专利名称：一种消弧线圈装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种消弧线圈装置。
背景技术：
中性点安装消弧线圈是治理零序故障的有效方法之一，可控制接地残流，有效抑制弧光过电压和铁磁谐振过电压等危害。但由于早期控制器软件及硬件条件的制约，设备目前无法对零序故障进行全程录波和实时监测，另外由于电网割接、转移负荷、停电检修等运行方式的不同，因而无法对现场运行的消弧线圈的动态特性起到实时监测的作用。即便出现了因消弧线圈动态特性偏差不能有效抑制过电压和接地残流而导致事故扩大的情况，由于无确切的网络拓扑分析和对消弧线圈的实时诊断及录波，使用单位也无法进行数据分析并及时对消弧线圈进行调整或检修。因此，伴随着电力系统不断对重要设备加装故障录波实时监控系统的要求，如何对消弧线圈的动态特性进行监测分析，如何制定和规范消弧线圈的运行参数设置策略、正确地评价消弧线圈的灭弧效果、限压限流效果并及时的解决是经消弧接地系统急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种消弧线圈装置，该装置通过对消弧线圈动态特性的实时监测，实现对消弧线圈零序回路全时域，全频段实时录波、对消弧线圈响应时间、电容电流跟踪检测精度、补偿度、故障相电压恢复初速度与恢复时间、首半周内残流有效值、稳定接地时暂态过电压自动跟踪电容电流能力等方面的运行状况做出实时检测及评估，从而系统地论证消弧线圈的运行参数设置策略，保证消弧线圈的补偿效果，对不满足要求的消弧线圈进行实际调整。本发明的目的是这样实现的本发明的一种消弧线圈装置，包括上行单元和与之相连的下行单元，所述的上行单元与中性点相连，所述的下行单元分别与η个被监测支路相连，其中，所述的上行单元包括中性点电压互感器、中性点信号条理电路、全波整流电路、串行AD转换器、显示MPU、键盘、液晶显示器、蜂鸣器、第一光耦隔离整形电路和上位机，其中所述的中性点电压互感器的一侧与所述的中性点相连，另一侧与所述的中性点信号条理电路相连；所述的中性点信号条理电路、全波整流电路、串行AD转换器和显示MPU依次相连；所述的显示MPU分别与所述的键盘、液晶显示器、蜂鸣器和第一光耦隔离整形电路相连；所述的第一光耦隔离整形电路与所述的上位机相连；所述的下行单元包括第I至第η电压互感器、第I至第η信号条理电路、多路模拟开关、高精度AD转换器、采集MPU、第二光耦隔离整形电路、消弧线圈、继电器和交流电源，其中
所述的第I至第η电压互感器的一侧分别与所述的η个被监测支路相连，另一侧分别与所述的第I至第η信号条理电路相连；所述的第I至第η信号条理电路分别与所述的多路模拟开关相连；所述的多路模拟开关、高精度AD转换器和采集MPU依次相连；所述的采集MPU分别与所述的第二光耦隔离整形电路、继电器、上行单元的显示MPU相连；所述的第二光耦隔离整形电路与消弧线圈相连；所述的继电器、第I至第η电压互感器的自检线圈和交流电源依次串联形成回路。上述的一种消弧线圈装置，其中，所述的第一光耦隔离整形电路通过RS232/RS485方式与所述的上位机相连。上述的一种消弧线圈装置，其中，所述的第二光耦隔离整形电路通过RS485方式与消弧线圈相连。上述的一种消弧线圈装置，其中，所述的交流电源为5V IA的交流电源。本发明消弧线圈装置通过监视消弧线圈及配电网运行工况，优化消弧线圈的运行参数设置，使得消弧线圈系统的电容电流检测及补偿效果达到最优；保证消弧线圈的可靠稳定运行，提高企业的设备管理水平和供电安全和质量。
图I是本发明的原理图。
具体实施例方式下面将结合附图对本发明作进一步说明。请参阅图1，图中示出了本发明消弧线圈装置，包括上行单元I和与之相连的下行单元2，上行单元I与中性点3相连，下行单元2分别与η个被监测支路4相连，其中上行单元I包括中性点电压互感器11、中性点信号条理电路12、全波整流电路13、串行AD转换器14、显示MPU 15、键盘16、液晶显示器17、蜂鸣器18、第一光耦隔离整形电路19和上位机110，其中中性点电压互感器11的一侧与中性点3相连，另一侧与中性点信号条理电路12相连；中性点信号条理电路12、全波整流电路13、串行AD转换器14和显示MPU15依次相连；显不MPU 15分别与键盘16、液晶显不器17、蜂鸣器18和第一光稱隔离整形电路19相连；第一光耦隔离整形电路19通过RS232/RS485方式与上位机110相连；下行单元2包括第I至第η电压互感器21、第I至第η信号条理电路22、多路模拟开关23、高精度AD转换器24、采集MPU 25、第二光耦隔离整形电路26、消弧线圈27、继电器28和5V IA交流电源29，其中
第I至第η电 压互感器21的一侧分别与η个被监测支路4相连，另一侧分别与第I至第η信号条理电路22相连；第I至第η信号条理电路22分别与多路模拟开关23相连；多路模拟开关23、高精度AD转换器24和采集MPU 25依次相连；采集MPU 25分别与第二光耦隔离整形电路26、继电器28、上行单元I的显示MPU15相连；第二光耦隔离整形电路26通过RS485方式与消弧线圈27相连；继电器28、依次串联第I至第η电压互感器21的自检线圈和5V IA交流电源29依次连接形成回路。本发明装置通过全程实时录波技术，实现对消弧线圈动态特性的全程记录。并利用建立的消弧线圈数学模型，实现录波数据和消弧线圈动态特性指标的关系，利用故障特征法以及基于网络拓扑分析的高级控制方法，从而推导出消弧线圈的动态特性指标，最终为消弧线圈的参数设置提供决策支持。消弧线圈运行参数设置需要使用无缝隙的、实时的电气设备信息和工具，来帮助运行人员快速做出决策。另一方面，先进的可视化界面将系统状态清楚地呈现给运行人员，帮助增强运行人员的决策能力。以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。
权利要求
1.ー种消弧线圈装置，其特征在于，它包括上行単元和与之相连的下行単元，所述的上行単元与中性点相连，所述的下行単元分别与η个被监测支路相连，其中， 所述的上行単元包括中性点电压互感器、中性点信号条理电路、全波整流电路、串行AD转换器、显示MPU、键盘、液晶显示器、蜂鸣器、第一光耦隔离整形电路和上位机，其中 所述的中性点电压互感器的ー侧与所述的中性点相连，另ー侧与所述的中性点信号条理电路相连； 所述的中性点信号条理电路、全波整流电路、串行AD转换器和显示MPU依次相连； 所述的显示MPU分别与所述的键盘、液晶显示器、蜂鸣器和第一光耦隔离整形电路相连； 所述的第一光耦隔离整形电路与所述的上位机相连； 所述的下行単元包括第I至第η电压互感器、第I至第η信号条理电路、多路模拟开关、高精度AD转换器、采集MPU、第二光耦隔离整形电路、消弧线圈、继电器和交流电源，其中所述的第I至第η电压互感器的一侧分别与所述的η个被监测支路相连，另ー侧分别与所述的第I至第η信号条理电路相连； 所述的第I至第η信号条理电路分别与所述的多路模拟开关相连； 所述的多路模拟开关、高精度AD转换器和采集MPU依次相连； 所述的采集MPU分别与所述的第二光耦隔离整形电路、继电器、上行単元的显示MPU相连； 所述的第二光耦隔离整形电路与消弧线圈相连； 所述的继电器、第I至第η电压互感器的自检线圈和交流电源依次串联形成回路。
2.如权利要求I所述的ー种消弧线圈装置，其特征在于，所述的第一光耦隔离整形电路通过RS232/RS485方式与所述的上位机相连。
3.如权利要求I所述的ー种消弧线圈装置，其特征在于，所述的第二光耦隔离整形电路通过RS485方式与消弧线圈相连。
4.如权利要求I所述的ー种消弧线圈装置，其特征在于，所述的交流电源为5VIA的交流电源。
全文摘要
本发明涉及一种消弧线圈装置，包括上行单元和与之相连的下行单元，上行单元与中性点相连，下行单元分别与n个被监测支路相连，上行单元包括电压互感器、信号条理电路、全波整流电路、串行AD转换器、显示MPU、键盘、液晶显示器、蜂鸣器、光耦隔离整形电路和上位机，下行单元包括n个电压互感器、n个信号条理电路、多路模拟开关、高精度AD转换器、采集MPU、光耦隔离整形电路、消弧线圈、继电器和交流电源。本发明消弧线圈装置通过监视消弧线圈及配电网运行工况，优化消弧线圈的运行参数设置，使得消弧线圈系统的电容电流检测及补偿效果达到最优；保证消弧线圈的可靠稳定运行，提高企业的设备管理水平和供电安全和质量。
文档编号H02H9/08GK102638031SQ20121009305
公开日2012年8月15日 申请日期2012年3月31日 优先权日2012年3月31日
发明者乐弘习, 乔亚兴, 应向阳, 秦虹, 蔡翔, 陆昱, 龚越明 申请人:上海市电力公司