换。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图；
图中：1为变压器本体；2为接地侧电流监测***；3为电容式隔流装置；4为电阻式限流装置；5为电抗式隔流装置；6为直流偏磁在线监测***；7为交直流CT组；8为旁路开关；9为电容隔流线路开关；10为限流电阻线路开关；11为隔流电抗器线路开关。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本实用新型作进一步的说明：
如图1所示电力变压器中性点直流限流及隔流装置，包括有变压器本体1，所述的变压器本体1的中性点直接连接有一个接地侧电流监测***2，同时变压器本体1的中性点还并联有三个旁路开关8；其中一个旁路开关并联有电阻式限流装置4和电抗式隔流装置5，另两个旁路开关共同连入一个电容式隔流装置3；所述的电阻式限流装置4、电抗式隔流装置5、电容式隔流装置3共同连接一个交直流CT组7，交直流CT组7连接有直流偏磁在线监测***6。
在本实施例中，所述的电阻式限流装置4、电抗式隔流装置5、电容式隔流装置3在各自线路上均安装有一个开关，其分别为限流电阻线路开关10、隔流电抗器线路开关11、电容隔流线路开关9。
在本实施例中，所述的交直流CT组7包括有一个交流CT组和两个直流CT组。
当需要变压器本体1直接接地时，开断旁路开关8，闭合变压器接地线路开关。
通过控制限流电阻线路开关10、隔流电抗器线路开关11、电容隔流线路开关9的电路开关来控制本实用新型限流或隔直流的运行方式。
当地线在线监测***监测到高频电流通过时，开断电容隔流线路开关9，闭合隔流电抗器线路开关11。
当地线在线监测***监测到低频电流通过时，开断隔流电抗器线路开关11，闭合电容隔流线路开关9。在***单相短路时，如果电容器两端电压超过一定限值，电流旁路保护装置动作，降低电容两端的暂态过电压，并且为零序电流提供通路，尽量减小电容的容量。
当需要进行地线直流限流时，闭合限流电阻线路开关10，开断隔流电抗器线路开关11、电容隔流线路开关9。此时，可能导致附件其他变压器中性点直流超标，因此，要以整个目标电网的变压器的直流量都不超过承受限度为极限值。因此使用本方案时，需要对全网进行通盘考虑，已达到在不影响其他变压器的直流偏磁时，减小自身直流超量变压器直流偏磁问题。
当该装置工作时，旁路开关开断，使电容器接入变压器中性点，起到抑制直流电流流入变压器中性点的状态。当主变中性点直流电流超过了设定限值时，装置应当由直接接地状态转为隔直工作状态。
当装置工作在隔直工作状态时，一旦出现以下任一种情况，装置将立即转为直接接地状态：
1）主变中性点交流电流超过设定限值；
2）电容器两端直流电压低于设定限值；
3）装设于主变中性点的两个直流CT的测量值超过设定限值。
本实用新型使用条件如下：
——海拔：≤1000 m。
——最高环境气温：+40℃。
——最低环境气温：–25℃。
——最大日温差：25 K。
——年平均气温：20℃。
——最大相对湿度：25℃下为90%。
——最大风速：35 m/s（离地面10m高10分钟平均风速）。
——覆冰厚度：10 mm。
——日照强度：≤0.1W/cm2（风速0.5 m/s）。
——污秽等级：Ⅲ级。
——耐震能力（地震波为正弦波，持续时间三个周波，安全系数1.67）：
a) 地面水平加速度：2.5 m/ s2。
b) 地面垂直加速度：1.25 m/ s2。
以上说明仅为本实用新型的应用实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等效变化，仍属本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种电力变压器中性点直流限流及隔流装置，包括有变压器本体，其特征在于：所述的变压器本体的中性点直接连接有一个接地侧电流监测***，同时变压器本体的中性点还并联有三个旁路开关；其中一个旁路开关并联有电阻式限流装置和电抗式隔流装置，另两个旁路开关共同连入一个电容式隔流装置；所述的电阻式限流装置、电抗式隔流装置、电容式隔流装置共同连接一个交直流CT组，交直流CT组连接有直流偏磁在线监测***。
2. 如权利要求1所述的电力变压器中性点直流限流及隔流装置，其特征在于：所述的电阻式限流装置、电抗式隔流装置、电容式隔流装置在各自线路上均安装有一个开关，其分别为限流电阻线路开关、隔流电抗器线路开关、电容隔流线路开关。
3.如权利要求1所述的电力变压器中性点直流限流及隔流装置，其特征在于：所述的交直流CT组包括有一个交流CT组和两个直流CT组。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105186473A (zh) * 2015-05-29 2015-12-23 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种用于变压器高压绕组的直流偏磁电流的抑制装置
CN107068365A (zh) * 2016-09-29 2017-08-18 国家电网公司 一种内置式变压器限流装置及限制变压器短路的方法

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