專利名稱:一次消諧器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種一次消諧器,用于消除6 35kV中性點不接地電網中因電磁 式電壓互感器引起的鐵磁諧振,并可保護其免于損壞。
背景技術:
在6 35kV中性點不接地電力系統的運行中,由于各種原因,會產生諧振過電壓, 如參數諧振過電壓、鐵磁諧振過電壓、線性諧振過電壓等各種諧振過電壓,這些諧振過電壓 的幅值可達到兩倍額定電壓以上,使電網電氣設備的絕緣老化或擊穿,避雷器爆炸;互感器 中會產生巨大的過電流,其值甚至超過額定勵磁電流的數十倍,時間一長,電壓互感器將被 燒毀,嚴重時會發生爆炸事故,并會將其高壓熔斷器燒毀。在傳統的限制諧振過電壓的方法主要有在電壓互感器的二次三角繞組端串聯一 較大容量的耗能元件,以及采用消弧線圈的方法等,采用第一種方法較簡單,但消諧效果較 差,燒毀電壓互感器和高壓熔斷器的事故仍時有發生。采用第二種方法主要是解決單相間 歇性接地的電弧過電壓問題,對諧振的抑制雖然有一定的作用,但不夠理想,并且很復雜, 成本很高。針對上述情況,人們設計出在電壓互感器的一次中心點對地串聯一非線性電阻 的產品,但所采用的非線性電阻主要是碳化硅壓敏電阻,如中國專利85200817. 1公開了一 種高壓電壓互感器消諧器;或者是碳化硅壓敏電阻和氧化鋅線性電阻相互串聯在一起的非 線性電阻,如中國專利93220495. 3公開了一種電壓互感器消諧器,上述消諧器雖然可在一 定程度上解決了諧振過電壓的問題。但都存在著非線性系數小,限壓和限流均不夠理想的 缺點,且散熱效果差,高壓熔斷器燒毀的現象仍時有發生。現在國內還生產一種全部由高電 位梯度的氧化鋅非線性電阻組成的消諧器,這種結構的消諧器非線性系數仍然相對更小, 并且由于電位梯度高,能容量較小,如時間稍長就會發生自身損壞,甚至爆炸,存在著自身 安全問題,使用壽命短。
發明內容針對上述現有技術中存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種能容量大、結 構簡單、安全可靠、使用壽命長的一次消諧器。本實用新型為實現其目的所采取的技術方案一次消諧器,包括底座、下端電極、 上端電極和絕緣外套,所述絕緣外套中設置大容量限流元件,所述大容量限流元件與絕緣 外套之間設置石英砂作為散熱層。所述大容量限流元件采用限流電阻與限流二極管串接而成。所述絕緣外套底部與底座之間設有密封墊,大容量限流元件串聯組裝在絕緣外套 內,大容量限流元件與絕緣外套之間的間隙處填充石英砂,大容量限流元件上部依次設有 密封蓋和上端電極。上端電極上部絕緣外套上口套設有上密封蓋,上密封蓋外側設有接線 電極。本實用新型由于采用大容量限流元件,通過其自身的物理特性,在諧振發生時通過強 大的阻尼可以很好的抑制過電流和諧振過電壓,從而實現保護電壓互感器和高壓熔斷器。[0008]本實用新型與現有的各種消諧裝置相比有以下優點(1)本實用新型采用大容量限流元件組成,在正常運行條件下,一次消諧器呈現低 阻,不改變電壓互感器的運行工況,對互感器的測量精度不會產生影響。發生PT鐵磁諧振 時,一次消諧器因快速呈現高阻而實現快速消諧;(2)能有效地消除6 35kV中性點不接地交流系統中由于電壓互感器的非線性勵 磁特性所引起的所有鐵磁諧振,并在個種輸電線路長度下均能有效地限制在輸電線路上發 生斷續電弧接地時流過電壓互感器的過電流,保護電壓互感器不受損壞。(3)散熱條件好,熱容量大,在輸電線路長度大于IOOkm時也不會發生自身爆炸損 壞事故。(4)能夠實現連續快速消諧,諧振過電壓幅值越大,消諧時間越短;(5)結構簡單、體積小巧,安裝方便,運行可靠.
以下結合附圖,對本實用新型進一步地描述。
圖1為本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
參見圖1,本實用新型包括絕緣外套6和下端電極3a,絕緣外套6固定安裝在密封 墊底座7上,在絕緣外套6內安裝大容量限流元件4。大容量限流元件4采用限流電阻與限 流二極管串接而成。在大容量限流元件4與絕緣外套6之間的間隙處填滿填實石英砂5作 為散熱層。大容量限流元件4和石英砂5上部加裝一上端電極北,再用高壓電纜1與上端 電極北連接,最后將密封蓋2與絕緣外套6的上口密封好即可。絕緣外套6采用環氧管或 陶瓷套制成,在絕緣外套6底部和底座7之間設密封墊。所述上端電極北為銅電極,其上 方采用絕緣塑料密封蓋2,所述上端電極北電連接高壓電纜1。底座7采用鋁棒制成。本實用新型適用于各種型號的6 35kV電磁式電壓互感器,使用時用本裝置自帶 的高壓電纜1將電壓互感器的高壓繞組中性點引接到本裝置,再將接地線引接到底座7的 安裝孔上,用螺栓固定緊即可。本實用串聯安裝在PT中性點與地之間,正常運行狀態下電阻為40kQ左右,而PT 一次繞組的阻抗為兆歐級,因此不會對PT的各項性能產生影響,同時也不會明顯改變系統 的各項參數。當PT發生諧振時鐵芯飽和,一次繞組激磁電流增加,一次消諧器電阻快速增 長,能夠較好的發揮出阻尼作用。而且諧振能量越大,一次消諧器的消諧時間越短,對設備 的絕緣更為有利。在散熱方面,采用石英砂輔助散熱的技術,因石英砂的導熱系數和熱容量均比空 氣要大得多,石英砂不僅能自己吸收很大一部分熱量,而且還可以以較快的速度將多余的 熱量散發到空氣中去,從而滿足較大能量和持續時間較長的諧振過電壓保護的要求。在結 構方面,采用全密封形式。
權利要求1.一次消諧器,包括底座(7)、下端電極(3a)、上端電極(3b)和絕緣外套(6),其特征 在于所述絕緣外套(6)中設置大容量限流元件G),所述大容量限流元件(4)與絕緣外套 (6)之間設置石英砂(5)作為散熱層。
2.根據權利要求1所述的一次消諧器,其特征在于所述大容量限流元件(4)采用限流 電阻與限流二極管串接而成。
3.根據權利要求1所述的一次消諧器,其特征在于所述絕緣外套(6)采用環氧管或陶 瓷套制成,在絕緣外套(6)底部和底座(7)之間設密封墊。
4.根據權利要求1所述的一次消諧器,其特征在于所述上端電極(3b)為銅電極,其上 方采用絕緣塑料密封蓋O),所述上端電極(3b)電連接高壓電纜(1)。
5.根據權利要求1所述的一次消諧器,其特征在于所述底座(7)采用鋁棒制成。
專利摘要本實用新型涉及一種一次消諧器,用于消除6~35kV中性點不接地交流電力系統中因電磁式壓互感器引起的鐵磁諧振,包括底座(7)、下端電極(3a)、上端電極(3b)和絕緣外套(6),所述絕緣外套(6)中設置大容量限流元件(4),所述大容量限流元件(4)與絕緣外套(6)之間設置石英砂(5)作為散熱層。所述大容量限流元件(4)采用限流電阻與限流二極管串接而成。本實用新型采用大容量限流元件,可以有效抑制電壓互感器的過電壓和過電流,避免了電壓互感器和高壓熔斷器的燒毀,散熱速度快,熱容量大,滿足長線路和大容量負載的保護要求。采用全密封結構,性能穩定,適用范圍更廣。
文檔編號H01F38/24GK201845648SQ201020517459
公開日2011年5月25日 申請日期2010年9月2日 優先權日2010年9月2日
發明者張國勇, 符秀坤 申請人:安徽徽電科技股份有限公司