專(zhuān)利名稱(chēng)：干式空心電抗器保護(hù)方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)二次保護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種干式空心電抗器保護(hù)方法及其裝置。
干式空心電抗器因具有起始電壓分布均勻、線(xiàn)性度良好、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)而在國(guó)內(nèi)外許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，僅在國(guó)內(nèi)目前就有數(shù)以萬(wàn)計(jì)的各種類(lèi)型規(guī)格的電抗器在運(yùn)行，且仍在以每年數(shù)千臺(tái)的數(shù)量遞增。
數(shù)目如此巨大的一類(lèi)電氣產(chǎn)品，理應(yīng)得到有效的保護(hù)，使電抗器在出現(xiàn)故障時(shí)能夠及時(shí)退出運(yùn)行，以防止事故的擴(kuò)大，危及主變和系統(tǒng)內(nèi)的其它設(shè)施。而實(shí)際情況卻是目前普遍缺乏一種有效的電抗器的保護(hù)方法，尤其是缺乏出現(xiàn)后果嚴(yán)重的匝間短路故障時(shí)的保護(hù)方法。除并聯(lián)電抗器采取了一定的保護(hù)措施外，對(duì)于絕大多數(shù)電抗器來(lái)說(shuō)，目前并未采取專(zhuān)門(mén)的保護(hù)措施(注在數(shù)量上，并聯(lián)電抗器要較串聯(lián)、限流等其它類(lèi)型的電抗器少得多)；而并聯(lián)電抗器的保護(hù)方法也并不可靠，甚至從原理上就存在不合理性。
當(dāng)前針對(duì)干式空心電抗器的保護(hù)情況可總結(jié)如下(1)干式空心并聯(lián)電抗器方法一過(guò)流保護(hù)。目前普遍應(yīng)用的過(guò)流保護(hù)在理論上本身就存在著不可靠性，這是因?yàn)楦墒娇招碾娍蛊魇怯啥鄬蛹?xì)導(dǎo)線(xiàn)并聯(lián)繞制包封而成的，理論計(jì)算可知，當(dāng)電抗器發(fā)生一匝匝間短路故障時(shí)，并聯(lián)電抗器的電感量改變是非常小的，一般僅千分之幾；多匝匝間短路故障也不會(huì)使電感量的改變發(fā)生數(shù)量級(jí)上的變化。流過(guò)電抗器的電流也不會(huì)因電抗器電感量的改變而發(fā)生大的變化。也就是說(shuō)，當(dāng)電抗器發(fā)生匝間短路故障時(shí)，保護(hù)裝置是不可能動(dòng)作的。這就是過(guò)流保護(hù)不適于干式空心電抗器匝間短路故障保護(hù)的主要原因。
方法二雙星出線(xiàn)平衡電流保護(hù)。在某些電站得到應(yīng)用，但作為并聯(lián)電抗器的主保護(hù)方式也僅是權(quán)宣之計(jì)，絕大多數(shù)電抗器沒(méi)有采取此種保護(hù)方式也從側(cè)面說(shuō)明了這一問(wèn)題。這也是由電抗器的特殊結(jié)構(gòu)形式所決定的，對(duì)于不同的匝間短路位置和短路匝數(shù)，中性點(diǎn)不平衡電流反應(yīng)的靈敏度是不同的，換句話(huà)說(shuō)，對(duì)于某些匝間短路故障雙星出線(xiàn)平衡電流保護(hù)并不能及時(shí)動(dòng)作。幾次電抗器事故也證明上述兩種保護(hù)方式并不是安全可靠的。
(2)干式空心串聯(lián)電抗器、干式空心限流電抗器、干式空心濾波電抗器和其它類(lèi)型的電抗器均無(wú)專(zhuān)門(mén)的保護(hù)方式。
隨著電網(wǎng)容量的日益增大，對(duì)供電質(zhì)量要求的日益提高，電抗器產(chǎn)品采取有效的保護(hù)方式已迫在眉睫；而縱觀(guān)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，即使是在世界范圍內(nèi)，還沒(méi)有一種有效的保護(hù)方式可以借鑒或采用。
本發(fā)明的目的是提供一種干式空心電抗器故障保護(hù)的方法以及實(shí)現(xiàn)該方法的裝置。
一種干式空心電抗器故障保護(hù)的方法，其步驟如下(1)從裝有電抗器的系統(tǒng)原有的母線(xiàn)側(cè)電壓互感器PT和電抗器入口處電流互感器CT上取電抗器端電壓和流過(guò)電抗器的電流信號(hào)；(2)取得的電壓、電流信號(hào)經(jīng)采樣計(jì)算得到正弦波信號(hào)過(guò)零點(diǎn)的時(shí)間差和電壓、電流的有效值U、I，由單片機(jī)內(nèi)程序計(jì)算得到電抗器阻抗角α，即可得到電抗器的有功功率P=UIcosα，單片機(jī)將有功功率P轉(zhuǎn)換為直流電壓U1進(jìn)行輸出，該電壓信號(hào)U1經(jīng)線(xiàn)性放大后，得到與電抗器有功功率P成線(xiàn)性關(guān)系的電壓信號(hào)U2并顯示；(3)當(dāng)電抗器發(fā)生匝間短路故障時(shí)，有功功率數(shù)倍增加記為P′，輸出的電壓信號(hào)也呈線(xiàn)性增加記為U1′，該電壓信號(hào)U1′經(jīng)線(xiàn)性放大后，得到與電抗器有功功率P′成線(xiàn)性關(guān)系的電壓信號(hào)U2′，該電壓信號(hào)U2′與電壓越限判定值UF比較；(4)當(dāng)電壓信號(hào)U2′超過(guò)電壓越限判定值UF時(shí)，開(kāi)關(guān)控制繼電器動(dòng)作，電抗器退出運(yùn)行；(5)根據(jù)需要可選擇顯示或打印故障記錄結(jié)果。
電壓越限判定值UF根據(jù)電抗器現(xiàn)場(chǎng)有功功率實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)P作為基準(zhǔn)值進(jìn)行設(shè)定時(shí)，以1．5倍于該基準(zhǔn)值P的有功功率對(duì)應(yīng)的電壓值作為電壓越限判定值UF。當(dāng)電壓信號(hào)U2′超過(guò)電壓越限判定值UF時(shí)進(jìn)行故障報(bào)警。
一種根據(jù)上述的方法而設(shè)計(jì)的裝置，其特征在于電壓互感器PT的信號(hào)與能進(jìn)行電壓輸入過(guò)流保護(hù)的過(guò)流保護(hù)單元1連接，過(guò)流保護(hù)單元1的輸出信號(hào)和電流互感器CT的信號(hào)分別與能進(jìn)行有功功率檢測(cè)的有功功率檢測(cè)單元2連接，有功功率檢測(cè)單元2的輸出與能進(jìn)行電壓信號(hào)放大的信號(hào)放大單元3連接，實(shí)時(shí)顯示電抗器的有功功率大小的顯示單元4經(jīng)開(kāi)關(guān)K2與信號(hào)放大單元3連接，打印故障前后某時(shí)段內(nèi)的有功功率數(shù)據(jù)的外部輸出端口5經(jīng)開(kāi)關(guān)K3與信號(hào)放大單元3連接，對(duì)輸入的電壓信號(hào)大小進(jìn)行判斷的信號(hào)越限判定單元6與信號(hào)放大單元3連接，能使電抗器退出運(yùn)行的開(kāi)關(guān)繼電器7經(jīng)開(kāi)關(guān)K5與信號(hào)越限判定單元6連接，開(kāi)關(guān)電源9為裝置提供工作電源。能發(fā)出蜂鳴或燈光報(bào)警信號(hào)的報(bào)警單元8經(jīng)開(kāi)關(guān)K4與信號(hào)越限判定單元6連接。
根據(jù)上述方法而設(shè)計(jì)的裝置，其特征在于三相電壓互感器PTa、PTb、PTc的信號(hào)分別與能進(jìn)行電壓輸入過(guò)流保護(hù)的過(guò)流保護(hù)單元1-1、1-2、1-3連接，電流互感器CTa、CTb、CTc的信號(hào)和過(guò)流保護(hù)單元1-1、1-2、1-3的輸出信號(hào)分別與能進(jìn)行有功功率檢測(cè)的有功功率檢測(cè)單元2-1、2-2、2-3連接，有功功率檢測(cè)單元2-1、2-2、2-3的輸出電壓信號(hào)與能進(jìn)行電壓信號(hào)放大的放大單元3-1、3-2、3-3連接，實(shí)時(shí)顯示電抗器的有功功率大小的顯示單元4-1、4-2、4-3分別經(jīng)開(kāi)關(guān)K2a、K2b、K2c與信號(hào)放大單元3-1、3-2、3-3連接，打印故障前后某時(shí)段內(nèi)的有功功率數(shù)據(jù)的外部輸出端口5分別經(jīng)開(kāi)關(guān)K3a、K3b、K3c與信號(hào)放大單元3-1、3-2、3-3連接，對(duì)輸入的電壓信號(hào)大小進(jìn)行判斷的信號(hào)越限判定單元6-1、6-2、6-3分別與信號(hào)放大單元3-1、3-2、3-3連接，能使電抗器退出運(yùn)行的開(kāi)關(guān)繼電器7經(jīng)開(kāi)關(guān)K5與信號(hào)越限判定單元6連接，能發(fā)出蜂鳴或燈光報(bào)警信號(hào)的報(bào)警單元8經(jīng)開(kāi)關(guān)K4與信號(hào)越限判定單元6-1、6-2、6-3連接，開(kāi)關(guān)電源9給裝置提供電源并經(jīng)開(kāi)關(guān)K1與電源連接。當(dāng)系統(tǒng)為A、C相串聯(lián)CT時(shí)，在裝置內(nèi)部采用V形接線(xiàn)方式。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1．使用本方法，通過(guò)監(jiān)測(cè)電抗器有功功率的變化，可以及時(shí)、準(zhǔn)確地對(duì)電抗器匝間短路、沿面閃絡(luò)故障給予警示或斷開(kāi)電抗器開(kāi)關(guān)，使故障電抗器退出運(yùn)行。
2．本裝置電流信號(hào)線(xiàn)采用穿心式，對(duì)系統(tǒng)原有的二次接線(xiàn)無(wú)影響；電壓輸入信號(hào)線(xiàn)串聯(lián)過(guò)流保護(hù)，對(duì)裝置自身意外故障可能造成的電壓信號(hào)線(xiàn)短路進(jìn)行速斷保護(hù)；功率檢測(cè)單元為一獨(dú)立的單片機(jī)系統(tǒng)，以直流電壓作為輸出量，具有高的穩(wěn)定性；電壓信號(hào)放大單元對(duì)功率檢測(cè)單元的輸出電壓信號(hào)進(jìn)行放大，進(jìn)一步提高了整個(gè)裝置的抗干擾能力；電壓越限報(bào)警單元完成最終的電抗器狀態(tài)判定，可選擇以預(yù)警信號(hào)和開(kāi)關(guān)動(dòng)作信號(hào)兩種輸出方式。
3．整個(gè)裝置以數(shù)字電路為基礎(chǔ)，功耗低，電路的工作穩(wěn)定性高，計(jì)算精度高，維修簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠、造價(jià)低。
4．對(duì)故障前后一定時(shí)段內(nèi)的功率變化有記憶存儲(chǔ)功能，可選擇顯示或打印兩種方式進(jìn)行輸出。


圖1為并聯(lián)電抗器保護(hù)裝置的接線(xiàn)原理圖。
圖2為串聯(lián)電抗器保護(hù)裝置的接線(xiàn)原理圖。
圖3為限流電抗器保護(hù)裝置的接線(xiàn)原理圖。
圖4為單相電抗器保護(hù)裝置的原理框圖。
圖5為三相電抗器保護(hù)裝置的原理框圖。
圖6為V型接線(xiàn)示意圖。
圖7為主程序流程圖。
圖8為軟件定時(shí)器中斷服務(wù)程序。
實(shí)施例1如圖1、4所示，為并聯(lián)電抗器保護(hù)裝置的接線(xiàn)原理圖，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)三相均有電流互感器時(shí)，裝置為三路電壓信號(hào)和三路電流信號(hào)輸入，各部分獨(dú)立工作，共用開(kāi)關(guān)電源9和報(bào)警單元8，當(dāng)裝置為三路電壓信號(hào)和兩路電流信號(hào)輸入，A、C相獨(dú)立工作，B相的電流信號(hào)經(jīng)V形接線(xiàn)從A、C兩相獲取。
裝置的各部分的功能如下電壓輸入過(guò)流保護(hù)單元1-1、1-2、1-3串聯(lián)在電壓信號(hào)線(xiàn)中，在裝置自身出現(xiàn)故障可能引發(fā)PT二次線(xiàn)短接時(shí)，及時(shí)熔斷使裝置與整個(gè)二次系統(tǒng)脫離。該過(guò)流保護(hù)單元為市售熔斷絲。
有功功率檢測(cè)單元2-1、2-2、2-3對(duì)電抗器的有功功率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，將電抗器的有功功率轉(zhuǎn)化為直流電壓輸出。當(dāng)電抗器出現(xiàn)匝間短路故障時(shí)，必然要出現(xiàn)包圍電抗器強(qiáng)磁場(chǎng)的閉合環(huán)路，等效于電抗器的直流電阻的增加，電抗器的有功功率(損耗)隨之增大，有功功率檢測(cè)單元的輸出電壓也隨之增大。該有功功率檢測(cè)單元為市售有功功率傳感器，型號(hào)為P412S1。
信號(hào)放大單元3-1、3-2、3-3將有功功率檢測(cè)單元的輸出電壓信號(hào)進(jìn)行一定比例的放大，便于后續(xù)信號(hào)越限判定單元的判斷，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。該單元為市售的直流和脈動(dòng)直流電壓隔離傳感器，型號(hào)為V342S1。
顯示單元4通過(guò)開(kāi)關(guān)K2a、K2b、K2c的切換實(shí)時(shí)顯示電抗器的有功功率對(duì)應(yīng)的電壓的大小，便于直觀(guān)觀(guān)察電抗器的運(yùn)行狀態(tài)。
外部輸出端口5通過(guò)開(kāi)關(guān)K3a、K3b、K3c的切換打印故障前后某時(shí)段內(nèi)的有功功率對(duì)應(yīng)的電壓數(shù)據(jù)。
信號(hào)越限判定單元6對(duì)輸入的電壓信號(hào)大小進(jìn)行判斷，當(dāng)電壓信號(hào)超越設(shè)定值后發(fā)出報(bào)警動(dòng)作或開(kāi)關(guān)動(dòng)作信號(hào)。該單元為市售的電壓越限報(bào)警隔離傳感器，型號(hào)為KV112S1。
開(kāi)關(guān)繼電器7接到信號(hào)越限判定單元的動(dòng)作信號(hào)后，發(fā)出開(kāi)關(guān)動(dòng)作信號(hào)，使開(kāi)關(guān)繼電器動(dòng)作，電抗器退出運(yùn)行。
報(bào)警單元8接到信號(hào)越限判定單元的動(dòng)作信號(hào)后，發(fā)出蜂鳴器或燈光報(bào)警信號(hào)。
開(kāi)關(guān)電源9為裝置提供工作電源。
裝置備有若干開(kāi)關(guān)以配合裝置的工作，各開(kāi)關(guān)的功能如下(1)開(kāi)關(guān)K1電源總開(kāi)關(guān)。
(2)開(kāi)關(guān)K2、K2a、K2b、K2c選擇顯示開(kāi)關(guān)。
(3)開(kāi)關(guān)K3、K3a、K3b、K3c選擇打印輸出開(kāi)關(guān)。
(4)開(kāi)關(guān)K4報(bào)警單元開(kāi)關(guān)，需工作在報(bào)警狀態(tài)時(shí)開(kāi)關(guān)閉合。
(5)開(kāi)關(guān)K5開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出開(kāi)關(guān)，需工作在開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出狀態(tài)時(shí)開(kāi)關(guān)閉合。
實(shí)現(xiàn)干式空心電抗器故障保護(hù)的具體方法是1．從裝有電抗器的系統(tǒng)原有的母線(xiàn)側(cè)電壓互感器PT和電抗器入口處電流互感器CT上取電抗器端電壓和流過(guò)電抗器的電流信號(hào)；2．取得的電壓、電流信號(hào)經(jīng)采樣計(jì)算得到正弦波信號(hào)過(guò)零點(diǎn)的時(shí)間差Δt和電壓、電流的有效值U、I，由單片機(jī)內(nèi)程序?qū)⒄也ㄐ盘?hào)過(guò)零點(diǎn)的時(shí)間差Δt轉(zhuǎn)化為電抗器阻抗角α=Δt×2π／0．02，即可得到電抗器的有功功率P=UIcosα，單片機(jī)將有功功率P轉(zhuǎn)換為直流電壓U1進(jìn)行輸出，該電壓信號(hào)U1經(jīng)線(xiàn)性放大后，得到與電抗器有功功率P成線(xiàn)性關(guān)系的電壓信號(hào)U2并顯示；
3．當(dāng)電抗器發(fā)生匝間短路故障時(shí)，必然要形成包圍電抗器強(qiáng)磁場(chǎng)的閉合環(huán)路，電抗器的有功功率必然要隨之增大，對(duì)于一般的電抗器結(jié)構(gòu)，當(dāng)發(fā)生一匝短路故障時(shí)，電抗器的有功功率至少在1．5倍正常值以上記為P′，輸出的電壓信號(hào)也呈線(xiàn)性增加記為U1′，該電壓信號(hào)U1′經(jīng)線(xiàn)性放大后，得到與電抗器有功功率P′成線(xiàn)性關(guān)系的電壓信號(hào)U2′，該電壓信號(hào)U2′與電壓越限判定值UF比較；4．當(dāng)電壓信號(hào)U2′超過(guò)電壓越限判定值UF時(shí)，開(kāi)關(guān)控制繼電器動(dòng)作，電抗器退出運(yùn)行；5．根據(jù)需要可選擇顯示或打印故障記錄結(jié)果。
如圖5、6為實(shí)現(xiàn)本方法的主程序流程圖和軟件定時(shí)器中斷服務(wù)程序流程圖，各部分說(shuō)明如下1．在主程序中對(duì)各變量、計(jì)數(shù)器、中斷類(lèi)型等先進(jìn)行初始化，控制整個(gè)程序的進(jìn)行。中斷類(lèi)別可采用定時(shí)器中斷，每隔一定時(shí)間進(jìn)行中斷服務(wù)程序一次。2．1)軟件定時(shí)器中斷服務(wù)程序負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)計(jì)算、處理等功能；2)為提高精確度，可增大一個(gè)周期的采樣次數(shù)，以防誤動(dòng)作；3)進(jìn)行故障判別時(shí)作為保護(hù)動(dòng)作的判別標(biāo)準(zhǔn)UF可以根據(jù)實(shí)際情況由操作人員選擇，這樣本程序即可使用于多種類(lèi)型的電抗器，擴(kuò)大了保護(hù)的適用范圍。
本裝置的使用方法和操作步驟如下本裝置用于電力、冶金、鐵路等系統(tǒng)中干式空心電抗器故障預(yù)警和保護(hù)。通過(guò)電壓互感器PT、電流互感器CT獲取電抗器的端電壓和流過(guò)電抗器的電流信號(hào)，電壓互感器PT、電流互感器CT信號(hào)線(xiàn)與裝置輸入端口相連。接線(xiàn)完好后打開(kāi)電源，按下工作開(kāi)關(guān)K1，此時(shí)裝置處于工作狀態(tài)，裝置面板顯示器將顯示電抗器的有功功率對(duì)應(yīng)的電壓值，用面板上的A、B、C相選擇開(kāi)關(guān)K2a、K2b、K2c、K3a、K3b、K3c選擇欲觀(guān)察的電抗器相序。根據(jù)電抗器所在系統(tǒng)的PT、CT配置，可以調(diào)整輸入端口的檔位，以提高測(cè)試的精度。根據(jù)裝置進(jìn)入正常工作裝置時(shí)顯示器顯示的有功功率對(duì)應(yīng)的電壓值U2的大小，以至少1．5倍于該電壓值作為功率越限的基準(zhǔn)值UF進(jìn)行設(shè)定并存儲(chǔ)。在裝置的工作過(guò)程中，持續(xù)檢測(cè)并記錄電抗器的有功功率對(duì)應(yīng)的電壓數(shù)據(jù)，可選擇顯示和打印兩種方式進(jìn)行輸出。
實(shí)施例2如圖2、4所示，為串聯(lián)電抗器保護(hù)裝置的接線(xiàn)原理圖，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)三相均有電流互感器時(shí)，裝置I為三路電壓信號(hào)和三路電流信號(hào)輸入，各部分獨(dú)立工作，共用開(kāi)關(guān)電源9和報(bào)警單元8，當(dāng)裝置為三路電壓信號(hào)和兩路電流信號(hào)輸入，A、C相獨(dú)立工作，B相的電流信號(hào)經(jīng)V形接線(xiàn)從A、C兩相獲取如圖6所示。
由于并聯(lián)電容器自身的損耗極低，使得與之配套的串聯(lián)電抗器有功功率接近裝置的實(shí)測(cè)值P，在裝置工作時(shí)不考慮其損耗。其它與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3如圖3、4所示，為限流電抗器保護(hù)裝置的接線(xiàn)原理圖，限流電抗器在系統(tǒng)中串聯(lián)安裝，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)三相均有電流互感器時(shí)，裝置I為三路電流信號(hào)輸入，當(dāng)裝置為兩路電流信號(hào)輸入時(shí)，A、C相獨(dú)立工作，B相的電流信號(hào)經(jīng)V形接線(xiàn)從A、C兩相獲取，如圖6所示。其電壓信號(hào)U通過(guò)并聯(lián)在A、B、C三相電抗器兩端的電壓互感器PT上獲取。其它與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1．一種干式空心電抗器保護(hù)方法，其步驟如下(1)從裝有電抗器的系統(tǒng)原有的母線(xiàn)側(cè)電壓互感器PT和電抗器入口處電流互感器CT上取電抗器端電壓和流過(guò)電抗器的電流信號(hào)；(2)取得的電壓、電流信號(hào)經(jīng)采樣計(jì)算得到正弦波信號(hào)過(guò)零點(diǎn)的時(shí)間差和電壓、電流的有效值U、I，由單片機(jī)內(nèi)程序計(jì)算得到電抗器阻抗角α，即可得到電抗器的有功功率P=UIcosα，單片機(jī)將有功功率P轉(zhuǎn)換為直流電壓U1進(jìn)行輸出，該電壓信號(hào)U1經(jīng)線(xiàn)性放大后，得到與電抗器有功功率P成線(xiàn)性關(guān)系的電壓信號(hào)U2并顯示；(3)當(dāng)電抗器發(fā)生匝間短路故障時(shí)，有功功率數(shù)倍增加記為P′，輸出的電壓信號(hào)也呈線(xiàn)性增加記為U1′，該電壓信號(hào)U1′經(jīng)線(xiàn)性放大后，得到與電抗器有功功率P′成線(xiàn)性關(guān)系的電壓信號(hào)U2′，該電壓信號(hào)U2′與電壓越限判定值UF比較；(4)當(dāng)電壓信號(hào)U2′超過(guò)電壓越限判定值UF時(shí)，開(kāi)關(guān)控制繼電器動(dòng)作，電抗器退出運(yùn)行；(5)根據(jù)需要可選擇顯示或打印故障記錄結(jié)果。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于電壓越限判定值UF根據(jù)電抗器現(xiàn)場(chǎng)有功功率實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)P作為基準(zhǔn)值進(jìn)行設(shè)定，以1．5倍于該基準(zhǔn)值P的有功功率對(duì)應(yīng)的電壓值作為電壓越限判定值UF。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于當(dāng)電壓信號(hào)U2′超過(guò)電壓越限判定值UF時(shí)進(jìn)行故障報(bào)警。
4．一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法而設(shè)計(jì)的裝置，其特征在于電壓互感器PT的信號(hào)與能進(jìn)行電壓輸入過(guò)流保護(hù)的過(guò)流保護(hù)單元(1)連接，過(guò)流保護(hù)單元(1)的輸出信號(hào)和電流互感器CT的信號(hào)分別與能進(jìn)行有功功率檢測(cè)的有功功率檢測(cè)單元(2)連接，有功功率檢測(cè)單元(2)的輸出與能進(jìn)行電壓信號(hào)放大的信號(hào)放大單元(3)連接，實(shí)時(shí)顯示電抗器的有功功率大小的顯示單元(4)經(jīng)開(kāi)關(guān)(K2)與信號(hào)放大單元(3)連接，打印故障前后某時(shí)段內(nèi)的有功功率數(shù)據(jù)的外部輸出端口(5)經(jīng)開(kāi)關(guān)(K3)與信號(hào)放大單元(3)連接，對(duì)輸入的電壓信號(hào)大小進(jìn)行判斷的信號(hào)越限判定單元(6)與信號(hào)放大單元(3)連接，能使電抗器退出運(yùn)行的開(kāi)關(guān)繼電器(7)經(jīng)開(kāi)關(guān)(K5)與信號(hào)越限判定單元(6)連接，開(kāi)關(guān)電源(9)為裝置提供工作電源。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于能發(fā)出蜂鳴或燈光報(bào)警信號(hào)的報(bào)警單元(8)經(jīng)開(kāi)關(guān)(K4)與信號(hào)越限判定單元(6)連接。
6．根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于三相電壓互感器PTa、PTb、PTc的信號(hào)分別與能進(jìn)行電壓輸入過(guò)流保護(hù)的過(guò)流保護(hù)單元(1-1、1-2、1-3)連接，電流互感器CTa、CTb、CTc的信號(hào)和過(guò)流保護(hù)單元(1-1、1-2、1-3)的輸出信號(hào)分別與能進(jìn)行有功功率檢測(cè)的有功功率檢測(cè)單元(2-1、2-2、2-3)連接，有功功率檢測(cè)單元(2-1、2-2、2-3)的輸出電壓信號(hào)與能進(jìn)行電壓信號(hào)放大的放大單元(3-1、3-2、3-3)連接，實(shí)時(shí)顯示電抗器的有功功率大小的顯示單元(4-1、4-2、4-3)分別經(jīng)開(kāi)關(guān)(K2a、K2b、K2c)與信號(hào)放大單元(3-1、3-2、3-3)連接，打印故障前后某時(shí)段內(nèi)的有功功率數(shù)據(jù)的外部輸出端口(5)分別經(jīng)開(kāi)關(guān)(K3a、K3b、K3c)與信號(hào)放大單元(3-1、3-2、3-3)連接，對(duì)輸入的電壓信號(hào)大小進(jìn)行判斷的信號(hào)越限判定單元(6-1、6-2、6-3)分別與信號(hào)放大單元(3-1、3-2、3-3)連接，能使電抗器退出運(yùn)行的開(kāi)關(guān)繼電器(7)經(jīng)開(kāi)關(guān)(K5)與信號(hào)越限判定單元(6)連接，能發(fā)出蜂鳴或燈光報(bào)警信號(hào)的報(bào)警單元(8)經(jīng)開(kāi)關(guān)(K4)與信號(hào)越限判定單元(6-1、6-2、6-3)連接，開(kāi)關(guān)電源(9)給裝置提供電源并經(jīng)開(kāi)關(guān)(K1)與電源連接。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于當(dāng)系統(tǒng)為A、C相串聯(lián)CT時(shí)，在裝置內(nèi)部采用V形接線(xiàn)方式。
全文摘要
一種干式空心電抗器保護(hù)方法及其裝置,通過(guò)取電抗器端電壓和流過(guò)電抗器的電流信號(hào),由單片機(jī)計(jì)算并放大得到與電抗器有功功率成線(xiàn)性關(guān)系的電壓信號(hào)U
文檔編號(hào)H02H7/00GK1282996SQ0012478
公開(kāi)日2001年2月7日 申請(qǐng)日期2000年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月15日
發(fā)明者趙海翔 申請(qǐng)人:北京電力設(shè)備總廠(chǎng)