一種與gis設(shè)備配套使用的匯控柜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種與GIS設(shè)備配套使用的匯控柜，尤其設(shè)及一種防止匯控柜中非全 相跳閩出口繼電器誤動(dòng)作的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] GIS是指六氣化硫封閉式組合電器，具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、不受污染及雨、鹽 霧等大氣環(huán)境因素影響的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，尤其是63-500KV的電力系統(tǒng) 中。與GIS設(shè)備配套使用的匯控柜的安裝位置一般距離主控制室比較遠(yuǎn)，電纜從主控室到 匯控柜有幾百米距離，電纜線(xiàn)長(zhǎng)，電纜線(xiàn)忍對(duì)地電容較大。
[000引如圖1所示，PG、NG為電源的正負(fù)極，粗線(xiàn)代表電纜連線(xiàn)。因GIS設(shè)備的安裝位置 距離主控室較遠(yuǎn)，電纜從主控室至匯控柜有幾百米距離，所W電纜線(xiàn)長(zhǎng)，電纜線(xiàn)忍對(duì)地電容 較大。圖中Cl為正電源電纜對(duì)地電容，C2為負(fù)電源電纜對(duì)地電容。假定控制電壓額定值為 Ue,正負(fù)控制電源對(duì)地的絕緣電阻相等，則正常運(yùn)行時(shí)正極PG對(duì)地的電壓為巧0 %Ue,負(fù)極 NG對(duì)地的電壓為一50%化。因此電源正、負(fù)極的對(duì)地電容上的充電電壓為50%化，一旦非 全相保護(hù)非全相跳閩出口繼電器47X的A點(diǎn)接地，相當(dāng)于A、D點(diǎn)接通，則C2兩端電壓會(huì) 沿著箭頭方向放電。而非全相跳閩出口繼電器47X的啟動(dòng)功率較小，47X即刻啟動(dòng)（功率 波形圖詳見(jiàn)圖6)，47X的接點(diǎn)將接通斷路器的跳閩線(xiàn)圈，迫使斷路器跳閩誤動(dòng)，給現(xiàn)場(chǎng)的安 全運(yùn)行帶來(lái)很大隱患。
[0004] 因此，需要采取一定的措施解決非全相跳閩出口繼電器誤動(dòng)的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽(yáng)0化]本發(fā)明的目的是提供一種能夠避免非全相跳閩出口繼電器誤動(dòng)的與GIS設(shè)備配 套使用的匯控柜，用W解決現(xiàn)有匯控柜設(shè)備中非全相跳閩出口繼電器容易受到干擾而誤動(dòng) 的問(wèn)題。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案包括：
[0007] 一種GIS設(shè)備，包括在非全相回路的正極與負(fù)極之間連接的=個(gè)單相斷路器輔助 觸點(diǎn)和一個(gè)非全相跳閩非全相跳閩出口繼電器，所述=個(gè)單相斷路器輔助觸點(diǎn)并聯(lián)后與所 述非全相跳閩非全相跳閩出口繼電器串聯(lián)，其特征在于，所述非全相跳閩出口繼電器的兩 端并聯(lián)有一個(gè)電能消耗元件。
[0008] 進(jìn)一步的，所述電能消耗元器件是一個(gè)電阻，所述電能消耗元器件是一個(gè)電阻與 電容串聯(lián)的阻容網(wǎng)絡(luò)。
[0009] 本發(fā)明提供的一種與GIS設(shè)備配套使用的匯控柜，通過(guò)在其非全相跳閩出口繼電 器兩端增加電阻與電容串聯(lián)的阻容網(wǎng)絡(luò)Z的方案，能夠提高非全相跳閩出口繼電器動(dòng)作的 瞬時(shí)功率，從而能夠有效的提高其抗干擾能力，防止誤動(dòng)。同時(shí)，在非全相跳閩出口繼電器 兩端并聯(lián)阻容網(wǎng)絡(luò)Z并聯(lián)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)方便。同時(shí)，通過(guò)合適電阻、電容值的選擇， 能夠使得GIS設(shè)備所在回路較快的達(dá)到穩(wěn)態(tài)。阻容網(wǎng)絡(luò)Z的容性特質(zhì)，可使阻容網(wǎng)絡(luò)Z回 路呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，避免阻容網(wǎng)絡(luò)Z發(fā)熱。另外，在正常的操作中，一旦47X出現(xiàn)一定的操作 過(guò)電壓，阻容網(wǎng)絡(luò)Z還能夠很好地抑制浪涌。
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是常規(guī)匯控柜原理圖；
[0011] 圖2是帶有阻容網(wǎng)絡(luò)的匯控柜原理圖；
[0012] 圖3是阻容網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行特性圖；
[0013] 圖4是阻容網(wǎng)絡(luò)在瞬時(shí)接通時(shí)的電壓電流關(guān)系圖；
[0014] 圖5是匯控柜中一點(diǎn)接地的瞬時(shí)接地等效電路；
[0015] 圖6是沒(méi)有阻容網(wǎng)絡(luò)的回路的功率波形；
[0016] 圖7是有阻容網(wǎng)絡(luò)的回路的功率波形。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0018] 如圖2所示，是本發(fā)明中帶有阻容網(wǎng)絡(luò)Z的匯控柜原理圖。從圖中可W看出，非全 相回路的正極電壓母線(xiàn)連接匯控柜中并聯(lián)的=個(gè)單相斷路器輔助觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)的進(jìn)線(xiàn)端， 并聯(lián)的=個(gè)單相斷路器輔助觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)的出線(xiàn)端連接非全相跳閩出口繼電器的進(jìn)線(xiàn)端， 非全相跳閩出口繼電器的出線(xiàn)端連接非全相回路的負(fù)極母線(xiàn)。在非全相跳閩出口繼電器的 兩端并聯(lián)有一個(gè)阻容網(wǎng)絡(luò)Z，阻容網(wǎng)絡(luò)Z的一端連接于非全相跳閩出口繼電器的進(jìn)線(xiàn)端，另 一端連接非全相回路的負(fù)極母線(xiàn)，阻容網(wǎng)絡(luò)Z由串聯(lián)的電阻和電容構(gòu)成。
[0019] 阻容網(wǎng)絡(luò)Z的等效電路圖如圖3所示，在t= 0時(shí)刻，開(kāi)關(guān)S閉合，直流電壓源化 向電容器C充電，元件阻容網(wǎng)絡(luò)Z中電容器兩端電壓Uc及充電電流i隨時(shí)間t變化，其變 化曲線(xiàn)如圖4所示，T為時(shí)間常數(shù)，
。電容C兩端隨時(shí)間t變化的電壓函數(shù)為Uc(t)， 電流函數(shù)為i(t)。
陽(yáng)02引可見(jiàn)，當(dāng)時(shí)間t= 0時(shí)，化=0,電容相當(dāng)于短路，阻容網(wǎng)絡(luò)Z呈現(xiàn)阻性狀態(tài)。當(dāng)時(shí) 間t趨近于無(wú)窮大時(shí)，UcW指數(shù)形式趨近于最終恒定值化，到達(dá)該值后，電壓和電流不再變 化，電容相當(dāng)于開(kāi)路，電流為零，阻容網(wǎng)絡(luò)Z呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，此時(shí)電路達(dá)到穩(wěn)態(tài)。
[0023] 因阻容網(wǎng)絡(luò)Z具備W上特性，在回路中S開(kāi)關(guān)接通瞬間，即t= 0瞬間，阻容網(wǎng)絡(luò)Z 的阻容特性使阻容網(wǎng)絡(luò)Z呈現(xiàn)一定的阻性狀態(tài)，從而將電源化的功率全部被電阻R消耗。 更重要的是阻容網(wǎng)絡(luò)Z在回路穩(wěn)定后，呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，i= 0,即出現(xiàn)零功耗狀態(tài)，如圖3所 /J、-O
[0024] 針對(duì)于本申請(qǐng)，對(duì)于阻容網(wǎng)絡(luò)Z中電阻和電容值的選取，應(yīng)該滿(mǎn)足阻容網(wǎng)絡(luò)Z與非 全相跳閩出口繼電器并聯(lián)后消耗的瞬時(shí)功率Wi大于電容C2兩端的能量1。2。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā) 現(xiàn)，當(dāng)Wi大于5W時(shí)，就可W很好的提高非全相回路跳閩出口繼電器的抗誤動(dòng)能力。
[00對(duì)當(dāng)圖2所示的回路中A點(diǎn)發(fā)生接地故障時(shí)，則此時(shí)相當(dāng)于A、D點(diǎn)接通，C2兩端電 壓會(huì)沿著箭頭方向放電，進(jìn)而流向非全相跳閩出口繼電器47X和阻容網(wǎng)絡(luò)Z。此時(shí)，負(fù)電源 電纜對(duì)地電容C2兩端的電壓加在阻容網(wǎng)絡(luò)Z和非全相跳閩出口繼電器的兩端。對(duì)于阻容 網(wǎng)絡(luò)Z來(lái)說(shuō)，阻容網(wǎng)絡(luò)Z相當(dāng)于瞬時(shí)接通狀態(tài)，C2兩端的電壓向電容器C充電，阻容網(wǎng)絡(luò)Z 中的電容C兩端電壓隨時(shí)間t變化的電壓函數(shù)為&(t)，電流函數(shù)為i(t)。 陽(yáng)0%] 如圖5所示，此時(shí)，電容C2兩端的電壓為50%Ue,在發(fā)生故障的瞬間其兩端的能 量胖。2與未發(fā)生故障時(shí)相同：
。由于接地故障的發(fā)生， 電容C2兩端電壓加在非全相跳閩出口繼電器和阻容網(wǎng)絡(luò)Z兩端后所產(chǎn)生瞬時(shí)功率、即消耗 功率Wi的大小為：
。于是，由于阻容網(wǎng)絡(luò)Z呈現(xiàn)阻性狀態(tài)，在發(fā)生接地故障的 瞬間，電容C2兩端的能量全部被電阻R消耗。功率波形圖詳見(jiàn)圖7,與圖6的功率波形圖 相比，非全相跳閩出口繼電器的兩端并聯(lián)阻容網(wǎng)絡(luò)Z后大大提高了非全相跳閩出口繼電器 回路的啟動(dòng)功率。可知，即使瞬時(shí)電壓超過(guò)了非全相跳閩出口繼電器的啟動(dòng)電壓，但由于功 率被電阻R消耗，所W其流過(guò)的功率也達(dá)不到啟動(dòng)功率，從而有效的避免非全相跳閩出口 繼電器誤動(dòng)。隨著時(shí)間的推移，當(dāng)時(shí)間t趨近于無(wú)窮大時(shí)，UcW指數(shù)形式趨近于最終恒定 值50%Ue,到達(dá)該值后，電壓和電流不再變化，電容相當(dāng)于開(kāi)路，電流為零，即出現(xiàn)零功耗 狀態(tài)，阻容網(wǎng)絡(luò)Z呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，從而能夠有效的避免阻容網(wǎng)絡(luò)Z發(fā)熱。對(duì)回路接點(diǎn)的開(kāi)斷 能力及回路電源的容量沒(méi)有任何影響，很好地抑制了干擾電壓。
[0027] 上述實(shí)施方式給出了電流消耗元件為串聯(lián)的阻容網(wǎng)絡(luò)Z的實(shí)施例，作為其他實(shí)施 方式，電流消耗元件還可W是電阻等其他電流消耗性元件。
[0028] W上給出了本發(fā)明具體的實(shí)施方式，但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施方式。在本 發(fā)明給出的思路下，采用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言容易想到的方式對(duì)上述實(shí)施例中的技術(shù)手 段進(jìn)行變換、替換、修改，并且起到的作用與本發(fā)明中的相應(yīng)技術(shù)手段基本相同、實(shí)現(xiàn)的發(fā) 明目的也基本相同，運(yùn)樣形成的技術(shù)方案是對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行微調(diào)形成的，運(yùn)種技術(shù)方案 仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種與GIS設(shè)備配套使用的匯控柜，包括在非全相回路的正極與負(fù)極之間連接的三 個(gè)單相斷路器輔助觸點(diǎn)和一個(gè)非全相跳閘出口繼電器，所述三個(gè)單相斷路器輔助觸點(diǎn)并聯(lián) 后與所述非全相跳閘出口繼電器串聯(lián)，其特征在于，所述非全相跳閘出口繼電器的兩端并 聯(lián)有一個(gè)電能消耗元件。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種與GIS設(shè)備配套使用的匯控柜，其特征在于，所述電能消耗 元器件是一個(gè)電阻。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種與GIS設(shè)備配套使用的匯控柜，其特征在于，所述電能消耗 元器件是一個(gè)電阻與電容串聯(lián)的阻容網(wǎng)絡(luò)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種與GIS設(shè)備配套使用的匯控柜，包括在非全相回路的正極與負(fù)極之間連接的三個(gè)單相斷路器輔助觸點(diǎn)和一個(gè)非全相跳閘出口繼電器，所述三個(gè)單相斷路器輔助觸點(diǎn)并聯(lián)后與所述非全相跳閘出口繼電器串聯(lián)，其特征在于，所述出口繼電器的兩端并聯(lián)有一個(gè)電能消耗元件。本發(fā)明提供的一種與GIS設(shè)備配套使用的匯控柜，通過(guò)在其出口繼電器兩端并聯(lián)電能消耗元件的方案，能夠提高出口繼電器動(dòng)作的瞬時(shí)功率，在出口繼電器兩端的電壓達(dá)到其動(dòng)作值時(shí)，繼電器消耗的功率達(dá)不到其動(dòng)作功率，從而不會(huì)發(fā)生動(dòng)作，有效的防止繼電器誤動(dòng)。
【IPC分類(lèi)】H02H9/04, H02H7/26
【公開(kāi)號(hào)】CN105322518
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510729251
【發(fā)明人】徐曉瑞, 王振, 劉彥軍, 張書(shū)琴, 董建安, 吳振杰, 庫(kù)敖沛, 耿飛, 左彬, 馬江朋, 張亞壘, 盧曉武
【申請(qǐng)人】河南平芝高壓開(kāi)關(guān)有限公司, 平高集團(tuán)有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司
【公開(kāi)日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年10月30日