一种电炉冶炼供电系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种电炉冶炼供电系统。
【背景技术】
[0002] 现有的供电系统即电炉冶炼、中频炉冶炼、精炼炉冶炼以及配套无功补偿装置(静 止同步补偿器）SVC采用35kV高压，它们来自同一母线、由同一台Y/ Λ电压互感器带负 荷。电压互感器高压侧为220kV，低压侧为35kV，低压侧为中性点不接地系统，电缆直配用 户，电缆数量多，直径大。线路发生单相接地时，没有保护装置动作，靠人工逐个拉路查找故 障线路并将其从系统切除。在人工拉路过程中，盲目性较大，而且，作为钢铁企业供电调度 部门，没有自主拉闸的权利，不能在短时内确定故障部位，一般要20分钟以上，拉闸停电拖 延，三相电压不平衡，一相降为零，令两相升为线电压，一相绝缘破坏，同时增加了另两相绝 缘破坏的风险，设备在不正常电能条件下运行，容易损坏。该系统不能自动跳闸切除接地线 路，产生过压烧坏设备，导致设备故障发展，对系统安全带来更大的危险。
【发明内容】
[0003] 为了克服现有电炉冶炼供电系统的上述不足，本实用新型提供一种能及时切除单 相接地故障，对接地线路拉闸停电的电炉冶炼供电系统。
[0004] 本电炉冶炼供电系统包括三相的35KV母线、电炉、精炼炉与静止式同步无功补偿 器，还有电炉高压断路器、精炼炉高压断路器与静止式同步无功补偿器高压断路器，电炉高 压断路器、精炼炉高压断路器、静止式同步无功补偿器高压断路器的一侧与35kV母线连 接，另一侧分别连接着电炉、精炼炉、静止式同步无功补偿器，其特征是：
[0005] 还设置着电压互感器、电炉零序电压保护装置、精炼炉零序电压保护装置与静止 式同步无功补偿器零序电压保护装置，电炉零序电压保护装置、精炼炉零序电压保护装置 与静止式同步无功补偿器零序电压保护装置分别有电炉零序电压保护元件、精炼炉零序电 压保护元件、补偿器零序电压保护元件，电压互感器的星形高压侧中心点接地，电压互感器 的星形高压侧分别与35KV母线的A相、B相、C相连接；电炉零序电压保护元件的电炉电压 设定和比较模块的两极、精炼炉零序电压保护元件的精炼炉电压设定和比较模块的两极与 补偿器零序电压保护元件的同步补偿器电压设定和比较模块的两极并联在电压互感器的 开口三角形低压侧的出口的两端，其中一端接地；
[0006] 还设置着直流电源负极与直流电源正极，直流电源负极与直流电源正极由具有整 流器的直流电源供给220V的直流电，电炉零序电压保护元件的电炉时间设定和延时模块 有电炉零序电压输出端开关，该开关的一侧的两个端子接直流电源负极，另一侧的一个端 子经电炉指示灯与直流电源正极连接，另一侧的另一个端子经电炉断路器跳闸线圈与直流 电源正极连接；
[0007] 精炼炉零序电压保护元件的精炼炉时间设定和延时模块有精炼炉零序电压输出 端开关，该开关的一侧的两个端子接直流电源负极，另一侧的一个端子经精炼炉指示灯与 直流电源正极连接，另一侧的另一个端子经精炼炉断路器跳闸线圈与直流电源正极连接；
[0008] 补偿器零序电压保护元件的补偿器时间设定和延时模块有补偿器零序电压输出 端开关，该开关的一侧的两个端子接直流电源负极，另一侧的一个端子经补偿器指示灯与 直流电源正极连接，另一侧的另一个端子经补偿器断路器跳闸线圈与直流电源正极连接。
[0009] 上述的电炉冶炼供电系统有时设置中频炉，故还设置着中频炉高压断路器，中频 炉高压断路器的一侧与35kv母线连接，另一侧连接着中频炉；
[0010] 还设置着中频炉零序电压保护装置，中频炉零序电压保护装置有中频炉零序电压 保护元件，中频炉零序电压保护元件的中频炉电压设定和比较模块的两极连接在电压互感 器的开口三角形低压侧的出口的两端；
[0011] 中频炉零序电压保护元件的中频炉时间设定和延时模块有中频炉零序电压输出 端开关，该开关的一侧的两个端子接直流电源负极，另一侧的一个端子经中频炉指示灯与 直流电源正极连接，另一侧的另一个端子经中频炉断路器跳闸线圈与直流电源正极连接；
[0012] 上述的电炉冶炼供电系统，其特征是：电炉零序电压保护元件、精炼炉零序电压保 护元件、补偿器零序电压保护元件的整定时限不相同；零序电压启动整定值相同，为30- 50V〇
[0013] 上述的电炉冶炼供电系统，为便于观察，补偿器零序电压保护元件、电炉零序电压 保护元件、精炼炉零序电压保护元件的整定时限依次相差1秒。
[0014] 设置中频炉的电炉冶炼供电系统，中频炉零序电压保护元件与电炉零序电压保护 元件、精炼炉零序电压保护元件、补偿器零序电压保护元件的整定时限不相同；零序电压启 动整定值相同，为30- 50V。
[0015] 中频炉零序电压保护元件与精炼炉零序电压保护元件的整定时限相差1秒。
[0016] 为便于维修，上述的任一所述的电炉冶炼供电系统，直流电源22还有并联的220V 的畜电池组。
[0017] 实用新型的有益效果
[0018] 本电炉冶炼供电系统在发生单相接地时，由零序电压保护元件自动切除故障线 路，跳闸具有部分选择性。最晚在第四秒钟自动跳闸切除故障线路，并由指示灯提示。本电 炉冶炼供电系统便于根据跳闸时限，跳闸线路顺序，分析并确定人工处理接地故障的原则 及操作，能及时处理，短时间内查出接地线路即两分钟内查出，避免接地事故恶化，发展为 短路。
【附图说明】
[0019] 图1是本发明的电压保护装置图。
[0020] 图2是220KV降压为35KV降压图。
[0021] 图3是图1中右下角的放大图，也是零序电压保护元件及断路器跳闸回路原理图。
[0022] 上述图中
[0023] 1-35KV母线，2 -电压互感器，3-星形高压侧，4一星形低压侧，5-开口三角形 低压侧，6-电炉高压断路器，7-精炼炉高压断路器，8 -中频炉高压断路器，9一静止式同 步无功补偿器高压断路器，10 -电炉，11 一精炼炉，12-中频炉，13-静止式同步无功补偿 器，14一电炉零序电压保护装置，14. 1 一电炉零序电压保护元件，14. 2 -电炉电压设定 和比较模块，14. 3 -电炉时间设定和延时模块，14. 4一电炉零序电压输出开关，14. 5-电炉 断路器跳闸线圈，14. 6 -电炉指示灯，15-精炼炉零序电压保护装置，15. 1-精炼炉零序 电压保护元件，15. 2-精炼炉电压设定和比较模块，15. 3-精炼炉时间设定和延时模块， 15. 4-精炼炉零序电压输出开关，15. 5-精炼炉断路器跳闸线圈，15. 6-精炼炉指示灯， 16 -中频炉零序电压保护装置，16. 1-中频炉零序电压保护元件，16. 2-中频炉电压设定 和比较模块，16. 3-中频炉时间设定和延时模块，16. 4 -中频炉零序电压输出开关，16. 5- 中频炉断路器跳闸线圈，16. 6-中频炉指示灯，17-静止式同步无功补偿器零序电压保护 装置，17. i一补偿器零序电压保护元件，17. 2-补偿器电压设定和比较模块，17. 3-补偿器 时间设定和延时模块，17. 4-补偿器零序电压输出开关，17. 5-补偿器断路器跳闸线圈， 17. 6-补偿器指示灯，18-直流电源负极，19一直流电源正极，20- 220kV高压母线，21- 220KV/35KV变压器，22-直流电源。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合实施例及其附图详细说明本发明的【具体实施方式】，但下述的实施例不是 对本发明的限制。
[0025] 系统实施例一
[0026] 本电炉冶炼供电系统实施例见图1，它包括三相的35KV母线1、电炉10、精炼炉 11、中频炉12与静止式同步无功补偿器13,三相的35KV母线1是220kV高压母线20由 220KV/35KV变压器21降压为35kV，见图2,电炉高压断路器6、精炼炉高压断路器7、中频炉 高压断路器8、静止式同步无功补偿器高压断路器9的一侧与35kV母线1连接，另一侧分别 连接着电炉10、精炼炉11、中频炉12、静止式同步无功补偿器13,其特征是：
[0027] 还设置着电压互感器2、电炉零序电压保护装置14、精炼炉零序电压保护装置15、 中频炉零序电压保护装置16与静止式同步无功补偿器零序电压保护装置17,电炉零序电 压保护装置14、精炼炉零序电压保护装置15、中频炉零序电压保护装置16与静止式同步无 功补偿器零序电压保护装置17分别有电炉零序电压保护元件14. 1、精炼炉零序电压保护 元件15. 1、中频炉零序电压保护元件16. 1、补偿器零序电压保护元件17. 1，电压互感器2的 星形高压侧3中心点接地，电压互感器2的星形高压侧3分别与35KV母线1的A相、B相、 C相连接，电压互感器2的星形低压侧4接电压表用于监视母线电压，星形低压侧4的中心 点接地；电炉零序电压保护元件14. 1的电炉电压设定和比较模块14. 2的两极、精炼炉零序 电压保护元件15. 1的精炼炉电压设定和比较模块15. 2的两极、中频炉零序电压保护元件 16. 1的中频炉电压设定和比较模块16. 2的两极与补偿器零序电压保护元件17. 1的同步补 偿器电压设定和比较模块17. 2的两极并联在电压互感器2的开口三角形低压侧5的出口 的两端，参见图3，其中一端接地。
[0028] 本实施例还设置着直流电源负极18与直流电源正极19,直流电源负极18与直流 电源正极19由直流电源22供给220V的直流电，(本实施例的直流电源22由变电站直流系 统供电，直流系统由整流器组成）电炉零序电压保护元件14. 1的电炉时间设定和延时模块 14. 3有电炉零序电压输出端开关14. 4,该开关的一侧的两个端子接直流电源负极18,另一