一种110千伏电压等级的短路限流装置的起爆装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种110千伏电压等级的短路限流装置的起爆装置，装置包括：第一光电转换器、第二光电转化器、可控硅、储能电容及短路限流装置，短路限流装置由多个高压载流桥体串联构成，第一光电转换器通过光纤与第二光电转换器相连接，第二光电转换器与可控硅相连接，可控硅、储能电容及短路限流装置串联成一闭合回路；第一光电转换器将接收到的断路控制信号转换为光信号，并通过光纤将光信号传输至第二光电转换器，第二光电转换器将光信号转换为电信号，可控硅接收到电信号触发导通闭合回路，储能电容释放电量引爆高压载流桥体的火工部件断开短路电流。本实用新型专利技术将高低压区域隔离，避免了电磁影响问题，提出一种体积小、实现难度小的起爆方法。

【技术实现步骤摘要】
—种110千伏电压等级的短路限流装置的起爆装置
本技术涉及电力技术，具体的讲是一种110千伏电压等级的短路限流装置的起爆装置。
技术介绍
目前，随着国民经济的迅速发展，电力系统容量和规模不断扩大，分布式发电资源大量接入，使得电网短路电流越来越大，由其引起的问题逐渐凸显。一方面，电网短路电流的增大，导致电网中的电气设备(如断路器和隔离开关)开断容量逐渐与系统的短路容量不匹配，断路器及其他设备的遮断容量和短路动稳定性不能满足系统要求，然而要将其更换为具有更大开断容量的断路器，制造难度大，造价很高，并不是一种经济可行的、普遍适用的方法。另一方面，一般断路器的分闸时间为20?150ms，全开断时间至少需要几十毫秒，而故障电流的最大峰值往往出现在第一半波，短路电流峰值对发、变电设备造成的电动力和热效应的冲击很大，对发电机、变压器等设备的抗短路能力提出了更高的要求，经核算系统内已有部分变压器的最大耐受短路电流设计值不能满足要求。因此，限制系统短路电流已成为一个亟待解决的重要问题。故障限流器(fault current limiter)是一种快速限制故障电流的装置,动作时间在5ms以内，早在50年代国外就形成产品(ABB公司的Is-快速限流器)，70年代在国内外的文献中开始大量出现，但真正受到重视和快速发展是在柔性交流输电技术提出以后，从近十年的发展来看具有较高的成熟度和实用性的故障限流器是采用爆炸开关和限流熔断器并联组成的混合式限流器，并且目前只在IOkV系统得到了较为广泛的应用。IlOkV是我国电网的一个主要电压等级，而且随着电力负荷的急剧增加，IlOkV短路电流也越来越大，在短路电流冲击下而发生变压器绕组变形损坏的事故屡见不鲜。目前常规的限流方法是采用串联限流电抗器，该技术虽然能够起到一定的限制短路电流作用，但是无法从根本上解决短路电流的危害，同时还会带来直接有功损耗、带有功负荷能力下降、母线压降、漏磁场等不利因素。由于IlOkV等级电压高，与IOkV系统的限流技术相比，在技术和工艺等方面均需重新设计，尤其是起爆技术方面。另外，IlOkV电压等级的电流开断间距很大，以目前的高压载流桥体技术，采用单个高压载流桥体实现难度极大，而且安全和可靠性均难以保证。
技术实现思路
为解决现有的相关起爆技术无法满足IlOkV等级爆炸式短路限流装置的条件要求，提供一种适用的、可靠的IlOkV爆炸式短路限流装置。本技术提供了一种110千伏电压等级的短路限流装置的起爆装置，装置包括:第一光电转换器、第二光电转化器、可控硅、储能电容及短路限流装置，短路限流装置由多个高压载流桥体串联构成，所述第一光电转换器通过光纤与所述第二光电转换器相连接，所述的第二光电转换器与可控硅相连接，所述的可控硅、储能电容及短路限流装置串联成一闭合回路；所述的第一光电转换器将接收到的断路控制信号转换为光信号，并通过光纤将所述光信号传输至所述第二光电转换器，第二光电转换器将所述光信号转换为电信号，所述可控硅接收到电信号触发导通所述闭合回路，储能电容释放电量引爆所述高压载流桥体的火工部件断开短路电流。优选的，本技术实施例中的起爆装置还包括:光伏充电器，与所述储能电容相连接，用于将光能转换为电能为所述储能电容进行充电。优选的，本技术实施例中的起爆装置还包括:高压限流熔断器和限压器，分别与所述高压载流桥体并联。优选的，本技术实施例中的起爆装置还包括:限流电抗器，与所述高压限流熔断器并联，用于在所述高压限流熔断器熔断后维持电流导通状态。本技术解决了目前在研究设计IlOkV电压等级短路限流装置时的一个关键技术难题，巧妙的将高低压区域隔离，避免了电磁影响问题，提出了一种体积小、实现难度小、实际可行的起爆方法，能够给IlOkV爆炸式短路限流装置的应用和推广提供有益的技术手段。为让本技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一种110千伏电压等级的短路限流装置的起爆装置的示意图；图2为本技术一种110千伏电压等级的短路限流装置的起爆装置的示意图；图3为本技术一实施例的示意图；图4为本技术一实施例的示意图。【具体实施方式】下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术提供了一种110千伏电压等级的短路限流装置的起爆装置，装置包括:第一光电转换器101、第二光电转化器102、可控硅103、储能电容104及短路限流装置105,第一光电转换器101通过光纤与第二光电转换器102相连接,第二光电转换器102与可控硅103相连接，可控硅103、储能电容104及短路限流装置105串联成一闭合回路；第一光电转换器101将接收到的断路控制信号转换为光信号，并通过光纤将所述光信号传输至第二光电转换器102,第二光电转换器102将光信号转换为电信号,可控娃103接收到电信号触发导通所述闭合回路，储能电容释放电量引爆短路限流装置中的高压载流桥的火工部件断开短路电流。同时，如图2所示,起爆装置还包括:光伏充电器106，与储能电容104相连接，用于将光能转换为电能为储能电容104进行充电。下面结合具体的实施方式对本技术的技术方案做进一步详细描述:图3所示为本技术一实施例的示意图，包括高压载流桥体401、高压限流熔断器402、限压器403、暂态电流互感器404、控制单元405、光电传感器406、光纤407、光伏充电器408、储能电容器409、可控硅单元410。下面以电网三相中的一相为例进行
技术实现思路
的说明，其他相的
技术实现思路
与此相相同。高压载流桥体401、高压限流熔断器402和限压器并403联后串入I IOkV引线(导线)中需快速开断的位置。高压载流桥体401是由高导电率的金属材料(T2铜)制作而成的一种爆炸式开关器件，内部设有火工部件，具有载流量大、爆炸动作速度快的特点，但大电流遮断能力很差，因此其作用是正常情况下载流，短路情况下快速转移短路电流。为了达到IlOkV开断距离要求，采用多个高压载流桥体串联的形式。每个桥体设有火工部件，但是由于工艺上难免存在差异，动作特性也会存在一定的差异，因此采用串联成闭合回路的点火信号引爆串联火工部件。IlOkV爆炸式短路限流装置中的爆炸开关是由纯铜材料制作而成，在其中部设有电子火工部件，正常时电阻极小，具有很强的载流能力，平时工作时电流全部从该爆炸开关中通过，当系统发生短路故障时，爆炸开关立即断开，电阻迅速增大，短路电流被快速转换到大容量的限流熔断器中，由限流熔断器对短路电流进行分断。高压限流熔断器4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种110千伏电压等级的短路限流装置的起爆装置，其特征在于，所述的装置包括：第一光电转换器、第二光电转化器、可控硅、储能电容及短路限流装置，所述的短路限流装置由多个高压载流桥体串联构成，所述第一光电转换器通过光纤与所述第二光电转换器相连接，所述的第二光电转换器与可控硅相连接，所述的可控硅、储能电容及短路限流装置串联成一闭合回路；所述的第一光电转换器将接收到的断路控制信号转换为光信号，并通过光纤将所述光信号传输至所述第二光电转换器，第二光电转换器将所述光信号转换为电信号，所述可控硅接收到电信号触发导通所述闭合回路，储能电容释放电量引爆所述高压载流桥体的火工部件断开短路电流。

【技术特征摘要】
1.一种110千伏电压等级的短路限流装置的起爆装置，其特征在于，所述的装置包括:第一光电转换器、第二光电转化器、可控硅、储能电容及短路限流装置，所述的短路限流装置由多个高压载流桥体串联构成，所述第一光电转换器通过光纤与所述第二光电转换器相连接，所述的第二光电转换器与可控硅相连接，所述的可控硅、储能电容及短路限流装置串联成一闭合回路； 所述的第一光电转换器将接收到的断路控制信号转换为光信号，并通过光纤将所述光信号传输至所述第二光电转换器，第二光电转换器将所述光信号转换为电信号，所述可控硅接收到电信号触发导通所述闭合回路，储能电容释放电量引爆所述高压载...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙凯华，马继先，杨海超，郝震，郭绍伟，杨大伟，邬彦威，毛婷，杨旭，刁嘉，王建新，
申请(专利权)人：国家电网公司，华北电力科学研究院有限责任公司，国网冀北电力有限公司电力科学研究院，国网冀北电力有限公司检修分公司，国网冀北电力有限公司廊坊供电公司，
类型：新型
国别省市：北京;11