10kV-35kV低碳低過電壓無調諧共振消弧線圈制造技術

本實用新型專利技術提供10kV-35kV低碳低過電壓無調諧共振消弧線圈，由補償消弧設備和防諧強阻尼裝置構成；防諧強阻尼裝置由PD防諧部件和RD強阻尼部件并聯構成。補償消弧設備由接地變壓器T0和消弧線圈LK構成。PD防諧部件包括N個防諧線圈LF，N個防諧線圈LF串聯后與防諧電感L3串聯再與防諧電容CF并聯，構成并聯組合件；并聯組合件的上端接P端電感LP，P端電感LP的另一端與中性點連接；并聯組合件的下端經防諧電阻RF接地；RD強阻尼部件由M個阻尼線圈LD串聯構成，每個阻尼線圈LD兩端分別并聯一個防雷保護電容CD。本實用新型專利技術具有低噪聲的無調諧共振性能，能大大降低恢復過電壓，增強消弧功能；無需計算機控制。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種電網中性點接地裝置，具體涉及一種10kV-35kV低碳低過電壓無調諧共振消弧線圈。
技術介紹
現行IOkV消弧線圈裝置有多種類型自動調整補償消弧線圈裝置，如，正常調整消弧線圈在過補償下，并經電阻Rh接地，發生單相接地后，將電阻&短接，接地電弧熄滅后，將電阻Rh重又串入。2004年國家電網公司編制的《10kV-66kV消弧線圈裝置技術標準》規定，應在單相電弧接地后2ms內將消弧線圈串接的電阻Rh短接，接地電弧熄滅后，應在20ms內重又串入電阻Rh ;但目前IOkV電網大量運行的這類消弧線圈裝置，遠不能滿足上述規定要求。又如，采用可控硅控制補償電流IJ^lOkV自控消弧線圈，正常運行下，控制補償電流Ik 值為零，發生單相電弧接地后，控制補償電流Ik值達到過補償下的調整要求值；規定要求，應在單相電弧接地后，不大于60ms時間內，控制補償電流Ik值由零達到過補償下調整要求值。還有，采用直流勵磁方式控制調整補償電流Ik值的消弧線圈裝置，這種類型消弧線圈裝置單相接地后，需IOOms以上時間才能將補償電流Ik值由零調至過補償整定要求值。上述幾種類型自控制調整補償消弧線圈裝置，存在單相接地后補償延時和不能保障避免調諧共振的弊端。更為嚴重的弊端是，當電網的電容電流1。值變化至20安，裝設現行消弧線圈，過補償5安運行，殘余電流為5安，單相接地電弧熄滅后，故障相上產生的嚴重恢復過電壓達相電壓幅值的I. 7倍以上，自由振蕩持續時間達400ms以上，電弧熄滅成功率低，與不裝消弧線圈比較，裝設消弧線圈反而使電網安全運行狀況惡化。試驗研究得出，電容電流1。值達20至25安的中性點不接地IOkV電網，不接消弧線圈，由于IOkV母線三相對地連接的三臺IOkV電磁式電壓互感器能發揮阻尼消弧作用，單相接地電弧熄滅后，故障相上恢復過電壓不超相電壓幅值的I. 40倍，自由振蕩持續時間不超過50ms，創造了 50多年來良好安全運行結果記錄。這說明，單相接地電弧熄滅后，實現低恢復過電壓和短自由振蕩持續時間，對提高單相接地電弧熄滅成功率的重要性；又說明，接地電弧熄滅后，當故障相上無恢復過電壓或恢復過電壓低，自由振蕩持續時間不超過40ms，即使接地電弧電流達20安，仍能保證電弧熄滅成功率很高。35kV電網的電容電流Ic值超過10安，就必須裝設消弧線圈。35kV電網的電容電流Ic值為30安，過補償5安運行，單相接地電弧熄滅后，故障相上的恢復過電壓值高達相電壓幅值的I. 78倍。自由振蕩持續時間達1300ms ;當電容電流Ic值小于30安，恢復過電壓更嚴重。因此，目前35kV消弧線圈電網安全運行狀況普遍較差。電容電流1。值20安以下的IOkV架空線農電網，和電容電流1。值30安及以下的35kV電網，裝設現行任一種消弧線圈裝置，均不能實現電網安全運行。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種10kV_35kV低碳低過電壓無調諧共振消弧線圈，具有低噪聲的無調諧共振性能，并且能夠大大降低恢復過電壓的強阻尼消弧。本技術為解決上述技術問題所采取的技術方案為10kV_35kV低碳低過電壓無調諧共振消弧線圈，其特征在于它由補償消弧設備和防諧強阻尼裝置構成；防諧強阻尼裝置由ro防諧部件和RD強阻尼部件并聯構成；其中補償消弧設備由接地變壓器Ttl和消弧線圈Lk構成；消弧線圈Lk的一端接至接地變壓器Ttl的中性點，消弧線圈Lk的另一端接地；PD防諧部件包括N個防諧線圈LF，N個防諧線圈Lf串聯后與防諧電感L3串聯再與防諧電容Cf并聯，構成并聯組合件；并聯組合件的上端接P端電感LP，P端電感Lp的另一端與電網中性點連接；并聯組合件的下端經防諧電阻Rf接地； RD強阻尼部件由M個阻尼線圈Ld串聯構成，每個阻尼線圈Ld兩端分別并聯一個防雷保護電容Cd ；所述的N的取值范圍為8至16，M的取值范圍為8至16。按上述方案，所述的防諧線圈Lf為10. 56公斤重的磁環鐵芯繞424匝線圈的非線性電感元件。按上述方案，所述的阻尼線圈Ld包括M1個中環磁環線圈和M2個大環磁環線圈，且MfM2=M ;中環磁環線圈由高550110/60磁環鐵芯繞1600阻線圈制成；大環磁環線圈由高35 0)185/130磁環鐵芯繞3100匝線圈制成。本技術的有益效果為I、采用PD防諧部件的設計，具有低噪聲的無調諧共振性能，允許在過補償、欠補償和調諧共振下運行。2、通過采用RD強阻尼部件，能大大降低恢復過電壓，增強消弧功能。3、采用本技術接入電網并運行于欠補償下，發生一相斷線故障又構成調諧共振的幾率很小，即使發生此情況，由于ro防諧部件中的防諧線圈嚴重飽和產生的限壓作用，可使電網中性點對地電壓不至超過相電壓的0.9倍，在電網上產生的斷線工頻調諧共振過電壓不致超過相電壓的I. 65倍，對電網安全不構成危害，因此本技術的優良欠補償運行性能有充分安全保障。4、采用本技術接入電網，能使該電網具有很高的安全運行水平。附圖說明圖I為IOKV本技術實際接線圖。圖2為IOKV本技術接入電網的三相對地等值接線圖。圖3為Ik值35安的IOKV本技術接入電網的等值參數調諧共振計算圖。圖4為Ik值35安的IOKV本技術接入電網的等值參數強阻尼計算圖。圖5為35KV本技術接入電網的三相對地等值接線圖。具體實施方式實施例一補償電流I1^ 10安的IOkV本技術，由101^、1(^補償消弧設備和61^級30^八的防諧強阻尼裝置按圖I接線組成，防諧強阻尼裝置由ro防諧部件和RD強阻尼部件并聯構成。圖2為IOKV本技術接入電網的三相對地等值接線圖。其中10kV、10A補償消弧設備由10kV、10A接地變壓器Ttl和6kV級、IOA消弧線圈Lk串聯構成；消弧線圈Lk的一端接至接地變壓器Ttl的中性點，消弧線圈Lk的另一端接地。IOkVUOA接地變壓器Ttl由三芯柱鐵芯體按一般曲折形接線接地變壓器設計制成。6kV級、IOA消弧線圈Lk采用三芯柱鐵芯體設計，左、右為帶氣隙芯柱，中間為無氣隙芯柱，左、右芯柱分別繞制5安補償電流的Lki和Lk2兩個線圈，將LK1、Lk2線圈并聯連接，即構成補償電流Ik值10安的消弧線圈Lk。這樣，消弧線圈Lk為三柱體，與Ttl變三柱體并列安裝，便于將Ttl變和消弧線圈Lk裝于一個油箱體內。設計的接地變壓器Ttl變1/3零序阻抗為“9+j8”歐，設計的消弧線圈Lk參數為“10+j598”歐。其中補償電流Ik為通過消弧線圈Lk的電流。PD防諧部件實現無調諧共振性能，包括8個防諧線圈LF，8個防諧線圈Lf串聯后與感抗為I. 8千歐的防諧電感L3串聯再與6kV級防諧電容Cf并聯，構成并聯組合件；并聯組合件的上端接感抗6千歐的P端電感LP，P端電感Lp的另一端(即為P點)與電網中性點連接；并聯組合件的下端經400歐的防諧電阻Rf接地。圖3為補償電流Ik值35安的IOKV本技術接入電網的等值參數調諧共振計算圖。補償電流1￡值10安的IOkV本技術的調諧共振計算按圖3修改參數進行計算即可，圖3中的修改為“9+j8”歐，KD支路(即補償消弧設備)參數修改為“10+j598”歐，但ro支路(即ro防諧部件)參數仍為“I300_ji0本文檔來自技高網...

【技術保護點】
10kV?35kV低碳低過電壓無調諧共振消弧線圈，其特征在于：它由補償消弧設備和防諧強阻尼裝置構成；防諧強阻尼裝置由PD防諧部件和RD強阻尼部件并聯構成；其中補償消弧設備由接地變壓器T0和消弧線圈LK構成；消弧線圈LK的一端接至接地變壓器T0的中性點，消弧線圈LK的另一端接地；PD防諧部件包括N個防諧線圈LF，N個防諧線圈LF串聯后與防諧電感L3串聯再與防諧電容CF并聯，構成并聯組合件；并聯組合件的上端接P端電感LP，P端電感LP的另一端與電網中性點連接；并聯組合件的下端經防諧電阻RF接地；RD強阻尼部件由M個阻尼線圈LD串聯構成，每個阻尼線圈LD兩端分別并聯一個防雷保護電容CD；所述的N的取值范圍為8至16，M的取值范圍為8至16。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周配明，
申請(專利權)人：周配明，
類型：實用新型
國別省市：