專利名稱:三相電容器的成套裝置及其保護系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種三相電容器的成套裝置及其保護系統(tǒng)。三相電容器的成套裝置包括電抗器，電抗器的輸出端與三相電容器的每一相的輸出端之間均對應電連接若干電容器組，若干電容器組相互并聯(lián)；每一電容器組包括電容器和電流互感器，電容器的一端與電流互感器的一次側(cè)電連接，另一端與電抗器的輸出端電連接；三相電容器的每一相的輸出端均與對應的若干電容器組中的電流互感器的二次側(cè)電連接；成套裝置還包括避雷器。本實用新型實現(xiàn)了電容器的單相故障檢測，避免了保護盲區(qū)。本實用新型的保護系統(tǒng)縮短了保護動作的時間，減小了電容器故障擴大，提高了整個電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。
【專利說明】
三相電容器的成套裝置及其保護系統(tǒng)
技術(shù)領域
[0001]本實用新型涉及一種三相電容器的成套裝置及其保護系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電容器成套裝置是電力系統(tǒng)中重要的裝置，其保護失靈會引起重大的電網(wǎng)事故。傳統(tǒng)的高壓并聯(lián)電容器成套裝置按內(nèi)部故障后備保護可分為不平衡電壓保護和不平衡電流保護。
[0003]不平衡電壓保護，又分為:開口三角電壓保護和相縱差壓保護。開口三角電壓保護，有自身的保護盲區(qū)，如果電容器裝置的三相同時出現(xiàn)故障，這種保護就會失靈。相縱差壓保護的每相必須是兩串的結(jié)構(gòu)才能適應，對于單串電容器裝置是不能采用相縱差壓保護的，另外，這種保護方式也有自身的保護盲區(qū)，當電容器某相的上下串段出現(xiàn)均衡故障，放電線圈的二次變化就反映不出來，保護就會失靈，就會引起電網(wǎng)的重大安全事故。
[0004]不平衡電流保護，可分為:雙星形接線中性點不平衡電流保護、橋式差流保護。雙星形接線中性點不平衡電流保護中，中性點保護電流互感器必須并一個低壓避雷器進行過電壓保護，低壓避雷器參數(shù)選擇也是關鍵點，當一個星中的三相同時發(fā)生故障就會出現(xiàn)保護盲區(qū)。橋式差流保護電容器成套裝置的每相的串聯(lián)段數(shù)需為雙數(shù)，適應范圍受到影響，同時如果每相兩個臂上同時出現(xiàn)等臂故障，也是這種電容器裝置的保護盲區(qū)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的電容器成套裝置的后備保護均有保護盲區(qū)的缺陷，提供一種三相電容器的成套裝置及其保護系統(tǒng)。
[0006]本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:
[0007]一種三相電容器的成套裝置，其特點在于，所述三相電容器的成套裝置包括電抗器，所述電抗器的輸出端與所述三相電容器的每一相的輸出端之間均對應電連接若干電容器組，所述若干電容器組相互并聯(lián)；
[0008]每一電容器組包括電容器和電流互感器，所述電容器的一端與所述電流互感器的一次側(cè)電連接，另一端與所述電抗器的輸出端電連接；
[O009 ]所述三相電容器的每一相的輸出端均與對應的所述若干電容器組中的電流互感器的二次側(cè)電連接；
[0010]所述成套裝置還包括避雷器，所述避雷器的輸入端連接于所述電抗器的輸出端和所述電容器的另一端之間，所述避雷器的輸出端接地。
[0011 ] 較佳地，所述三相電容器的每一相的輸出端之間均對應電連接至少兩組電容器組。
[O 012 ]較佳地，電抗器的輸入端與三相電容器的供電電源電連接。
[0013]較佳地，所述電抗器為干式空心電抗器。
[0014]本實用新型還提供一種三相電容器的成套裝置的保護系統(tǒng)，其特點在于，所述保護系統(tǒng)包括如上所述的三相電容器的成套裝置，所述保護系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)采集電路、控制器和電力電子開關；
[0015]所述電力電子開關連接于電抗器的輸入端和三相電容器的供電電源之間；
[0016]所述數(shù)據(jù)采集電路用于采集所述電流互感器的二次側(cè)的電流值并將所述電流值發(fā)送至所述控制器；
[0017]所述控制器用于發(fā)送驅(qū)動信號至所述電力電子開關，并驅(qū)動所述電力電子開關的開啟或關閉。
[0018]較佳地，所述電力電子開關為斷路器。
[0019]本實用新型的積極進步效果在于:通過本實用新型的三相電容器的成套裝置的結(jié)構(gòu)設計，本實用新型實現(xiàn)了電容器的單相故障檢測，避免了保護盲區(qū)。本實用新型的保護系統(tǒng)，在電容器內(nèi)部發(fā)生故障的情況下能夠可靠地縮短保護動作的時間，減小了電容器故障擴大的危險性，提高了整個電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。
【附圖說明】

[0020]圖1為本實用新型一實施例的三相電容器的成套裝置的接線示意圖。
[0021]圖2為本實用新型一實施例的三相電容器的成套裝置的保護系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面舉個較佳實施例，并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。
[0023]如圖1所示，本實施例的三相電容器的成套裝置包括電抗器L、電容器組和避雷器FV。電抗器L可以為干式空心電抗器，且電抗器L的輸出端與三相電容器的每一相的輸出端之間均對應電連接若干電容器組，且每相中的電容器組互相并聯(lián)。多組電容器組的設置保證了當其中一個電容器組出現(xiàn)故障時，電容器的成套裝置不會立馬故障，以給保護系統(tǒng)一定的反應時間以隔離故障的電容器的成套裝置，從而避免該電容器的成套裝置影響電力系統(tǒng)的正常運行。需要說明的是，電容器組的數(shù)量可根據(jù)實際需求自行設置，本實施例中，出于生產(chǎn)成本的考慮，每相(也即A相、B相和C相)均并聯(lián)2組電容器組，下面均以每相中包括2組電容器組為例進行說明。其中，每一組電容器組包括電容器C和電流互感器CT。具體的，電容器C的一端與電流互感器CT的一次側(cè)電連接，另一端與電抗器L的輸出端電連接。三相電容器的每一相的輸出端均與對應的若干電容器組中的電流互感器CT的二次側(cè)電連接，也即A相中的2組電容器組中的電流互感器CT的二次側(cè)電連接，B相中的2組電容器組中的電流互感器CT的二次側(cè)電連接，同樣C相中的2組電容器組中的電流互感器CT的二次側(cè)電連接。成套裝置還包括避雷器FV，避雷器FV的輸入端連接于電抗器L的輸出端和電容器C的另一端之間，避雷器FV的輸出端接地。具體實施過程中，電抗器L的輸入端與三相電容器的供電電源電連接。這里所說的供電電源可以是電力系統(tǒng)中的母線。
[0024]本實施例還包括一種三相電容器的成套裝置的保護系統(tǒng)，如圖2所示，保護系統(tǒng)包括本實施例中的三相電容器的成套裝置2，保護系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)采集電路3、控制器4和電力電子開關，其中電力電子開關為斷路器I。斷路器I連接于三相電容器的成套裝置2的電抗器的輸入端和三相電容器的供電電源之間。數(shù)據(jù)采集電路3用于采集三相電容器的成套裝置2電流互感器的二次側(cè)的電流值并將電流值發(fā)送至控制器4;控制器4用于發(fā)送驅(qū)動信號至斷路器I，并驅(qū)動斷路器I的開啟或關閉。
[0025]具體實施過程中，三相電容器的成套裝置2的電抗器的輸入端連接于電力系統(tǒng)的母線上，且斷路器I設于母線和電抗器的輸入端之間。數(shù)據(jù)采集電路3實時采集每相電流互感器二次側(cè)的輸出電流值，并將該電流值發(fā)送至控制器4，控制器4檢測電流值是否在預設的范圍內(nèi)，并根據(jù)檢測結(jié)果驅(qū)動斷路器I的開啟或關閉。例如，數(shù)據(jù)采集電路3將采集到的A相的電流值發(fā)送至控制器4，若控制器4檢測到電流值超過預設的范圍，則說明A相中至少有一組電容器組出現(xiàn)故障(一般情況下，不會同時故障)，控制器4則發(fā)送驅(qū)動信號至斷路器I，斷路器I打開，以實現(xiàn)隔離故障的三相電容器的成套裝置，此時可以對三相電容器的成套裝置進行檢修。當三相電容器的成套裝置故障排除，可重新接入電力系統(tǒng)，此時控制器4關閉斷路器I。本實施例的保護系統(tǒng)響應迅速，減小了電容器故障擴大的危險性，提高了整個電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。
[0026]雖然以上描述了本實用新型的【具體實施方式】，但是本領域的技術(shù)人員應當理解，這僅是舉例說明，本實用新型的保護范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領域的技術(shù)人員在不背離本實用新型的原理和實質(zhì)的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種三相電容器的成套裝置，其特征在于，所述三相電容器的成套裝置包括電抗器，所述電抗器的輸出端與所述三相電容器的每一相的輸出端之間均對應電連接若干電容器組，所述若干電容器組相互并聯(lián)； 每一電容器組包括電容器和電流互感器，所述電容器的一端與所述電流互感器的一次側(cè)電連接，另一端與所述電抗器的輸出端電連接； 所述三相電容器的每一相的輸出端均與對應的所述若干電容器組中的電流互感器的二次側(cè)電連接； 所述成套裝置還包括避雷器，所述避雷器的輸入端連接于所述電抗器的輸出端和所述電容器的另一端之間，所述避雷器的輸出端接地。2.如權(quán)利要求1所述的三相電容器的成套裝置，其特征在于，所述三相電容器的每一相的輸出端之間均對應電連接至少兩組電容器組。3.如權(quán)利要求1所述的三相電容器的成套裝置，其特征在于，電抗器的輸入端與三相電容器的供電電源電連接。4.如權(quán)利要求1所述的三相電容器的成套裝置，其特征在于，所述電抗器為干式空心電抗器。5.—種三相電容器的成套裝置的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述保護系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1-4中任意一項所述的三相電容器的成套裝置，所述保護系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)采集電路、控制器和電力電子開關； 所述電力電子開關連接于電抗器的輸入端和三相電容器的供電電源之間； 所述數(shù)據(jù)采集電路用于采集所述電流互感器的二次側(cè)的電流值并將所述電流值發(fā)送至所述控制器； 所述控制器用于發(fā)送驅(qū)動信號至所述電力電子開關，并驅(qū)動所述電力電子開關的開啟或關閉。6.如權(quán)利要求5所述的三相電容器的成套裝置的保護系統(tǒng)，其特征在于，所述電力電子開關為斷路器。
【文檔編號】H02H7/16GK205724850SQ201620245532
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年3月28日
【發(fā)明人】張會民, 宓怡蘋, 沈小益, 胡錫嶸
【申請人】上海庫柏電力電容器有限公司