中性点非有效接地供电系统用脉冲及高频过电压限制器的制作方法

本实用新型属于过电压限制器领域，尤其涉及一种中性点非有效接地系统用脉冲及高频过电压限制器。

背景技术：

该技术主要用于中性点非有效接地的电力系统中，问题主要存在于含有矿热炉、电弧炉等中性点非有效接地的配电系统，在含有矿热炉负荷的供电系统中尤为突出。

矿热炉是通过高温等离子弧加热，使矿石完成氧化还原反应从而生成相应的产品的过程，广泛应用于各种铁合金、电石、黄磷等矿石的初级冶炼。

由于矿热炉工作电压低，工作电流大，并通过高温等离子弧加热，难免存在一些量值较小的高频电流，这些电流通过回路时，由于回路一些分布电容和分布电感的存在，出现部分脉冲或高频电流及电压放大的现象，使其系统对地出现幅值很高的高频脉冲电压，其幅值可达到其系统电压幅值的数倍到十几倍高，在系统内形成高频放电，这种放电现象可在系统内长期存在，但由于其能量小，往往不被人感知，一次放电不足以造成电器设备永久性的绝缘损坏，但是长时间的积累会使设备绝缘老化，最终造成设备绝缘失败事故，放大倍数较高时，也可直接造成空气放电。这种放电危害很大，长期积累可造成系统中的电缆、变压器、互感器、电容器、开关柜、断路器、隔离开关等放电，甚至出现空气间隙击穿放电等，严重时可造成频繁的设备绝缘故障，这种设备绝缘故障每年可发生几到十几次。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的是提供中性点非有效接地系统用脉冲及高频过电压限制器，解决含有矿热炉类似大电流负荷的供电系统中产生线路对地的脉冲及高频过电压对供电系统设备损害的问题。

本实用新型的技术解决方案是：

一种中性点非有效接地系统用脉冲及高频过电压限制器，其特别之处在于：包括由至少一组LC单元和电阻R串联构成的电路，上述LC单元中的电容与电感为并联结构，上述电路的一端与矿热炉的供电线路连接，上述电路的另一端接地。

还包括电容C0，上述电容C0与由电阻R和LC组成的回路串联。

上述LC单元根据系统的谐波电压波形畸变情况及电流的具体情况可为多组。

本实用新型的有益效果是：

在中性非有效接地系统中设置本实用新型的电压限制器，对高频功率进行吸收，LC并联回路用于限制工频及较低频次的谐波电流的通过，保持中性点非有效接地系统的的特性，减少系统不正常放电对矿热炉的损害，延长设备使用寿命，减少由于设备故障造成生产设备停运的损失。

附图说明

图1为本实用新型实施例的电路结构示意图；

图2为在系统中测到的实际电压波形。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步的描述。

由于矿热炉系统的分布参数很难准确计算，整个分布又很复杂，通过仿真分析说明，其系统中存在多个谐振频率，系统对于每个谐振频率的放大倍数不一，对于这类问题的治理，采用模糊分析治理方案，通过滤波兼阻尼的方式，破坏其谐振条件，可将相关的过电压限制在一定的范围内。

如图1所示，本实例的电压限制器包括依次串联的电阻R、电容C0、第一LC单元和第二LC单元，第一LC单元为电容C1和电感L1并联电路；第二LC单元为电容C2和电感L2并联电路，电阻R的另一端和矿热炉系统的低压侧线路连接，并且尽量靠近炉子处；电容C2电感L2并联支路的另一端接地。

其中电阻R起阻尼并吸收脉冲或高频功率的作用；电容C0起调节系统阻抗及参数的作用；电容C1电感L1并联支路和电容C2电感L2并联支路主要用于限制工频及较低频次谐波电流的通过，防止影响系统特性。

电阻R、电容C0和电容与电感的并联支路可根据实际情况调整各元件的数量及不同元件的组合关系。实际最终的设计数量需根据系统的实际情况进行仿真设计。

该回路根据实际情况，可连接于三相供电系统中的中性点对地之间，也可以是三个这样的回路分别接于供电系统的ABC三相对地之间。