一种提高串联补偿用火花间隙绝缘恢复性能的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及输配电工程技术领域，具体涉及一种提高串联补偿用火花间隙绝缘恢复性能的方法。
【背景技术】
[0002]串联补偿(SeriesCompensat1n,SC)，简称串补，是在交流输电线路上串接电容器组以补偿线路感抗，从而增大线路输送容量，提高输变电系统稳定水平的交流输电技术。因其具有安全可靠、便捷高效等优点，目前在各电压等级的输电系统中得到了普遍的应用。
[0003]目前国内超、特高压串补装置的过电压保护通常采用金属氧化物限压器(MOV)与火花间隙相配合的工作方式，其中MOV是电容器组的主保护，火花间隙是MOV的主保护和电容器组的后备保护。
[0004]串联补偿装置一般是在线路故障清除后再投入线路的，但有时会要求串补装置能够在线路重投成功之前就投入线路，因为这对于提高整个系统稳定性有一定的好处。其中，影响串补装置重新投入时间的主要因素是火花间隙的绝缘恢复性能。这是因为如果串补装置在重投时，火花间隙的自放电电压水平没有恢复到规定的耐受值将导致其被再次击穿放电，引起串补联跳线路保护动作，最终使线路重投失败。绝缘恢复性能是指火花间隙在通流一段时间后，再间隔一定的时间(50-100ms)，能够耐受的最大交流电压有效值。
[0005]敞开式空气间隙的放电电压与空气密度成正比，即空气密度越大，则间隙的放电电压越高，也就是间隙的耐压水平越高。
[0006]串联补偿用火花间隙在通流放电时，电流峰值可达数十至上百千安，瞬间产生高温高压气体，空气密度迅速降低，同时也产生大量带电粒子，上述原因造成火花间隙在放电导通后其绝缘水平无法快速恢复。
【发明内容】
[0007]为了满足现有技术的需要，本发明提供了一种提高串联补偿用火花间隙绝缘恢复性能的方法。
[0008]本发明的技术方案是:
[0009]所述方法包括:
[0010]步骤1:在串联补偿装置上安装瞬时通风装置；
[0011]步骤2:所述瞬时通风装置采集所述串联补偿装置的火花间隙的交流电流，若采集到所述交流电流则向所述火花间隙送风，若没有采集到所述交流电流则待机。
[0012]优选的，所述步骤1中瞬时通风装置的出风口距离火花间隙1米，且正对该火花间隙。
[0013]优选的，所述瞬时通风装置包括取能部件、驱动部件和出风部件；
[0014]所述取能部件，用于将火花间隙的交流电流转换为直流电流，并将其发送至驱动部件;所述取能部件包括电流互感器、全桥整流电路和电容器；
[0015]所述驱动部件包括直流电动机和齿轮箱;所述直流电动机一端与取能部件连接，另一端与齿轮箱连接，驱动齿轮箱中的齿轮转动；
[0016]所述出风部件包括风轮和导风道;所述风轮与齿轮箱连接;所述导风道将风轮产生的风力导向续流间隙。
[0017]优选的，
[0018]所述电流互感器的数目为二，两个电流互感器依次套装在火花间隙的出线套管上，每个电流互感器的绕组安装在各自的铝制外壳内；所述电流互感器的二次侧输出通过屏蔽双绞线接入全桥整流电路；
[0019]所述全桥整流电路的数目为二，每个全桥整流电路包括两个整流二极管模块;所述整流二极管模块由两个高压大电流整流二极管串联组成；
[0020]所述电容器并联在全桥整流电路的支路输出侧，用于支撑电压。
[0021 ]优选的，所述直流电动机的数目为四；
[0022]每两台直流电动机的输入端串联后与所述取能部件的全桥整流电路的直流输出侧连接；
[0023]四台直流电动机分别通过单向联轴器器与齿轮箱的四个分轴连接。
[0024]优选的，所述齿轮箱包括四个分轴、四个行星齿轮和一个中心齿轮；
[0025]所述分轴的一端与直流电动机连接，另一端与行星齿轮连接；
[0026]所述四个行星齿轮驱动所述中心齿轮；
[0027]所述中心齿轮通过刚性联轴器与所述出风部件的风轮连接。
[0028]优选的，所述风轮包括多翼离心叶轮和叶轮外壳；
[0029]所述叶轮外壳，用于在多翼离心叶轮转动时导入外部空气；
[0030]所述导风道的出口设置有均压环，防止电晕放电。
[0031 ]优选的，所述装置包括安装支架和角度调节支架；
[0032]所述安装支架将该装置固定在火花间隙外壳内部底端的支撑梁行上，与火花间隙的电位相同；
[0033]所述角度调节支架的一端与出风部件连接，一端与安装支架连接，用于调节出风部件出风的角度。。
[0034]与最接近的现有技术相比，本发明的优异效果是:
[0035]1、本发明提供的一种提高串联补偿用火花间隙绝缘恢复性能的方法，不改变现有串联补偿装置用火花间隙的本体结构，便于安装改造，可行性好；
[0036]2、本发明提供的一种提高串联补偿用火花间隙绝缘恢复性能的方法，不影响现有串联补偿装置用火花间隙的安全稳定运行，装置设计简便易行，可靠性高；
[0037]3、本发明提供的一种提高串联补偿用火花间隙绝缘恢复性能的方法，能够在火花间隙放电导通后的极短时间内，加速其内部的空气对流速度，迅速提高放电部位的空气密度，使火花间隙的绝缘耐受水平更快恢复，达到提高火花间隙绝缘恢复性能的目的；
[0038]4、本发明提供的一种提高串联补偿用火花间隙绝缘恢复性能的方法，通过优化设计，该装置在火化间隙未放电导通时不工作，因此并不耗费能量，具有极低的维护强度，可靠性高。但再火花间隙放电导通时可在数十微秒内启动，直至火花间隙的电弧熄灭时达到最大转速，并利用惯性在断电后的数秒内持续提供风力。
[0039]
【附图说明】
[0040]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0041]图1:本发明实施例中一种提高串联补偿用火花间隙绝缘恢复性能的方法流程图；
[0042]图2:本发明实施例中一种用于串联补偿用火花间隙的瞬时强制通风装置的安装示意图；
[0043]图3:图2中火花间隙与瞬时强制通风装置的安装位置局部示意图；
[0044]图4:本发明实施例中一种用于串联补偿用火花间隙的瞬时强制通风装置的结构示意图；
[0045]图5:本发明实施例中一种用于串联补偿用火花间隙的瞬时强制通风装置的原理图；
[0046]其中，111:电流互感器；112:整流二极管模块;113:电容器;211:直流电动机;212:齿轮箱;311:风轮及其外壳;312:导风口； 313:均压环;314:角度调节架;4:安装支架;5:火花间隙出线套管;6:引弧电极;7:上电极;8:下电极;9:接线端子;10:火花间隙。
【具体实施方式】
[0047]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0048]本发明提供的一种提高串联补偿用火花间隙绝缘恢复性能的方法的实施例如图1所示，具体为:
[0049]—、在串联补偿装置上安装瞬时通风装置。
[0050]本实施例中瞬时通风装置的出风口距离火花间隙1米，且正对该火花间隙10。
[0051]二、瞬时通风装置采集串联补偿装置的火花间隙10的交流电流，若采集到交流电流则向所述火花间隙10送风，若没有采集到交流电流则待机。
[0052]如图3和4所示，本实施例中瞬时通风装置包括取能部件、驱动部件和出风部件。其工作原理如图5所示，其中，
[0053]取能部件，用于将火花间隙10的交流电流转换为直流电流，并将其发送至驱动部件。