專利名稱：一種箱變供電系統(tǒng)的跟蹤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電力系統(tǒng)變配電裝置，具體說是涉及一種箱變供電系統(tǒng)的跟蹤控制裝置。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)解決方案是通過以下措施來完成的一種箱變供電系統(tǒng)的跟蹤控制裝置，它在三相電路上分別接有真空接觸器，控制器和專用電源；由真空接觸器連接電抗器，瞬時保護器和補償電容器組成補償電路；由控制器連接跟蹤投切電路并且雙向接過壓延時保護器；由專用電源接控制器，由跟蹤投切電路雙向接信號電路；其中由跟蹤投切電路接真空接觸器，由真空接觸器接于過壓延時保護電路。
所述的補償電路包括三相電路接有的真空接觸器KM1，電抗器LM，熔斷器FV和連接的電容器C1-C3，其中真空接觸器KM1的一端還連接互感器一次線圈AX、BY和CZ，由A1X1、B1Y1、C1Z1并聯(lián)組成的二次繞組，其上接有信號燈YE1、GN1和RD1，由A2X2、B2Y2、C2Z2繞組串聯(lián)組成的互感器付邊繞組，其中A2Xx和C2Z2的繞組兩端接有電壓繼電器KA1組成。
所述的控制器包括并聯(lián)連接的1-9和A的接線端子，由測取的電壓信號μAC＝UmSin(ωt+φ)的端子L2、L3，以及測取的電流信號iB＝ImSinωt的端子組成。
所述的跟蹤投切電路包括兩相線+HM和-HM之間分別接有真空接觸器KM1-KM4、中間繼電器K1-K4、K10-K12，由真空接觸器KM1線圈的兩端接有常開觸點KM1、1QA、1TA和常閉觸點K4，中間繼電器K10線圈一端接有常開觸點K10、2QA、2TA，真空接觸器KM2線圈的兩端接有常開觸點K1、2QA1、2TA1和常閉觸點K5，中間繼電器K11線圈一端接有常開觸點K11、3QA、3TA，真空接觸器KM3線圈的兩端接有常開觸點K2、3QA1、3TA1和常閉觸點K6，中間繼電器K12線圈的一端接有常開觸點K12、4QA、4TA，真空接觸器KM4線圈的兩端接有并聯(lián)的常開觸點K12、K3和常閉觸點K7，以及中間繼電器K1-K3，其中4TA、2TA及3、4的觸點接于1TA的一端。
所述的過壓延時保護電路包括兩相線+HM和-HM之間分別連接中間繼電器線圈K4-K7，時間繼電器線圈KT1-KT4和中間繼電器K9、K8線圈；其中間繼電器線圈K4-K7的一端分別連接時間繼電器常開觸點KT1-KT4接于+HM，另一端接于-HM，時間繼電器線圈KT1-KT4的一端接+HM，另一端連接電壓繼電器的常開觸點KA1-KA4接于-HM，中間繼電器線圈K9的一端連接時間繼電器的常開觸點KT5接于+HM，另一端接-HM，由中間繼電器線圈K8兩端接于+HM，-HM組成。
所述的信號電路包括兩相線+HM和-HM之間分別有連接的信號燈1GN、1RD、2GN、2RD、3GN，由其各信號燈的一端分別接真空接觸器的相應(yīng)常開或常閉觸點KM1-KM3，其中電鈴HA和信號燈WH的一端并聯(lián)接有中間繼電器的常開觸點K、K4-K7組成。
本實用新型具有的特點及效果是該裝置應(yīng)用在三相電力系統(tǒng)中，利用電壓與電流均為同頻率的正弦函數(shù)。由于負(fù)荷性質(zhì)不同或負(fù)荷量變化，導(dǎo)致電壓與電流的相位不同，對于電阻性負(fù)荷，其電壓與電流同相位；對于電感性負(fù)荷，比如各種油水泵、壓氣機、機床的配套電機，多為感應(yīng)式異步電機，可視為負(fù)荷電流對系統(tǒng)電流進行了相位調(diào)制，因此，可采用鑒相器電路把感性負(fù)荷或容性負(fù)荷的電流相位解調(diào)出來，基于這樣方式，通過構(gòu)成的自動檢測與控制技術(shù)，將來自系統(tǒng)的A相與C相之線電壓μAC＝UmSin(ωt+φ)及B相的相電流iB＝ImSinωt及其二矢量間夾角的余弦值，與給定值作比較，輸出偏差值電壓U0加至脈沖發(fā)生器上，當(dāng)U0為正時，提供投入脈沖；當(dāng)U0為負(fù)時，輸出切除脈沖。上述兩脈沖分別加至兩個循環(huán)移位寄存器上，寄存器的工作狀態(tài)，經(jīng)過組合邏輯電路輸出投切指令，再由電子繼電器控制六個或十二個執(zhí)行機構(gòu)動作，實現(xiàn)跟蹤補償控制，達到優(yōu)化運行設(shè)計指標(biāo)，而且無故障運行時間達5萬小時。本裝置可適用于各種不同容量規(guī)格的變配電裝置，具有廣闊的應(yīng)用范圍。
圖2為補償電路圖。
圖3為控制器接線端子電路圖。
圖4為跟蹤投切電路圖。
圖5為信號電路圖。
圖6為過壓延時保護電路圖。
由圖2所示的補償電路它包括三相電路6(10)kV接有的真空接觸器KM1的一端，真空接觸器KM1的另一端接電抗器LM、熔斷器FV和星接的電容器C1-C3，其中由真空接觸器KM1的另一端還連接有互感器一次線圈AX、BY和CZ，由A1X1、B1y1、C1Z1并聯(lián)組成的二次繞組，在其各線圈上接有信號燈YE1、GN1和RD1，由A2X2、B2Y2、C2Z2繞組串聯(lián)組成的互感器付邊繞組，其中由A2X2和C2Z2的繞組兩端接有電壓繼電器KA1組成。
由圖3所示的專用控制器它包括并聯(lián)連接的1-9和A的接線端子，由測取系統(tǒng)的電壓信號μAC＝UmSin(ωt+φ)的接線端上L2、L3，以及測取的電流信號iB＝ImSinωt的接線端子K、L組成，其中1-9的端子上分布有觸點，K、L端子并聯(lián)接入觸點K8。
由圖4所示的跟蹤投切電路它包括兩相線+HM和-HM之間分別接有真空接觸器KM1-KM4，中間繼電器K1-K3、K10-K12；由真空接觸器KM1一端串接開關(guān)1QA和1TA接于+HM端，由開關(guān)1QA的兩端連接真空接觸器的常開觸點KM1，另一端通過中間繼電器的常閉觸點K4接于-HM端，中間繼電器K10的一端串接開關(guān)2QA和2TA，由開關(guān)2QA的兩端連接中間繼電器的常開觸點K10，中間繼電器K10的另一端接于-HM端，真空接觸器KM2的一端串接開關(guān)2QA1和2TA1接于+HM端，由開關(guān)2QA1的兩端連接中間繼電器的常開觸點K1，真空接觸器KM2的另一端通過中間繼電器的常閉觸點K5接于-HM端，中間繼電器K11的一端串接開關(guān)3QA和3TA，由開關(guān)3QA的兩端連接中間繼電器的常開觸點K11，中間繼電器K11的另一端接于-HM端，真空接觸器KM3的一端串接開關(guān)3QA1和3TA1接于+HM端，由開關(guān)3QA1的兩端連接中間繼電器的常開觸點K2，真空接觸器KM3的另一端通過中間繼電器的常閉觸點K6接于-HM端，中間繼電器K12的一端串接開關(guān)4QA和4TA，由開關(guān)4TA的另一端分別通過連接開關(guān)3TA、2TA及開關(guān)的3、4點接開關(guān)1TA的一端接+HM端，中間繼電器K12的另一端接于-HM端，真空接觸器KM4的一端并聯(lián)連接的常開觸點K12、K3接+HM端，真空接觸器KM4的另一端通過中間繼電器的常閉觸點K7接于-HM端，其中各中間繼電器K1、K2、K3的一端分別接+HM端，另一端引出1、2、3接點組成。
圖5所示的信號電路它包括兩相線+HM和-HM之間分別接有信號燈1GN-3GN、1RD、2RD，由信號燈1GN的一端接+HM，1GN的另一端通過真空接觸器的常閉觸點KM1連接-HM端，信號燈1RD的一端接于+HM端，另一端通過真空接觸器的常開觸點KM1接于-HM端，信號燈2GN的一端接于+HM端，另一端通過真空接觸器的常閉觸點KM2接于-HM端，信號燈2RD的一端接+HM端，另一端通過真空接觸器的常開觸點KM2接-HM端，信號燈3GN的一端接于+HM端，另一端通過真空接觸器的常閉觸點KM3接于-HM端，由電鈴HA與信號燈WH并聯(lián)連接的一端接+HM端，另一端通過連接的電壓繼電器K與中間繼電器的常開觸點K4-K7并接端連接，由K、K4-K7的各端接于-HM端組成。
圖6所示的延時保護電路它包括兩相線+HM和-HM之間分別連接中間繼電器K4-K7、K9、K8、時間繼電器KT1-KT4；由各中間繼電器K4-K7的一端分別通過連接時間繼電器的常開觸點KT1-KT4接+HM端，各中間繼電器K4-K7的另一端接-HM端，時間繼電器KT1-KT4的一端接+HM端，另一端分別通過連接電壓繼電器的常開觸點KA1-KA4接-HM端，中間繼電器K9的一端通過連接時間繼電器的常開觸點KT5接+HM端，另一端接-HM端，中間繼電器K8的兩端分別接于+HM和-HM端組成。
上述的箱變供電系統(tǒng)的整體裝置的接地極，采用水平敷設(shè)的接地體，其最大接觸電壓及跨步電壓可用下式計算最大接觸電壓U1max＝KmKiρI/L(v)最大跨步電壓U2max＝KsKiρI/L(V)式中ρ為平均土壤電阻率，I為流經(jīng)接地裝置的最大單相短路電流Km、Ks為與接地網(wǎng)布置方式有關(guān)的系數(shù)，Ki為流入接地裝置各部分電流的不均勻修正系數(shù)，L為接地網(wǎng)全長。
該裝置的工作狀態(tài)當(dāng)高壓系統(tǒng)測取的電壓信號μAC＝UmSin(ωt+φ)接專用控制器的接線端子L2、L3，測取的電流信號iB＝ImSinωt接于接線端子K、L，經(jīng)與給定值作比較，輸出偏差值U0至脈沖發(fā)生器上，當(dāng)U0為正時，由脈沖發(fā)生器輸出投入脈沖；當(dāng)U0為負(fù)時，則輸出切除脈沖，進入循環(huán)移位寄存器，其輸出信號通過投切電子繼電器的觸點及輸出端1-9，先后接通中間繼電器K1-K12的線圈，其相應(yīng)的常開觸點K1閉合，真空接觸器KM1的線圈有電，其主觸點、專用電抗器LM、熔斷保護器FV及補償電容器C1-C3同時被接入系統(tǒng)。此時，電壓互感器AX、BY、CZ有電，二次繞組產(chǎn)生感應(yīng)電勢，于是信號燈YE1、GE1、RD1亮，表示第一組補償電容器投入運行。若達不到目標(biāo)值，則控制器的端子2、3依次接通，中間繼電器K2、K3相繼有電，真空接觸器KM2、KM3先后將相應(yīng)的補償電容器組投運。若由于負(fù)荷減少，控制器的輸出端子依次切次切斷電源，中間繼電器K1、K2、K3斷電，其相應(yīng)觸點斷開，導(dǎo)致對應(yīng)真空接觸器動作，將補償電容器退出系統(tǒng)。
過壓延時保護器的動作程序為若第一組補償電容器投運后，由于過補償，使得系統(tǒng)電壓過高，則電壓繼電器KA1通電，其常開觸點KA1閉合，接通時間繼電器KT1的線圈，其常開觸點KT1延時閉合，接通中間繼電器K4的線圈，其常閉觸點K4斷開，使真空接觸器KM1斷電，其主觸點KM1斷開，將第一組補償電容器退出。
為顯示整個裝置的運行狀態(tài)，每組補償電容器投運時，相應(yīng)號碼1RD、2RD紅燈亮、1GN、3GN綠燈滅，是由真空接觸器的常開、常閉輔助觸點的接通與斷開實現(xiàn)的。當(dāng)出現(xiàn)過補償狀態(tài)，觸點K4、K5、K6閉合，則電鈴HA響，紅色信號燈WH亮，以提示操作人員注意。
權(quán)利要求1.一種箱變供電系統(tǒng)的跟蹤控制裝置，其特征在于它在三相電路上分別接有真空接觸器(1)，控制器(5)和專用電源(8)；由真空接觸器(1)連接電抗器(2)，瞬時保護器(3)和補償電容器(4)組成補償電路；由控制器(5)連接跟蹤投切電路(6)并且雙向接過壓延時保護器(7)；由專用電源(8)接控制器(5)，由跟蹤投切電路(6)雙向接信號電路(9)；其中由跟蹤投切電路(6)接真空接觸器(1)，由真空接觸器(1)接于過壓延時保護電路(7)。
2.按權(quán)利要求1所述的一種箱變供電系統(tǒng)的跟蹤控制裝置，其特征在于所述的補償電路包括三相電路接有的真空接觸器KM1，電抗器LM，熔斷器FV和連接的電容器C1-C3，其中真空接觸器KM1的一端還連接互感器一次線圈AX、BY和CZ，由A1X1、B1Y1、C1Z1并聯(lián)組成的二次繞組，其上接有信號燈YE1、GN1和RD1，由A2X2、B2Y2、C2Z2繞組串聯(lián)組成的互感器付邊繞組，其中A2X2和C2Z2的繞組兩端接有電壓繼電器KA1組成。
3.按權(quán)利要求1所述的一種箱變供電系統(tǒng)的跟蹤控制裝置，其特征在于所述的控制器包括并聯(lián)連接的1-9和A的接線端子，由測取的電壓信號μAC＝UmSin(ωt+φ)的端子L2、L3，以及測取的電流信號iB＝ImSinωt的端子組成。
4.按權(quán)利要求1所述的一種箱變供電系統(tǒng)的跟蹤控制裝置，其特征在于所述的跟蹤投切電路包括兩相線+HM和-HM之間分別接有真空接觸器KM1-KM4、中間繼電器K1-K4、K10-K12，由真空接觸器KM1線圈的兩端接有常開觸點KM1、1QA、1TA和常閉觸點K4，中間繼電器K10線圈一端接有常開觸點K10、2QA、2TA，真空接觸器KM2線圈的兩端接有常開觸點K1、2QA1、2TA1和常閉觸點K5，中間繼電器K11線圈一端接有常開觸點K11、3QA、3TA，真空接觸器KM3線圈的兩端接有常開觸點K2、3QA1、3TA1和常閉觸點K6，中間繼電器K12線圈的一端接有常開觸點K12、4QA、4TA，真空接觸器KM4線圈的兩端接有并聯(lián)的常開觸點K12、K3和常閉觸點K7，以及中間繼電器K1-K3，其中4TA、2TA及3、4的觸點接于1TA的一端。
5.按權(quán)利要求1所述的一種箱變供電系統(tǒng)的跟蹤控制裝置，其特征在于所述的過壓延時保護電路包括兩相線+HM和-HM之間分別連接中間繼電器線圈K4-K7，時間繼電器線圈KT1-KT4和中間繼電器K9、K8線圈；其中間繼電器線圈K4-K7的一端分別連接時間繼電器常開觸點KT1-KT4接于+HM，另一端接于-HM，時間繼電器線圈KT1-KT4的一端接+HM，另一端連接電壓繼電器的常開觸點KA1-KA4接于-HM，中間繼電器線圈K9的一端連接時間繼電器的常開觸點KT5接于+HM，另一端接-HM，由中間繼電器線圈K8兩端接于+HM，-HM組成。
6.按權(quán)利要求1所述的一種箱變供電系統(tǒng)的跟蹤控制裝置，其特征在于所述的信號電路包括兩相線+HM和-HM之間分別有連接的信號燈1GN、1RD、2GN、2RD、3GN，由其各信號燈的一端分別接真空接觸器的相應(yīng)常開或常閉觸點KM1-KM3，其中電鈴HA和信號燈WH的一端并聯(lián)接有中間繼電器的常開觸點K、K4-K7組成。
專利摘要本實用新型公開了一種箱變供電系統(tǒng)的跟蹤裝置,它包括真空接觸器、電抗器、瞬時保護器、補償電容器、控制器、跟蹤投切電路、過壓延時電路、專用電源、信號電路組成。具有將高壓系統(tǒng)測取的電壓信號μ
文檔編號H02J3/18GK2520603SQ01276018
公開日2002年11月13日 申請日期2001年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月23日
發(fā)明者戴超仁, 張金山 申請人:秦皇島市金陽光電氣設(shè)備有限公司, 戴超仁