专利名称：智能大容量快速限流保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电路紧急保护装置，是一种智能大容量快速限流保护装置。
背景技术：
随着现代化工业的发展，供电的单机容量不断增大，低阻抗大容量电器在低压配 电系统中的应用不断增长，以及配电网络的不断发展，使电力系统的短路容量日益增加。为 满足短路电流提高所带来的更苛刻的要求，常规做法是在电网中串入限流电抗器，但在电 网正常运行时，由于在电抗器上有电压降落以及损耗，对电网的输电质量有一定影响。同 时，由于该限流电抗器不能太大，所以在故障发生时不能显著地降低短路电流。电抗器只能 改变电流的峰值而不能改变短路电流过零点的时间，断路器要在几个周波内才能开断短路 电流，短路电路的峰值已经多次通过短路网络，对系统网络造成累积性破坏。特别是发电机 出口短路，短路电流要经过长达20ms 150ms的时间才能过零点，使断路器开断困难，开断 时间很长，短路电流的峰值多次冲击电气设备，对发电机产生很大的电动力和热效应作用， 在开关电气触头上产生很大的排斥电动力使触头烧损或熔焊。短路试验证明，当油浸变压 器发生短路时，为使油箱不爆炸，必须在20ms内切除故障，而断路器的全开断时间由三部 分组成继电器保护动作时间+断路器固有动作时间+燃弧时间，一般需要三周波60ms，因 而不能有效地保护变压器。对于高压限流熔断器并联单一的氧化锌非线性电阻方案，随着 高压限流熔断器技术和制造工艺进步，熔断过程中产生的过电压都限制得很低，并联的单 一氧化锌非线性电阻不能开通或不能全开通，因而也就不能实现转流移能的功能。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的不足，设计提供一种结 构简单，操作、维护方便，造价低，运行可靠，应用范围广的智能大容量快速限流保护装置。解决其技术问题所采用的技术方案是一种智能大容量快速限流保护装置，它包 括大容量快速限流保护器、微机控制器和电流互感器，其特征在于还包括真空开关，所述 的大容量快速限流保护器包括氧化锌非线性电阻R2与带并联间隙G的氧化锌线性电阻Rl 串联后与高压限流熔断器FU并联，所述的真空开关与大容量快速限流保护器串联，所述的 大容量快速限流保护器的高压限流熔断器FU通过动作接点K与微机控制器的输入端连接， 微机控制器的输出端与真空开关连接。本实用新型的智能大容量快速限流保护装置与现有技术相比，由于采用微机控制 器与真空开关配合，既避免了现有技术三相供电的两相运行，又避免了一只熔丝熔断或两 相短路必须更换三只熔断器所造成的停电时间长、运行成本高的缺点，同时具有结构简单， 操作、维护方便，造价低，运行可靠等优点。能够广泛应用于较大短路容量的电力系统的线 路、变压器，特别是发电机出口端的直联支路，如励磁变、厂用变、隔离变等回路的大容量限 流开断的保护。
图1为本实用新型智能大容量快速限流保护装置的结构示意图。图中；1真空开关，2微机控制器，3电流互感器，4大容量快速限流保护器。
具体实施方式参照图1，本实用新型的智能大容量快速限流保护装置包括大容量快速限流保护 器4、真空开关1、微机控制器2和电流互感器3。所述的大容量快速限流保护器4包括氧化 锌非线性电阻R2与带并联间隙G的氧化锌线性电阻Rl串联后与高压限流熔断器FU并联。 所述的真空开关1与大容量快速限流保护器4串联，大容量快速限流保护器4的额定电流 在IOA 500A，其开断电流可达200kA。所述的大容量快速限流保护器4的高压限流熔断 器FU通过动作接点K与微机控制器2的输入端连接，微机控制器2的输出端与真空开关1 连接。本实用新型的智能大容量快速限流保护装置所采用的元、器件易得，氧化锌非线 性电阻R2、带并联间隙G的氧化锌线性电阻R1、真空开关1、微机控制器2、电流互感器3均 为市售产品。其中真空开关1采用市售小容量的高压真空断路器或高压负荷开关均可。本实用新型的智能大容量快速限流保护装置使用时，其真空开关1端与供电电源 连接，大容量快速限流保护器4端与三相电气设备连接，主要由真空开关1串联大容量快 速限流保护器4与微机控制器2 —起构成智能大容量快速限流保护装置，正常工作电流的 频繁开关和较小容量的过流开断由真空开关1完成，特大容量的短路电流由大容量的高压 限流熔断器FU开断。由微机控制器2对流过的电流和高压限流熔断器FU工作状态进行监 测，并控制真空开关1的分合，将对开关电器要求不同的控制与保护两种功能分开，极少发 生的特大短路电流由大容量快速限流保护器4开断切除，正常工作电流和小容量的过电流 由真空开关1开断切除。本实用新型的智能大容量快速限流保护装置具有快速性加限流性的效果是，使 短路电流远在上升到峰值之前就被切断，使得短路回路中的发电机、变压器、断路器及电缆 不再受短路电流峰值电动力和热效应的冲击，从而延长了使用寿命。本实用新型的智能大容量快速限流保护装置能够在短路事故时，大大提高电网的 动稳定性和热稳定性，从而减少设备的投资费用。本实用新型的智能大容量快速限流保护装置在较低的电压下即可开通，能够将高 压限流熔断器FU中电弧电流迅速转移到自身中，吸收磁场能量，快速将电流衰减至零，使 电源提供能量最小。本实用新型的智能大容量快速限流保护装置的保护特性由物理特性所决定，不存 在机械拒动作，可靠性高。
权利要求一种智能大容量快速限流保护装置，它包括大容量快速限流保护器、微机控制器和电流互感器，其特征在于还包括真空开关，所述的大容量快速限流保护器包括氧化锌非线性电阻R2与带并联间隙G的氧化锌线性电阻R1串联后与高压限流熔断器FU并联，所述的真空开关与大容量快速限流保护器串联，所述的大容量快速限流保护器的高压限流熔断器FU通过动作接点K与微机控制器的输入端连接，微机控制器的输出端与真空开关连接。
专利摘要本实用新型涉及电路紧急保护装置，是一种智能大容量快速限流保护装置，它包括大容量快速限流保护器、微机控制器和电流互感器，其特点是还包括真空开关，大容量快速限流保护器包括氧化锌非线性电阻R2与带并联间隙G的氧化锌线性电阻R1串联后与高压限流熔断器FU并联，真空开关与大容量快速限流保护器串联，大容量快速限流保护器的高压限流熔断器FU通过动作接点K与微机控制器的输入端连接，微机控制器的输出端与真空开关连接。具有结构简单，操作、维护方便，造价低，运行可靠等优点。能够广泛应用于较大短路容量的电力系统的线路、变压器，特别是发电机出口端的直联支路，如励磁变、厂用变、隔离变等回路的大容量限流开断的保护。
文档编号H02H3/08GK201611763SQ20092009376
公开日2010年10月20日 申请日期2009年6月8日 优先权日2009年6月8日
发明者董殿峥 申请人:吉林市恒通高压电气有限责任公司