大容量高速限流开关装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及大容量高速限流开关装置，解决了现有大电流开关采用电流互感器抗饱和特性差，相移大、误差大，从而影响大电流开关速度和稳定性的问题。其包括：罗氏线圈、测控单元电路、载流体、熔断器。熔断器和载流体并联后串接在主回路中，载流体从外积分式罗氏线圈中心穿过，罗氏线圈输出的电流信号接测控单元信号输入端，测控单元点火信号输出端接启爆器信号输入端。当系统发生短路时，测控单元发出指令，启爆器瞬间爆炸开断载流体，熔断器熔断，断开主回路。本实用新型专利技术大容量高速限流开关装置响应速度快，适应电流范围大，误差小，稳定性高。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电力设备
，具体涉及一种大容量高速限流开 关装置。
技术介绍
本技术是对3-35KV电力系统短路电流进行快速限制的一种新型保 护装置。随着电力系统的快速发展，电网的规模越来越大，不同系统之间的连接 也相应频繁。在系统的连接点处，短路电流也将越来越大，采用常规的开关 或熔断器已经很难以满足开断电流的要求.为此国内近年来也出现了大容 量高速开关，但是这些技术方案中采集信号都是采用普通电流互感器，普 通电流互感器具有抗饱和性差和相移大的特性，而电网短路时会产生瞬间 的快速大电流信号，由于普通电流互感器的抗饱和性差的特点，在电流接近 其饱和点时候，误差增大，超过饱和点，更是造成测量错误，从而造成不能及 时开断或者不能开断电网，造成事故。同时由于普通电流互感器的相移大的特性，而短路电流变化速度极快，因此普通电流互感器会造成测量信号滞后:增大误差，降低开断速度，影响限流的效果。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有大电流开关采用电流互感器抗饱和特 性差、相移大、误差大，从而影响大电流开关速度和稳定性的问题，提供 一种大容量高速限流开关装置。本技术的^f支术解决方案如下载流体l2从外积分式罗氏线圈4中心穿过；载流体12串接在输入母 线7和输出母线8之间；熔断器IO，和载流体12并连；比较器1的两个输 入端分别和外积分式罗氏线圈4相应的两个输出端连接；积分器3的两个输入端分别和外积分式罗氏线圏4相应的两个输出端连接；积分器3的输 出端和比较器2的输入端连接；比较器1输出端和比较器2的输出端分别 和与门电路5的两个输入端连接；与门电路5的输出端和点火电路6的信 号输入端连接；点火电路6的点火信号输出端和启爆器11的点火信号输入 端连接，启爆器ll紧固在载流体12上。 本技术的积极效果是1、 采用外积分式罗氏线圏作为电流测量传感器，测量电流范围大。 外积分式罗氏线圈是一种空心环形的线圈，又叫罗果夫斯基线圈，具有无饱和性，精度高，测量交流电流量程从几毫安到几百千安，线性度好， 精度从0. 1°/。到1%,适用频率从0. 1Hz到lMHz,无相角差，直^J姿输出电流变化 率信号的特点。由于罗式线圈测量交流电流量程从几毫安到几百千安，实际 应用中大容量高速开关要求的测量的信号，远远小于100kA，所以实际应用 中本技术几乎不会受测量范围的限制。2、 直接测量电流变化率信号，响应及时，电路简单可靠。 大容量高速开关的信号一般需要测量电流变化率和电流幅值，当两者都超过预定值的时候，启动点火信号，炸断载流体，由于本技术直接测 量外积分式罗氏线圈输出的电流变化率信号，对幅值信号采用电流变化率 信号的积分输出，因此信号调理电路部分只有积分电路，所以电路简单，极 大减少了测量信号处理中间环节，可靠性得到保证，同时由于罗氏线圈的测 量频率从0. 1Hz到lMHz，对于高速变化的短路电流变化率响应速度快，因此 本技术响应及时。附图说明图1为本技术电路结构图具体实施方式以下结合附图，通过实施例对本技术作进一步的描述。 如图1所示，载流体12从外积分式罗氏线圈4中心穿过；载流体12 串接在输入母线7和输出母线8之间；熔断器IO,和载流体12并连；比较 器1的两个输入端分别和外积分式罗氏线圈4相应的两个输出端连接；积分器3的两个输入端分别和外积分式罗氏线圈4相应的两个输出端连接； 积分器3的输出端和比较器2的输入端连接；比较器1输出端和比较器2 的输出端分别和与门电路5的两个输入端连接；与门电路5的输出端和点 火电路6的信号输入端连接；点火电路6的点火信号输出端和启爆器11的 点火信号输入端连接，启爆器11紧固在载流体12上。正常情况下，载流体为熔断器的分流支路，限流熔断器的阻抗远大于 载流体的阻抗，限流熔断器中基本无电流流过，在系统具有较大电流的情况 下，熔断器仍然保持为非常小的电流.当系统一旦发生短路故障，测控单元 通过直接测量罗氏线圏输出的电流上升变化率信号，并对电流上升变化率 信号积分产生的幅值信号进行测量，当两者测量值都超过整定值，测控单元 发出启爆指令，启爆器爆炸，瞬间开断载流体，短路电流瞬间转移到高压 限流熔断器支路上，爆炸桥熄弧，限流熔断器在短路电流到达最大值之前迅 速熔断，从而限制了短路电流.附图1所示，载流体12从外积分式罗氏线圈4中心穿过，罗氏线圏输 出的电流变化率信号接测控单元的信号输入端，电流变化率信号一路输出 到比较器1,另一路输出到积分器产生电流幅值信号，电流幅值信号输出到 比较器2,比较器1和比较器2的输出信号经过与门电路逻辑运算输出到点 火电路。当电流变化率信号和电流幅值信号都超过预设值的时候，与门电路 输出点火信号到点火电路，点火电路启动启爆器爆炸，开断载流体，主母线 断开。在系统正常运^f于时，限流熔断器的阻抗远大于载流体的阻抗，限流熔 断器中无电流流过，电流主要通过载流体，熔断器不会动作.当系统发生短 路，测控单元发出指令，使启爆器瞬间爆炸开断载流体，短路电流立即被转 移到熔断器支路上，熔断器立即熔断，开断主回路。本文档来自技高网...

【技术保护点】
大容量高速限流开关装置，其特征是：载流体（１２）从外积分式罗氏线圈（４）中心穿过；载流体（１２）串接在输入母线（７）和输出母线（８）之间；熔断器（１０），和载流体（１２）并连；比较器（１）的两个输入端分别和外积分式罗氏线圈（４）相应的两个输出端连接；积分器（３）的两个输入端分别和外积分式罗氏线圈（４）相应的两个输出端连接；积分器（３）的输出端和比较器（２）的输入端连接；比较器（１）输出端和比较器（２）的输出端分别和与门电路（５）的两个输入端连接；与门电路（５）的输出端和点火电路（６）的信号输入端连接；点火电路（６）的点火信号输出端和启爆器（１１）的点火信号输入端连接，启爆器（１１）紧固在载流体（１２）上。

【技术特征摘要】
1、大容量高速限流开关装置，其特征是载流体(12)从外积分式罗氏线圈(4)中心穿过；载流体(12)串接在输入母线(7)和输出母线(8)之间；熔断器(10)，和载流体(12)并连；比较器(1)的两个输入端分别和外积分式罗氏线圈(4)相应的两个输出端连接；积分器(3)的两个输入端分别和外积分式罗氏线圈(4)相...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏咸福，许先甲，马春水，
申请(专利权)人：安徽赛普电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：34[中国|安徽]