專利名稱:中性點用零序電壓互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電壓互感器,尤其涉及一種零序電壓互感器。
背景技術(shù):
中性點絕緣系統(tǒng)中,35KV及以下電網(wǎng)中的電壓互感器,有時因為持續(xù)的鐵磁諧振 過電壓及超低頻振蕩,造成高壓繞組燒損或高壓熔絲熔斷。為了盡量消除電壓互感器中的 鐵磁諧振,對于35KV及以下電網(wǎng),經(jīng)常采用4PT抗諧振電壓互感器。這種方式在我國電網(wǎng) 中已經(jīng)大量采用。4PT抗諧振電壓互感器,是指在傳統(tǒng)的三相電壓互感器或三臺單相電壓互 感器組的高壓繞組中性點與地間串接零序電壓互感器。 由于受開關(guān)柜結(jié)構(gòu)及老變電站改造所限,用戶多數(shù)采用三臺單相電壓互感器(T) 組的高壓繞組中性點與地間串接零序電壓互感器(T0)組成4PT抗諧振電壓互感器。這就 涉及中性點與地間串接零序電壓互感器的選擇,這樣的4PT抗諧振電壓互感器在我國部分 地區(qū)的運行并非完全可靠,故障時有發(fā)生,且這些故障都有兩個共同特點一是"群燒",每 次故障燒損的電壓互感器都在兩只以上;二是燒損的電壓互感器中總包含"零序電壓互感 器"。 經(jīng)分析4PT抗諧振電壓互感器,其單相接地后系統(tǒng)中的暫態(tài)振蕩過程時間較長, 這期間四個電壓互感器上有很高過電壓和一定過電流(但沒有諧振時嚴重),零序電壓互 感器承擔90%以上的零序電壓,當鐵磁諧振發(fā)生時,系統(tǒng)會出現(xiàn)衰減很慢的低頻振蕩,放電 電流頻率低,幅值大。 對流經(jīng)零序電壓互感器中的大電流進行有效抑制,是保護零序電壓互感器,以及 其他互感器的有效措施。傳統(tǒng)中性點零序電壓互感器其一次直流電阻一般僅有2-3KQ ,額 定電壓下勵磁阻抗一般僅有2-4MQ ,不能有效抑制大電流。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種中性點用零序電壓互感器,具有高直阻和高勵磁 阻抗,故障時對中性點零序電流提供有效的抑制,對間歇弧光接地過電壓引起的過電流也 有很好的保護作用。且同時具有耐壓值高、穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便等優(yōu)點。 本實用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn) 中性點用零序電壓互感器,包括一電壓互感器主體,電壓互感器主體包括一次繞 組、二次繞組和鐵心,其特征在于,所述一次繞組包括兩個接線端子,分別是用于連接中性 點的接線端子,和用于接地的接線端子; 所述一次繞組的導線采用小O. 17mm—小0. 20mm耐高溫漆包線繞制,滿足較高熱 容量通過110mA(有效值)電流10分鐘以上無損傷。同時滿足一次繞組電阻值控制在 8KQ-12KQ上述設(shè)計直接用一次繞組本身的直流電阻值對中性點用零序電壓互感器中的 電流值進行抑制。不再需要為中性點串聯(lián)限流電阻。這樣首先可以簡化電網(wǎng)設(shè)備的結(jié)構(gòu), 便于安裝和設(shè)備維護.[0010] 所述鐵心采用R型鐵心,低磁密設(shè)計(如4000高斯左右),額定電壓下勵磁阻抗 20MQ以上。由于本實用新型相對于已有零序電壓互感器,一次繞組的匝數(shù)更多。R型鐵心 相對于已有零序電壓互感器常用的C型鐵心,具有更好的抗漏磁性特點,同時提高了精度, 減小了產(chǎn)品體積。其空載電流極小,高勵磁阻抗使中性點零序電流得到有效的抑制。 所述二次繞組,包括兩個繞組,分別是用于補償相電壓的電壓補償繞組,和用于測 量零序電壓的的零序電壓補償繞組。二次繞組為電壓測量提供電信號,并對相電壓進行補 償。
圖1為本實用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實用新型應(yīng)用與4PT抗諧振電壓互感器時,各電壓互感器一次繞組的一 種連接方式; 圖3為本實用新型的鐵心結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下 面結(jié)合具體圖示進一步闡述本實用新型。 參照圖1 ,中性點用零序電壓互感器,包括一 電壓互感器主體1 ,電壓互感器主體1 包括一次繞組、二次繞組和鐵心,以上屬于電壓互感器的基本結(jié)構(gòu),圖中沒有具體示出。 參照圖2,三相電壓互感器或三臺單相電壓互感器組的一次繞組中性點N與地 間串接中性點用零序電壓互感器的一次繞組2。 一次繞組2包括兩個接線端子,分別 是用于連接中性點的接線端子21,和用于接地的接線端子22。 一次繞組2的導線采用 QZ-2/155小0. 17mm—小0. 20mm漆包線。通過選擇漆包線適當?shù)膶щ姴牧?、直徑、長度,將一 次繞組2的直流電阻值(直阻)設(shè)置在環(huán)境溫度為35t:時,大于8KQ小于12KQ的范圍。 對于10KV電網(wǎng)優(yōu)選QZ-2/155小0. 18mm的漆包線。 —次繞組2的漆包線,采用耐高溫的漆包線。要求可以連續(xù)承受110mA(有效值) 電流,十分鐘以上。用一次繞組2本身的電阻值對中性點用零序電壓互感器中的電流值進 行抑制,往往會在一次繞組上產(chǎn)生大量的熱量,選用耐高溫155t:的漆包線,可以保障設(shè)備 的穩(wěn)定運行。連續(xù)承受110mA電流,十分鐘以上的漆包線市場上可以直接購買到,因此不做 詳述。 參照圖3,鐵心采用R型鐵心3,低磁密設(shè)計(如4000高斯),額定電壓下勵磁阻抗 20MQ以上。由于本實用新型相對于已有零序電壓互感器,一次繞組2的匝數(shù)更多,對于漏 磁性要求更為嚴格。R型鐵心3相對于已有零序電壓互感器常用的C型鐵心,具有更好的抗 漏磁性特點。本實用新型選用R型鐵心3,可以有效地降低漏磁,提高精度,減小了產(chǎn)品體 積。 由于上述設(shè)計直接用一次繞組2本身的電阻值對中性點用零序電壓互感器中的 電流進行抑制。不再需要為電壓互感器中性點串聯(lián)限流電阻。這樣首先可以簡化電網(wǎng)設(shè)備 的結(jié)構(gòu),便于安裝和設(shè)備維護。因此上述設(shè)計方案相比于已有的設(shè)計方案,具有耐壓值高、 穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便等優(yōu)點。[0021] 另外二次繞組,包括兩個繞組,分別是用于補償相電壓的電壓補償繞組,和用于測 量零序電壓的的零序電壓補償繞組。二次繞組的為電壓測量提供電信號,并對相電壓進行 補償。二次繞組采用的這一方案在原有的零序電壓互感器也有應(yīng)用,因此不再詳述。 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述 的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還 會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型 要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求中性點用零序電壓互感器,包括一電壓互感器主體,電壓互感器主體包括一次繞組、二次繞組和鐵心,其特征在于,所述一次繞組包括兩個接線端子,分別是用于連接中性點的接線端子,和用于接地的接線端子;所述一次繞組的導線采用φ0.17mm--φ0.20mm漆包線,一次繞組電阻值大于8KΩ小于12KΩ。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中性點用零序電壓互感器,其特征在于,所述鐵心采用R型鐵 心,低磁密設(shè)計,額定電壓下勵磁阻抗20MQ以上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中性點用零序電壓互感器,其特征在于,所述一次繞組的導 線采用小O. 18mm漆包線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的中性點用零序電壓互感器,其特征在于,所述一次繞組 的漆包線,采用可以連續(xù)承受110mA電流,十分鐘以上的漆包線。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的中性點用零序電壓互感器,其特征在于,所述二次繞組,包括 兩個繞組,分別是用于補償相電壓的電壓補償繞組,和用于測量零序電壓的的零序電壓補 償繞組。
專利摘要中性點用零序電壓互感器涉及一種電壓互感器,尤其涉及一種零序電壓互感器。包括一次繞組、二次繞組和鐵心,所述一次繞組包括兩個接線端子,分別是用于連接中性點的接線端子,和用于接地的接線端子;所述一次繞組的導線采用φ0.17mm-φ0.20mm漆包線,一次繞組電阻值大于8kΩ小于12kΩ,鐵心采用R型鐵心,低磁密設(shè)計,額定電壓下勵磁阻抗20MΩ以上不再需要為電壓互感器中性點串聯(lián)限流電阻。這樣首先可以簡化電網(wǎng)設(shè)備的結(jié)構(gòu),便于安裝和設(shè)備維護,這樣的中性點用零序電壓互感器組成的4PT抗諧振電壓互感器組安全可靠,上述設(shè)計方案具有耐壓值高、穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便等優(yōu)點。
文檔編號G01R15/18GK201438412SQ200920068829
公開日2010年4月14日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者惠兆鵬, 沙玉洲, 王繼元, 賈建華 申請人:上海大一互電力電器有限公司