一种串联谐振母线残压保持装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种串联谐振母线残压保持装置，包括放电阻尼器RL，放电阻尼器RL与第一高速涡流开关K0串联后分别与谐振电容器C、可控硅SCR并联，且该并联端的一端与第二高速涡流开关K1的一端相连，第二高速涡流开关K1的另一端接母线；该并联端的另一端与母保电抗器L的一端相连，母保电抗器L的另一端接负载。本实用新型具有动作快、结构简单、安全可靠等优点，该母线残压保持装置能在200us内投入母保电抗器，该条馈线的短路故障电流限制到该条馈线的额定电流的大小，防止短路故障范围的进一步扩大，有效保证母线在馈线支路短路故障时的不失压,又可以实现短路故障切除后母保电抗器的零损耗。
【专利说明】
一种串联谐振母线残压保持装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电力系统母线残压保持技术领域，尤其是一种串联谐振母线残压保持装置。
【背景技术】
[0002]随着经济的发展，企业用电负荷的急剧增长，电网中母线所带支路越来越多，当母线下某一条支路发生短路，与该支路相连的母线电压陡降严重，母线残余的电压一般低于额定电压的20%，只有当该支路断路器开断，切除了短路故障，母线电压才能恢复。母线电压从陡降到恢复这段时间就是断路器开断短路故障的时间，大约在0.1秒左右。母线电压出现凹陷这段时间，企业供电系统称之为“晃电”。
[0003]在“晃电”发生期间，母线残压很低，使一些未发生短路故障的负载运行中断，如变频器、电动机、继电器、电磁阀等。这些对“晃电”反应明显的负载称之为敏感负载，其特点是有机械运动以及有电能或磁能储能元件的存在。通常母线残压在50%以下时，敏感负载可容忍的“晃电”时间不大于30ms。当区外网发生短路故障，可以将区内网整体(全部负载)或部分重要负载切换到另一个区外网，但区内网中某支路发生短路就不能整体切换了，只能部分切换。若区内网中重要的敏感负载已人为集中到少数支路或其支路数本就不多，部分切换是可以解决区内网短路造成重要负载停运的问题，必要条件是要有可以切换的合适区外网。如果区内网中重要的敏感负载支路很多，部分切换的成本就太大，如果连可切换的区外网条件都不具备，那么要解决区内网晃电问题，采用母线残压保持装置是可取的方案。
[0004]目前市场使用的母线残压保持装置都是通过高速开关控制母保电抗器的投入，正常运行时，高速开关短接母保电抗器，当支路发生短路故障时，高速开关分闸，把母保电抗器串接到线路中，从短路故障发生到高速开关分闸需要18ms，短路故障有可能扩大到母线侧，将造成更大范围的电力系统短路。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种动作快，能够防止短路故障范围的进一步扩大，有效保证母线在馈线支路出线短路故障时的不失压，结构简单、安全可靠的串联谐振母线残压保持装置。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案:一种串联谐振母线残压保持装置，包括放电阻尼器RL，放电阻尼器RL与第一高速涡流开关KO串联后分别与谐振电容器C、可控硅SCR并联，且该并联端的一端与第二高速涡流开关Kl的一端相连，第二高速涡流开关Kl的另一端接母线；该并联端的另一端与母保电抗器L的一端相连，母保电抗器L的另一端接负载。
[0007]所述放电阻尼器RL由电感LI和电阻Rl并联组成。
[0008]所述第一高速涡流开关K0、第二高速涡流开关Kl均为真空灭弧室灭弧断路器。
[0009]所述放电阻尼器RL、第一高速涡流开关K0、谐振电容器C、可控硅SCR、第二高速涡流开关Kl和母保电抗器L均安装在配电柜中。
[0010]由上述技术方案可知，本实用新型具有动作快、结构简单、安全可靠等优点，该母线残压保持装置能在200us内投入母保电抗器，该条馈线的短路故障电流限制到该条馈线的额定电流的大小，防止短路故障范围的进一步扩大，有效保证母线在馈线支路短路故障时的不失压，又可以实现短路故障切除后母保电抗器的零损耗。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的电路原理图。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，一种串联谐振母线残压保持装置，包括放电阻尼器RL，放电阻尼器RL与第一高速涡流开关KO串联后分别与谐振电容器C、可控硅SCR并联，且该并联端的一端与第一.尚速祸流开关KI的一端相连，第一■尚速祸流开关Kl的另一端接母线;该并联端的另一端与母保电抗器L的一端相连，母保电抗器L的另一端接负载。所述放电阻尼器RL由电感LI和电阻Rl并联组成。所述第一高速涡流开关K0、第二高速涡流开关Kl均为真空灭弧室灭弧断路器。所述放电阻尼器RL、第一高速涡流开关K0、谐振电容器C、可控硅SCR、第二高速涡流开关Kl和母保电抗器L均安装在配电柜中。
[0013]如图1所示，所述可控硅SCR用于系统短路后200us内短接谐振电容器C，从而投入母保电抗器L，使馈线电流为正常运行额定电流大小，使负载侧的断路器能有效隔离故障点;所述第一高速涡流开关KO用于可控硅SCR断开时，继续短接谐振电容器C;所述第二高速涡流开关Kl用于负载侧断路器不能有效隔离短路故障点时，切断整条馈线，防止短路故障进一步的扩大;所述谐振电容器C用于正常运行与母保电抗器L构成串联谐振，实现母保电抗器L零损耗;所述可控硅SCR通过检测谐振电容器C两端的电压控制其导通，当电流低于可控硅SCR的维持电流时，可控硅SCR自动关断;所述第一高速涡流开关KO、第二高速涡流开关Kl均由安装在配电柜中的快速控制系统控制其开断。
[0014]当正常工作时，第一高速涡流开关KO断开，第二高速涡流开关Kl闭合，母保电抗器L产生感抗与谐振电容器C产生容抗大小相等，二者串联谐振，实现额定运行时母保电抗器L的零损耗；
[0015]当母线馈线下任一支路发生短路故障时，控制器检测出故障电流，负载侧断路器无法开断的情况下，可控娃SCR能在200us内将母保电抗器L投入时，通过母保电抗器L将该条馈线的短路故障电流限制到该条馈线的额定电流的大小，从而有效防止母线因一条支路出现故障而使整条母线失压，大大减小短路故障的范围，同时控制器控制第一高速涡流开关KO闭合，用于可控硅SCR断开时，继续短接谐振电容器C;
[0016]当母保电抗器L投入时，故障支路短路电流大大降低，支路断路器能有效切除该支路的短路故障；当该支路断路器因出现故障时，无法快速切除本支路的短路故障时，快速控制系统立即控制第二高速涡流开关Kl分闸，将整条支路进行隔离，防止短路故障的进一步扩大。当短路故障被本支路断路器切除后，快速控制系统控制第一高速涡流开关KO立即分闸，将谐振电容器C串入回路中，与母保电抗器L构成串联谐振，防止母保电抗器L长期投入消耗大量无功损耗和用户端电压过低的实际运行问题。
[0017]综上所述，本实用新型具有动作快、结构简单、安全可靠等优点，该母线残压保持装置能在200us内投入母保电抗器，该条馈线的短路故障电流限制到该条馈线的额定电流的大小，防止短路故障范围的进一步扩大，有效保证母线在馈线支路短路故障时的不失压，又可以实现短路故障切除后母保电抗器的零损耗。
【主权项】
1.一种串联谐振母线残压保持装置，其特征在于:包括放电阻尼器RL，放电阻尼器RL与第一高速涡流开关KO串联后分别与谐振电容器C、可控硅SCR并联，且该并联端的一端与第一.尚速祸流开关KI的一端相连，第一■尚速祸流开关Kl的另一端接母线;该并联端的另一端与母保电抗器L的一端相连，母保电抗器L的另一端接负载。2.根据权利要求1所述的串联谐振母线残压保持装置，其特征在于:所述放电阻尼器RL由电感LI和电阻Rl并联组成。3.根据权利要求1所述的串联谐振母线残压保持装置，其特征在于:所述第一高速涡流开关K0、第二高速涡流开关Kl均为真空灭弧室灭弧断路器。4.根据权利要求1所述的串联谐振母线残压保持装置，其特征在于:所述放电阻尼器RL、第一高速涡流开关K0、谐振电容器C、可控硅SCR、第二高速涡流开关Kl和母保电抗器L均安装在配电柜中。
【文档编号】H02H7/22GK205724858SQ201620584521
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月16日
【发明人】王川, 张国勇, 宋安超
【申请人】安徽徽电科技股份有限公司