可控零序電流配網接地故障隔離裝置的製作方法

2023-05-26 13:02:26

本發明涉及一種故障隔離裝置，尤其是一種可控零序電流配網接地故障隔離裝置。

背景技術：

在我國的3-66kv中性點不直接接地的電網系統中，發生單相接地故障是最常見的一種故障。當發生單相接地故障時，需及時查出故障支路並對其進行處理，否則，極易引發大的供配電安全事故。目前，人們為了儘快獲得故障位置，做出了各種努力，如題為「一種基於故障指示器的配電線路故障自動定位系統」，《電力設備》2005年10月第6卷第10期66-67頁的文章。該文中提及的故障定位系統主要由與中心站電連接的大量的安裝於各線路分支處的分支線上的故障探頭，以及與電網母線電連接的信號源組成；當線路上任何一點發生單相接地故障時，信號源向線路中注入特殊的脈衝共頻信號，故障探頭檢測流過本線路的特定信號時向中心站發送故障定位的無線信息。這種故障定位系統雖可對單相接地故障進行定位，卻仍存在著不足之處，首先，僅能對低阻抗的單相接地故障進行準確定位，因此時電網系統中的零序電流比較大，故障支路上的故障點指示器採集的信號特徵明顯——定位準確，然而，在發生中阻抗或高阻抗的單相接地故障時，由於電網系統自身的零序電流非常小，特徵量不明顯，從而導致不能準確地定位；其次，不能及時地將故障隔離，從而避免事故的進一步擴大。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題為克服現有技術中的不足之處，提供一種結構合理、可準確隔離故障點的可控零序電流配網接地故障隔離裝置。

為解決本發明的技術問題，所採用的技術方案為，可控零序電流配網接地故障隔離裝置包括中心站處理器和與其電連接的故障點指示器，以及與母線電連接的信號源，特別是：

所述中心站處理器的輸入端與母線電壓傳感器二次側端子電連接、輸出端與三相同期操作開關的控制端和柱上開關的控制信號端子電連接；

所述信號源為三相同期操作開關與阻抗接地變壓器串聯連接後跨接於母線端子與接地端子間，用於當母線電壓傳感器監測到發生單相接地故障，中心站處理器瞬時閉合三相同期操作開關後，經柱上開關的控制信號端子發出切除單相接地故障支路的控制信號。

作為可控零序電流配網接地故障隔離裝置的進一步改進：

優選地，瞬時閉合的時間為≤10s。

優選地，中心站處理器為比較器，或數位訊號處理器，或單片機，或微型計算機。

優選地，中心站處理器與故障點指示器間為無線電連接。

相對於現有技術的有益效果是：

採用這樣的結構後，只要發生單相接地故障，隨著三相同期操作開關的瞬時閉合，阻抗接地變壓器被瞬時投入，瞬時地改變了電網系統的接地方式，將中性點不直接接地的電網系統瞬時改變為中性點中電阻接地系統，由此而產生一個特徵量非常明顯的零序電流，確保了故障點定位的準確性；在此基礎上，中心站處理器向故障點的柱上開關發出的切除信號具有非常強的定位針對性，使故障點能及時地被隔離。從而使本裝置可廣泛地用於中性點不直接接地電網系統的單相接地故障隔離領域。

附圖說明

圖1是本發明的一種基本電路結構原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的優選方式作進一步詳細的描述。

參見圖1，可控零序電流配網接地故障隔離裝置的構成如下：

中心站處理器6的輸入端分別與故障點指示器3、母線電壓傳感器二次側端子4電連接、輸出端與三相同期操作開關2的控制端和柱上開關的控制信號端子7電連接；其中，中心站處理器6為數位訊號處理器(或比較器，或單片機，或微型計算機)，其與故障點指示器3間為無線電連接。

作為信號源的三相同期操作開關2與阻抗接地變壓器5串聯連接後跨接於母線端子1與接地端子8間。

使用時，只需將本裝置的母線端子1和接地端子8分別接入中性點不直接接地的供配電網系統中；其中的母線端子1中的三個端子分別與母線abc的a相、b相和c相電連接。

當本裝置的中心站處理器6由母線電壓傳感器二次側端子4感知到發生單相接地故障，就立即瞬時閉合三相同期操作開關2，其中，瞬時閉合的時間為≤10s；從而於中性點不直接接地的電網系統中產生一個非常大的零序電流，進而被發生單相接地故障處的故障點指示器3所感知並同時將其準確的位置報送中心站處理器6後，中心站處理器6經柱上開關的控制信號端子7向故障點處的柱上開關發出切除單相接地故障支路的控制信號，實現了故障點的實時準確隔離。

顯然，本領域的技術人員可以對本發明的可控零序電流配網接地故障隔離裝置進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若對本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。