本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)配電設(shè)備限流技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種爆炸橋型零損耗限流系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,隨著電負(fù)荷的急劇增長(zhǎng),電網(wǎng)容量的增大,不斷增大的短路電流對(duì)電力系統(tǒng)電氣設(shè)備的沖擊越來(lái)越大;同時(shí),現(xiàn)有的斷路器的開(kāi)斷能力已難以滿(mǎn)足開(kāi)斷巨大短路電流。因此為解決這一重大難題,限流電抗器被串接回路中的方式廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)輸配電系統(tǒng)中。限流電抗器串聯(lián)在回路中雖可限制短路電流強(qiáng)度,減小短路電流對(duì)電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的沖擊,以及維持母線(xiàn)電壓,避免短路故障的進(jìn)一步擴(kuò)大。但串聯(lián)限流電抗器卻有很多不足之處,首先,限流電抗器串聯(lián)回路中產(chǎn)生巨大的無(wú)功損耗也給用戶(hù)造成很大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān);其次,在選取限流電抗器的電抗值時(shí),往往存在著滿(mǎn)足限制短路電流的要求后,額定電流下用戶(hù)端電壓過(guò)低的矛盾。電力系統(tǒng)輸配電網(wǎng)的長(zhǎng)距離輸送過(guò)程中,輸電線(xiàn)路也會(huì)產(chǎn)生感抗,實(shí)質(zhì)上已等同形成了一種隱形、潛在的串接用戶(hù)負(fù)載回路中的電抗器,同樣造成用戶(hù)端電壓降低,同時(shí)又有較大的無(wú)功損耗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種爆炸橋型零損耗限流系統(tǒng),減小短路電流對(duì)電氣設(shè)備的沖擊,在保證用戶(hù)端電壓的同時(shí),又可以實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行限流電抗器l的零損耗。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種爆炸橋型零損耗限流系統(tǒng),包括爆炸橋fsr、快速投退控制系統(tǒng)、限流電抗器l及限流阻尼器rl,所述限流電抗器l的進(jìn)線(xiàn)端經(jīng)隔離刀閘g1與配電柜的進(jìn)線(xiàn)端al1相連,其出線(xiàn)端與限流阻尼器rl的進(jìn)線(xiàn)端相連,限流阻尼器rl的出線(xiàn)端經(jīng)隔離刀閘g2與配電柜的出線(xiàn)端al2相連,所述爆炸橋fsr的進(jìn)線(xiàn)端與限流電抗器l的進(jìn)線(xiàn)端相連,其出線(xiàn)端與限流阻尼器rl的出線(xiàn)端相連,所述快速投退控制系統(tǒng)用于短路故障后短接限流電抗器l。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
所述快速投退控制系統(tǒng)采用高速渦流開(kāi)關(guān)k0,所述高速渦流開(kāi)關(guān)k0的進(jìn)線(xiàn)端與限流電抗器l的進(jìn)線(xiàn)端相連,其出線(xiàn)端與限流阻尼器rl的出線(xiàn)端相連。
所述放電阻尼器rl由電感l(wèi)1和電阻r相并聯(lián)組成。
還包括隔離刀閘g3,所述隔離刀閘g3的進(jìn)線(xiàn)端與隔離刀閘g1的進(jìn)線(xiàn)端相連,其出線(xiàn)端與隔離刀閘g2的出線(xiàn)端相連。
所述高速渦流開(kāi)關(guān)k0通過(guò)安裝在配電柜中的控制器控制其開(kāi)斷。
所述高速渦流開(kāi)關(guān)k0為真空滅弧室滅弧斷路器。
所述爆炸橋fsr通過(guò)安裝在配電柜中的控制器控制其開(kāi)斷。
由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明所述的一種爆炸橋型零損耗限流系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠,通過(guò)限流電抗器l能有效限制短路的強(qiáng)度,大大減小短路電流對(duì)電氣設(shè)備的沖擊,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和安全性,同時(shí)避免了因停電檢修帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1所示,本實(shí)施例的爆炸橋型零損耗限流系統(tǒng),包括爆炸橋fsr、快速投退控制系統(tǒng)、限流電抗器l、隔離刀閘g3及限流阻尼器rl,限流電抗器l的進(jìn)線(xiàn)端經(jīng)隔離刀閘g1與配電柜的進(jìn)線(xiàn)端al1相連,其出線(xiàn)端與限流阻尼器rl的進(jìn)線(xiàn)端相連,限流阻尼器rl的出線(xiàn)端經(jīng)隔離刀閘g2與配電柜的出線(xiàn)端al2相連,爆炸橋fsr的進(jìn)線(xiàn)端與限流電抗器l的進(jìn)線(xiàn)端相連,其出線(xiàn)端與限流阻尼器rl的出線(xiàn)端相連,快速投退控制系統(tǒng)用于短路故障后短接限流電抗器l。隔離刀閘g3的進(jìn)線(xiàn)端與隔離刀閘g1的進(jìn)線(xiàn)端相連,其出線(xiàn)端與隔離刀閘g2的出線(xiàn)端相連。
爆炸橋fsr,用于電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí),在0.15ms將限流電抗器l快速串聯(lián)到回路中,通過(guò)限流電抗器l能有效限制短路電流的強(qiáng)度,大大減小短路電流對(duì)電氣設(shè)備的沖擊。
本實(shí)施例的,快速投退控制系統(tǒng)采用高速渦流開(kāi)關(guān)k0,高速渦流開(kāi)關(guān)k0的進(jìn)線(xiàn)端與限流電抗器l的進(jìn)線(xiàn)端相連,其出線(xiàn)端與限流阻尼器rl的出線(xiàn)端相連。當(dāng)電力系統(tǒng)線(xiàn)路中發(fā)生短路故障,短路故障切除后,控制器立即控制高速渦流開(kāi)關(guān)k0合閘,從而將限流電抗器l短接,實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行限流電抗器l的零損耗。放電阻尼器rl由電感l(wèi)1和電阻r相并聯(lián)組成。爆炸橋fsr及高速渦流開(kāi)關(guān)k0均通過(guò)安裝在配電柜中的控制器控制其開(kāi)斷。高速渦流開(kāi)關(guān)k0為真空滅弧室滅弧斷路器。
隔離刀閘g1、g2、g3與安裝在配電柜中的操作機(jī)構(gòu)相連接,通過(guò)人工控制其開(kāi)斷,該隔離刀閘g1、g2、g3實(shí)現(xiàn)停電檢修或更換裝置內(nèi)元器件,大大提高供電的可靠性和安全性,同時(shí)避免了因停電檢修帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。
工作原理:
正常運(yùn)行時(shí),負(fù)載回路中串接的限流電抗器l由爆炸橋fsr短接,不會(huì)給用戶(hù)造成任何的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),實(shí)現(xiàn)限流電抗器l零損耗的經(jīng)濟(jì)目的。限流電抗器l短接后,使得在正常供電運(yùn)行狀態(tài)下,無(wú)論負(fù)載如何變化,使用戶(hù)負(fù)載端電壓等于母線(xiàn)電壓。
當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí),爆炸橋fsr立即在0.15ms內(nèi)炸開(kāi),使限流電抗器l快速的串接回路中限制短路電流的強(qiáng)度,通過(guò)限流電抗器l能有效限制短路電流的強(qiáng)度,大大減小短路電流對(duì)電氣設(shè)備的沖擊。當(dāng)短路故障解除后,系統(tǒng)中控制器立即向高速渦流開(kāi)關(guān)k0發(fā)出合閘命令,高速渦流開(kāi)關(guān)k0能在2毫秒以?xún)?nèi)迅速短接限流電抗器l;當(dāng)限流電抗器l被保護(hù)后,限流阻尼器rl立即對(duì)限流電抗器l放電,釋放限流電抗器l內(nèi)的電能,使限流電抗器l能快速投入到下一次短路故障中。當(dāng)損壞的爆炸橋fsr未來(lái)得及更換時(shí),也可通過(guò)高速渦流開(kāi)關(guān)k0分閘,使限流電抗器l快速的串接回路中限制短路電流的強(qiáng)度。隔離刀閘實(shí)現(xiàn)不停電檢修,減小日常檢修和故障檢修的停電范圍,大大提高供電的可靠性和安全性,同時(shí)避免了因停電檢修帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。
以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。