CN208638025U - 一种发电机中性点接地柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种发电机中性点接地柜，包括柜体和接地装置，接地装置装设在柜体内，接地装置包括顺序连接进线端子、隔离开关、接地变压器、二次电流互感器、二次电抗器和二次电阻器，二次电阻器包括安装架和多个绕线电阻，绕线电阻均匀间隔装设在安装架上，且绕线电阻包括绕线基体和电阻丝，电阻丝均匀立式缠绕在绕线基体上，并在绕线基体上形成波纹层，波纹层表面涂覆有无机涂料层。本实用新型可根据电阻值不同选用不同的铁铬铝线或康铜线作为电阻丝缠绕在绕线基体上形成波纹层，利用波纹层以增加二次电阻器的散热面积，可以承受更高的脉冲电压，对冲击时间短，但脉冲电压较高的使用环境适应性强，从而有效提高了其使用适用范围。

Description

一种发电机中性点接地柜

技术领域

本实用新型涉及发电机技术领域，更具体地，涉及一种发电机中性点接地柜。

背景技术

长期以来，我国在6～35kV电力***基本上均采用中性点不接地方式，故***中的发电机中性点一般不接地。中性点不接地的运行方式具有简单、经济等优点，接地故障时也不会破坏***对称性，因而可以带故障运行一段时间，但可能会发生接地故障谐振过电压和间歇性弧光接地过电压，上述接地故障过电压倍数高，遍及整个***，对***内绝缘较差的设备尤其是交流发电机是一个严重的威胁。

随着我国电力***电缆化程度的不断提高，***中电容电流不断增加，发生接地故障谐振过电压和间歇性弧光接地故障过电压的危害性越来越严重。过去，为防止接地故障过电压的危害，仅仅在发电机中性点接入金属氧化锌避雷器，这种保护的安全性和可靠性是很不够的。

目前，为了有效地抑制接地故障过电压，发电机中性点越来越多地采用中性点经电阻接地的方式，即在发电机中性点与大地之间接入一定阻值的接地电阻器，上述接地电阻器与发电机中性点之间电连接有一个手动开关，上述发电机中性点、手动开关、接地电阻器和大地构成一个回路。

当发电***中出现单相接地等故障时，上述接地电阻器可以有效地抑制间歇性弧光接地过电压，当接地电弧熄灭后，***对地电容中的残余电荷将通过中性点电阻泄放掉，因此不会产生很高的过电压；同时，交流发电机中性点经电阻接地还可以消除***接地故障谐振过电压，中性点电阻相当于在谐振回路中的***对地电容两端并接一个阻尼电阻，由于电阻的阻尼作用，基本上可以消除***各种谐振过电压，有效地限制接地故障电流对交流发电机的损害。

然而，我国目前生产的发电机中性点接地柜，在使用过程中，由于电阻器的使用寿命的问题，导致发电机中性点接地柜需要经常维护，严重影响其利用率，且给工作人员增加了工作量。

实用新型内容

本实用新型提供一种结构简单、使用寿命长且便于维护的发电机中性点接地柜，以解决上现有发电机中性点接地柜使用寿命短、维护成本高的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种发电机中性点接地柜，包括柜体和接地装置，所述柜体包括框架和壳体，所述壳体包覆在所述框架外形成一腔体，所述接地装置装设在所述腔体内，所述接地装置包括顺序连接进线端子、隔离开关、接地变压器、二次电流互感器、二次电抗器和二次电阻器，所述二次电阻器包括安装架和多个绕线电阻，所述绕线电阻均匀间隔装设在所述安装架上，且所述绕线电阻包括绕线基体和电阻丝，所述电阻丝均匀立式缠绕在所述绕线基体上，并在所述绕线基体上形成波纹层，所述波纹层表面涂覆有无机涂料层。

在上述方案基础上优选，所述电阻丝采用反向双绕线的方式缠绕在所述绕线基体上。

在上述方案基础上优选，所述绕线基体为耐高温莫来石瓷管。

在上述方案基础上优选，所述电阻丝为康铜线和铁铬铝丝中的一种。

在上述方案基础上优选，所述接地变压器上设有一次首端端子、一次尾端端子和两个二次端子，所述一次首端端子与所述隔离开关的输出端相连，所述一次尾端端子与安装在所述壳体上的一次电流互感器相连，所述二次端子分别与所述二次电流互感器和所述二次电阻器电性相连。

在上述方案基础上优选，所述接地变压器为干式环氧浇注变压器。

在上述方案基础上优选，所述壳体上的***上部设有多个引风口，所述引风口均匀布设，且所述引风口与所述壳体呈35～45°。

在上述方案基础上优选，所述柜体的顶部设有挡雨板，并在所述挡雨板上装设有引风机，所述引风机的出风口与所述引风口呈直线设置。

本实用新型的一种发电机中性点接地柜，采用耐高温莫来石瓷管作为绕线基体，并根据电阻值不同选用不同的铁铬铝线或康铜线作为电阻丝缠绕在绕线基体上形成波纹层，利用波纹层以增加二次电阻器的散热面积，可以承受更高的脉冲电压，对冲击时间短，但脉冲电压较高的使用环境适应性强，从而有效提高了其使用适用范围。

同时，本实用新型还将电阻丝缠绕在绕线基体上以形成波纹层，并在波纹层表面涂覆无机涂料层，利用无机涂料可以进一步有效保护电阻丝不被氧化，延长其使用寿命，提高其使用寿命，以降低其维护成本。

附图说明

图1为本实用新型的一种发电机中性点接地柜的结构图；

图2为本实用新型的绕线电阻的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

请参阅图1，并结合图2所示，本实用新型提供了一种发电机中性点接地柜，包括柜体50和接地装置。

其中，柜体50包括框架和壳体，壳体包覆在框架外形成一腔体，接地装置装设在腔体内，接地装置包括顺序连接进线端子1、隔离开关2、接地变压器3、二次电流互感器7、二次电抗器8和二次电阻器9，

二次电阻器9包括安装架和多个绕线电阻20，绕线电阻20均匀间隔装设在安装架上，且绕线电阻20包括绕线基体21和电阻丝22，电阻丝22均匀立式缠绕在绕线基体21上，并在绕线基体21上形成波纹层，波纹层表面涂覆有无机涂料层。

使用过程中，利用进线端子1与发电机中性点相连，通过二次电抗器8和二次电阻器9并联连接到接地变压器3的二次侧，利用变压器的阻抗变换功能，使之折算到接地变压器3一次侧，等效为高感抗。将接地变压器3一次侧接在发电机中性点与地之间，即成为高感抗接地装置。本装置选择合适的二次电抗器8和二次电阻器9，能达到限制大型水力发电机出现单相接地故障时，在满足发电机中性点位移电压不大于10％额定相电压的条件下，将故障点电流限制在15A以内的目的。同时在单相接地保护的配置上仍可采用高阻接地方式，选用瞬时跳闸。因而采用本装置能有效的减小发电机定子铁心烧损的风险，提高发电机运行的可靠性。

值得说明的是，本实用新型还采用安装架与多个绕线电阻20相结合的结构形成二次电阻器9，配合电阻丝22在绕线基体21表面形成波纹层，提高其表面散热效果，有效减低寄生电感器，并采用耐高温、阻燃并绝缘的无机涂料，有效保证电阻丝22不被氧化，有效延长其使用寿命。

在本实用新型的另一优选实施例中，本实用新型的电阻丝22采用反向双绕线的方式缠绕在绕线基体21上，可制造出无感绕线电阻20，寄生电感可以进一步的减少，从而以进一步提高其使用寿命。

值得说明的是，本实用新型的绕线基体21为耐高温莫来石瓷管，并根据电阻值的不同可以选用康铜线和铁铬铝丝中的一种作为电阻丝22。

请继续参阅图1所示，本实用新型的接地变压器3上设有一次首端端子4、一次尾端端子5和两个二次端子11，一次首端端子4与隔离开关2的输出端相连，一次尾端端子5与安装在壳体上的一次电流互感器相连，二次端子11分别与二次电流互感器7和二次电阻器9电性相连。

其中，接地变压器3为干式环氧浇注变压器，且其额定容量为短路阻抗百分比≤3％，总等效损耗≤1.5％。

为了保证本实用新型的柜体50内散热效果，本实用新型还在壳体上的***上部设有多个引风口，引风口均匀布设，且引风口与壳体呈35～45°，利用引风口与壳体之间的角度，可以有效将外界冷风向内倒入，并使得冷风向柜内中下部游走，以保证其良好的散热性。

优选的，本实用新型还在柜体50的顶部设有挡雨板，并在挡雨板上装设有引风机，引风机的出风口与引风口呈直线设置。利用引风机与引风口的相对位置关系，可以有效确保引风机产生的风量向内导出，保证其冷却效果。

本实用新型的一种发电机中性点接地柜，采用耐高温莫来石瓷管作为绕线基体21，并根据电阻值不同选用不同的铁铬铝线或康铜线作为电阻丝22缠绕在绕线基体21上形成波纹层，利用波纹层以增加二次电阻器9的散热面积，可以承受更高的脉冲电压，对冲击时间短，但脉冲电压较高的使用环境适应性强，从而有效提高了其使用适用范围。

同时，本实用新型还将电阻丝22缠绕在绕线基体21上以形成波纹层，并在波纹层表面涂覆无机涂料层，利用无机涂料可以进一步有效保护电阻丝22不被氧化，延长其使用寿命，提高其使用寿命，以降低其维护成本。

最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种发电机中性点接地柜，其特征在于，包括柜体和接地装置，所述柜体包括框架和壳体，所述壳体包覆在所述框架外形成一腔体，所述接地装置装设在所述腔体内，所述接地装置包括顺序连接进线端子、隔离开关、接地变压器、二次电流互感器、二次电抗器和二次电阻器，所述二次电阻器包括安装架和多个绕线电阻，所述绕线电阻均匀间隔装设在所述安装架上，且所述绕线电阻包括绕线基体和电阻丝，所述电阻丝均匀立式缠绕在所述绕线基体上，并在所述绕线基体上形成波纹层，所述波纹层表面涂覆有无机涂料层。

2.如权利要求1所述的一种发电机中性点接地柜，其特征在于，所述电阻丝采用反向双绕线的方式缠绕在所述绕线基体上。

3.如权利要求1所述的一种发电机中性点接地柜，其特征在于，所述绕线基体为耐高温莫来石瓷管。

4.如权利要求1所述的一种发电机中性点接地柜，其特征在于，所述电阻丝为康铜线和铁铬铝丝中的一种。

5.如权利要求1所述的一种发电机中性点接地柜，其特征在于，所述接地变压器上设有一次首端端子、一次尾端端子和两个二次端子，所述一次首端端子与所述隔离开关的输出端相连，所述一次尾端端子与安装在所述壳体上的一次电流互感器相连，所述二次端子分别与所述二次电流互感器和所述二次电阻器电性相连。

6.如权利要求5所述的一种发电机中性点接地柜，其特征在于，所述接地变压器为干式环氧浇注变压器。

7.如权利要求1所述的一种发电机中性点接地柜，其特征在于，所述壳体上的***上部设有多个引风口，所述引风口均匀布设，且所述引风口与所述壳体呈35～45°。

8.如权利要求7所述的一种发电机中性点接地柜，其特征在于，所述柜体的顶部设有挡雨板，并在所述挡雨板上装设有引风机，所述引风机的出风口与所述引风口呈直线设置。