[发明专利]一种电炉变压器低压侧电流采集方法及继电保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及电炉变压器低压侧大电流采集、传输，是实现电炉变压器差动保护的基础，属于电力系统继电保护领域。

背景技术

冶金、化工行业应用一种特殊性能及结构的电炉变压器，多为Y/△-11/△-11或Y/Y-12/△-11接线方式，高压侧电压为35kV～220kV，低压侧输出电压为200V左右直接供电给电弧型电炉，产生高温来冶炼矿石。

在冶金、化工等行业的电炉冶炼过程中，电弧电流的大小决定了冶炼的特性，要得到优质的产品，同时能够节约电能，缩短冶炼周期，必须准确的控制电极电流，因此精确测量电弧电流对于电炉生产具有重要的意义，另外为了满足差动保护对测量电流线性度与大电流不饱和度的要求，传感元件应能很好的反映一次实际电流。

大容量电炉变压器一般采用三个单相变压器组成，这样不但可以减轻它的运输重量，还可以在现场将电炉变压器成正三角布置，使得三相短网均匀。变压器侧壁引线方式将使变压器引线和电炉短网的长度减少，也相应的降低了电抗和损耗。电炉变压器低压侧引线铜排至电炉电极间距离很短，空间狭小；变压器输出电流达到十万安培，所以低压侧引线铜排采用多个圆柱形导体并联输出的方式。基于以上原因，变压器低压侧无法安装传统铁芯式电流互感器，且大于8000/5变比的电流互感器造价很高。

现有的测量方式，如就地测量，传感头的安装点到采集器的距离有5～10米。由于电压低，距离长，每根电缆的衰耗很大，而且每个传感头都连接一根电缆到采集器，在采集器中二次累加的方案，产生的测量误差进一步扩大。

发明内容

本发明的目的是提供一种电炉变压器低压侧电流采集的方法与继电保护装置，用以解决现有技术进行电流测量不方便、不准确的问题。

为了实现发明目的，本发明的方法方案是：一种电炉变压器低压侧电流采集方法，在电炉变压器低压侧输出端与电炉电极之间并联的各条引线导体的同名端上均穿设电子电流互感器，将各电子电流互感器的信号输出端串联后，接入继电保护装置的信号调理单元。

所述各电子电流互感器的信号输出端均连接在屏蔽电缆上，该屏蔽电缆包括级联段与传输段，所述传感器信号输出端连接在级联段，所述传输段连接到信号调理单元。

所述电子电流互感器为罗氏线圈传感器。

所述罗氏线圈传感器的信号输出端连接有插接头/座，对应的，所述级联段上连接有与各罗氏线圈传感器信号输出端插接头/座相对应的插接座/头。

所述罗氏线圈传感器为可在线拆卸的对开口、穿心式结构。

本发明的装置方案是：一种电炉变压器继电保护装置，包括用于穿设在电炉变压器低压侧输出端与电炉电极之间并联的各条引线导体同名端上的电子式电流传感器，各电子式电流传感器的信号输出端串联，通过屏蔽电缆连接信号调理单元。

所述屏蔽电缆包括级联段与传输段，所述传感器信号输出端连接在级联段，所述传输段连接到信号调理单元，信号调理单元输出连接采集单元，采集单元的输出连接所述测控与保护单元。

所述电子电流互感器为罗氏线圈传感器。

所述罗氏线圈传感器的信号输出端连接有插接头/座，对应的，所述级联段上连接有与各罗氏线圈传感器信号输出端插接头/座相对应的插接座/头。

所述罗氏线圈传感器为可在线拆卸的对开口、穿心式结构。

精确采集电弧电流对于电炉生产具有重要的意义，另外为了满足差动保护对测量电流线性度与大电流不饱和度的要求，传感元件应能很好的反映一次实际电流。所以罗氏线圈传感器是最佳选择。传感器采用可拆卸的结构便于现场安装，便于更换。采用高温环氧树脂浇注，适应Ⅳ级污秽环境和温度环境的要求。依电炉变压器每相引线铜排个数，确定使用传感头数量。在每相变压器低压侧绕组引线同名铜排上套装对开口结构的基于罗氏线圈传感头。