专利名称：一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电网保护装置，尤其涉及一种电网中性点经灵活电阻接 地运行装置。
背景技术：
电力系统的中性点经电阻接地方式靠继电保护装置的零序电流保护来隔离 接地回路，接地时由于接地性质不同(金属性接地或经电阻接地或间歇性接地)、 接地部位不同，零序电流幅值会在大范围内变动，这样，基于零序电量的继电保 护装置就难以兼顾在大范围内都保证有足够的灵敏度和准确度，特别是对于占绝 大多数的电阻性接地，由于故障电流数值达不到保护整定要求，漏跳的可能性很 高；对于间歇性接地，由于两次间隙间隔时间较短，不足以启动保护。 一旦出现 继电保护装置拒动的情况，有可能导致中性点接地电阻长时间通过电流，对设备、 对人身安全都有很大危害。另一方面，中性点电阻会长期流过不平衡电流，引起 电阻发热，导致电能损耗，縮短电阻运行寿命。中性点接地电阻阻值，从满足继 电保护灵敏度的角度考虑，阻值要求越小越好，但阻值越小，故障点的单相接地 短路电流越大，故障时对故障设备的损害越大；从减小单相接地故障电流对设备 的损伤考虑，中性点接地电阻的阻值要求越大越好，但阻值越大，出现继电保护 装置拒动可能性也越大，任何一个固定的电阻都难以满足两方面要求。
实用新型内容
本实用新型的目的，在于克服上述现有技术中的缺点，提供一种既可以有效 地限制中性点接地电阻长期流过的不平衡电流；又可在保证单相接地保护灵敏度 下将接地故障电流限制到最小的一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置。
本实用新型是通过以下技术方案实现的
一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置，包括有大功率电阻与电流互感器 串联而成，所述的大功率电阻分别为可控接入的大功率低值电阻、可控接入的大
3功率中值电阻，可控接入的大功率非线性电阻；可控接入的三个大功率电阻串联 后，上端通过高压隔离开关接于三相变压器或发电机中性点，下端穿过电流互感 器接地；所述的电流互感器的二次输出接到微机控制器的输入，微机控制器的输 出与单相快速开关的励磁线圈连接。
一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置，所述的可控接入的大功率低值电 阻由大功率不锈钢电阻和单相高压快速开关并联组合而成。
一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置，所述的大功率中值电阻由大功率 氧化锌线性电阻和单相高压快速开关并联组合而成。
一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置，所述的可控接入的大功率非线性 电阻由大功率氧化锌非线性电阻和单相高压快速开关并联组合而成。
本实用新型具有以下有益效果-
1、 可降低单相接地时非故障相的过电压和各种操作过电压，抑制弧光接地 过电压，消除谐振过电压。
2、 增大正常运行时中性点接地电阻，限制中性点长期流过的不平衡电流， 避免接地电阻发热，减小电能消耗，延长接地电阻寿命。
3、 自动调节单相接地时的单相接地故障电流，提高单相接地保护灵敏度， 保证快速切除故障线路，大幅度縮短电气设备耐受过电压的时间，确保整个电网 的安全运行。
4、 在满足降低间隙性弧光接地过电压的前提下，可采用阻值较大的中性点 接地电阻，减小单相接地故障电流对设备的损伤。
5、 瞬时故障自动消除，避免线路跳闸，供电可靠性高。
6、 结构合理，性能稳定、通流能力强，自动化程度高。
附图为电路结构示意图。
具体实施方式
参见附图所示。
本实用新型由高压隔离开关QS、大功率不锈钢电阻R1、大功率氧化锌线性电阻R2、大功率氧化锌非线性电阻RV、单相快速开关GK1、单相快速开关GK2、 单相快速开关GK3、电流互感器CT、微机控制器WK组成。大功率不锈钢电阻R1 和单相快速开关GK1并联组成可控接入的大功率低值电阻，大功率氧化锌线性电 阻R2和单相快速开关GK2并联组成大功率氧化锌中值电阻，大功率氧化锌非线 性电阻RV和单相快速开关GK3并联组成大功率氧化锌非线性电阻。所述三个可 控大功率电阻串联后，上端接于高压隔离开关QS下端头，高压隔离开关QS上端 头接到三相变压器或发电机中性点上，下端穿过电流互感器CT接地。微机控制 器WK的输入端与电流互感器CT的二次输出端连接，微机控制器WK的输出端接 到单相快速开关GK1、 GK2、 GK3的分合闸线圈。 本发明的工作原理如下
本发明的电网中性点经灵活电阻接地运行方法及装置，上、下两端分别连接 三相变压器或发电机中性点和地。以下按照四个状态分别介绍运行控制方法。 1电网正常运行
当电网正常运行时，单相快速开关GK1、 GK2、 GK3断开，中性点接入全部电 阻，限制不平衡电流和电阻发热，减少电能损耗。 2电网发生单相瞬时性接地故障或扰动
当电网发生单相瞬时性接地故障或三相合闸严重不同期等扰动时，由于氧化 锌非线性电阻RV的限压作用，使瞬时故障自动消除，避免线路跳闸，提高供电 可靠性。
3电网发生单相永久性接地故障
当系统发生单相接地时，微机控制器WK迅速输出信号使单相快速开关GK3 闭合，短接切除氧化锌非线性电阻RV，中性点通过中值电阻接地，限制单相接 地故障电流。同时微机控制器WK采集电流互感器CT提供的电流信号，计算单相 接地电流，并与预先设定的单相接地保护最小动作电流比较，若单相接地电流小 于最小动作电流值，微机控制器WK输出信号使单相快速开关GK2闭合，短接切 除大功率氧化锌线性电阻R2,使单相接地电流满足保护灵敏度要求，快速切除 接地故障，使设备耐受过电压和过电流的时间大幅度縮短，确保整个电网的安全 运行。
4电网发生单相电阻性接地故障当系统发生单相电阻性接地时，如果上面2个可控电阻都短接切除后，单相 接地电流仍然较小，不能满足保护跳闸要求，经延时后微机控制器WK控制单元 输出信号使单相快速开关GK1闭合，中性点直接接地，避免接地电阻长时间通过 电流发热烧毁。
权利要求1、一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置，包括有大功率电阻与电流互感器串联而成，其特征在于所述的大功率电阻分别为可控接入的大功率低值电阻、可控接入的大功率中值电阻，可控接入的大功率非线性电阻；可控接入的三个大功率电阻串联后，上端通过高压隔离开关接于三相变压器或发电机中性点，下端穿过电流互感器接地；所述的电流互感器的二次输出接到微机控制器的输入，微机控制器的输出与单相快速开关的励磁线圈连接。
2、 根据权利要求1所述的一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置，其特征在 于所述的可控接入的大功率低值电阻由大功率不锈钢电阻和单相高压快速开关 并联组合而成。'
3、 根据权利要求l所述的一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置，其特征在 于所述的大功率中值电阻由大功率氧化锌线性电阻和单相高压快速开关并联组 合而成。
4、 根据权利要求1所述的一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置，其特征在 于所述的可控接入的大功率非线性电阻由大功率氧化锌非线性电阻和单相高压 快速开关并联组合而成。
专利摘要本实用新型涉及一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置，大功率电阻分别为可控接入的大功率低值电阻、可控接入的大功率中值电阻，可控接入的大功率非线性电阻；可控接入的三个大功率电阻串联后，上端通过高压隔离开关接于三相变压器或发电机中性点，下端穿过电流互感器接地；所述的电流互感器的二次输出接到微机控制器的输入，微机控制器的输出与单相快速开关的励磁线圈连接。本实用新型提供一种既可以有效地限制中性点接地电阻长期流过的不平衡电流；又可在保证单相接地保护灵敏度下将接地故障电流限制到最小的一种电网中性点经灵活电阻接地运行装置。
文档编号H02H7/28GK201312117SQ200820199410
公开日2009年9月16日 申请日期2008年12月3日 优先权日2008年12月3日
发明者徐成飞 申请人:徐成飞