[实用新型]具有故障定位功能的小电流系统接地保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种具有故障定位功能的小电流系统接地保护装置。

背景技术

小电流系统接地保护装置快速保护后使单相接地故障点无燃弧，造成接地故障点无痕迹，巡视人员不能准确判断故障点。为了解决这个问题，目前采用电压互感器向故障回路注入一个高频电流信号，然后用手持式高频信号接收器沿接地线路移动并根据接收的高频信号的强弱变化对故障点进行定位。这种方式受接地保护装置的低阻抗分流影响，使注入的高频电流信号流入到故障线路上的分量微弱，造成检测灵敏度极低，仍然无法对故障点进行准确定位。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种既不影响正常保护性能，又能快速查找接地故障点的具有故障定位功能的小电流系统接地保护装置。

本实用新型的技术解决方案是：

具有故障定位功能的小电流系统接地保护装置，包括微机智能控制器、分相断路器、零序电流互感器和手持式高频信号接收器，分相断路器的控制端与微机智能控制器的输出端相连接，微机智能控制器用来根据系统线、相电压及零序电压的变化判别系统有无接地及接地相别，分相断路器一端与变电站母线连接，其特殊之处是：分相断路器另一端通过具有二次线圈的低阻抗限流电抗器与接地网连接，在低阻抗限流电抗器的二次线圈侧通过由微机智能控制器控制开断的开关接有高频电压信号发生器。

本实用新型的优点是：

1、采用低阻抗限流电抗器向系统故障回路注入高频信号，不受接地保护装置的分流影响，使用原有的手持式高频信号接收器依然可以对故障点进行定位，同时又不影响接地保护装置在工频下的低阻抗保护功能。

2、由于注入信号采用带有二次线圈的低阻抗限流电抗器，因其设备载流容量较原电压互感器的容量大许多倍，使注入的高频电流信号流入到故障线路上的分量大大增加，与原注入信号方法比会大大提高高阻接地时定位的灵敏度，可快速查找接地故障点。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

图中：微机智能控制器1，分相断路器2，低阻抗限流电抗器3，高频电压信号发生器4，零序电流互感器5，接地网6，手持式高频信号接收器7，三相电压输入端Ua、Ub、Uc，系统线电压输入端U1，零序电压输入端Un，直流电源输入端+KM、-KM，变电站母线A、B、C，一次线圈W₁、二次线圈W₂，开关K₁。

具体实施方式

如图所示，本实用新型包括微机智能控制器1、分相断路器2、零序电流互感器5和手持式高频信号接收器7，所述的微机智能控制器1为多CPU具有高速高精度采样的单片机，分相断路器2的控制端与微机智能控制器1的输出端相连接，微机智能控制器1上设有三相电压输入端Ua、Ub、Uc、系统线电压输入端U1和零序电压输入端Un以及直流电源输入端+KM、-KM，微机智能控制器1用来根据系统线、相电压及零序电压的变化判别系统有无接地及接地相别。三个分相断路器2一端与变电站母线A、B、C连接、另一端通过具有二次线圈W₂的低阻抗限流电抗器3与接地网6连接。在低阻抗限流电抗器3的二次线圈W₂侧通过由微机智能控制器1控制开断的开关K₁接有高频电压信号发生器4。

工作时，微机智能控制器1实时采集系统线、相电压及零序电压，判别系统有无单相接地故障以及接地相别，当发生单相接地故障时给出故障相断路器合闸指令，使故障相断路器快速合闸，在小于0.05秒内通过低阻抗限流电抗器3与接地网6相连，实现重复接地，从而转移故障点处接地电流和熄灭故障点处接地电弧；此时低阻抗限流电抗器3的一次线圈W₁上有系统接地电流流过，微机智能控制器1通过零序电流互感器5检测有电流后使开关K1闭合，将与低阻抗限流电抗器3二次线圈W₂相连接的高频电压信号发生器4投入工作，向系统注入频率为100～400Hz的高频电压信号，并在低阻抗限流电抗器3一次线圈W₁侧感应一个高频电压，直接作用在系统的故障相上并产生高频电流，该电流流入系统对地容抗-jXc和故障回路接地电阻Rj之中；通过手持式高频信号接收器7沿故障线路移动进行故障点查找，当离开某一点后接收信号由强逐渐变弱时对应的那一点即为接地故障点。