[实用新型]一种电阻型直流偏磁抑制装置

说明书

本实用新型公开了一种电阻型直流偏磁抑制装置，包括可调电阻、快速动作开关、桥式整流器、瞬态电压触发单元、电流互感器单元、晶闸管和可调电阻控制单元。桥式整流器、晶闸管串联后与可调电阻、快速动作开关并联后一端与变压器中性点相连，另一端直接接地。过电压触发单元用于触发晶闸管导通和快速动作开关闭合。电流互感器单元包括霍尔电流互感器和罗氏线圈电流互感器，罗氏线圈电流互感用于检测中性点交流和瞬态电流，作为快速动作开关断开的控制信号；霍尔电流互感器用于检测中性点直流电流，直流电流传输至可调电阻控制单元，可调电阻控制单元调节可调电阻的阻值，使直流电流小于10A。本装置可以根据现场需要自动改变变压器接地方式。

技术领域

本实用新型涉及一种电阻型直流偏磁抑制装置，尤其涉及一种能自动改变变压器接地方式的电阻型直流偏磁抑制装置。

背景技术

直流偏磁指变压器的励磁电流中出现直流分量，导致变压器铁芯半周磁饱以及由此产生一系列电磁效应。当直流电流进入变压器后，将会导致变压器铁心半周磁饱和并使漏磁增加，引起金属结构件和油箱过热；直流偏磁还会导致铁心磁致伸缩更加严重，从而使变压器振动加剧、噪音加大；同时由于谐波畸变，将导致变压器的损耗增加、效率降低；直流偏磁严重时甚至直接导致变压器损毁和电源跳闸。因此直流偏磁对电力系统安全运行具有重大的安全隐患。

产生直流偏磁的原因主要是直流输电线路单极运行或不对称运行、太阳磁暴，前者是我国直流偏磁发生的主要原因。

110kV及以上变压器正常运行一般采用中性点直接接地方式，但如果区域内变压器存在较大的直流偏磁风险，将在变压器中性点加装电容式或电阻式直流偏磁抑制装置。

由于电容具有隔直通交的作用，变压器中性点接入电容后，无法通过直流电流。因此相对于电阻型装置，电容型装置的隔直效果不受直流电流大小的影响。但隔直装置是完全阻塞电流，地中直流电流将会进入临近变电站的变压器，导致出现新站点出现直流偏磁问题。

电阻型装置增大了变压器中性点直流回路的电阻，在具有一定电流流通能力同时可以抑制中性点的直流偏磁电流，因此在直流偏磁电流不大的情况下(一般不超过50A)，电阻装置对区域电网直流偏磁的治理更为有效。目前工程上往往采用电容和电阻相结合的方式治理区域电网的直流偏磁问题。

电阻限流装置采用在变压器中性点串入大功率电阻的方式，加大电网系统的直流阻抗，从而抑制进入变压器的直流偏磁电流。目前接入的电阻装置一般是3-5欧姆的纯电阻，装置结构较为简单。但电阻装置的接入很大程度上增加了电网的零序阻抗，在系统短路接地和过电压工况下，将会影响继电保护和故障测距系统的准确性，甚至导致保护误动作。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种电阻型直流偏磁抑制装置，在原有电阻外设置了过电压快速旁路保护回路，当检测到电压超过设定的阈值，保护回路快速导通，实现变压器直接接地，将电路拓扑恢复到没有中性点电阻的状态，确保保护正确动作。同时采用电流互感器检测中性点交流和瞬态电流，用于控制快速开关的断开，变压器恢复到电阻接地的方式，抑制系统回路中的直流偏磁从而实现自动改变变压器接地方式。

本实用新型采用的技术方案具体如下：

一种电阻型直流偏磁抑制装置，所述直流偏磁抑制装置由可调电阻、快速动作开关、整流模块、瞬态电压触发单元、电流互感器单元、晶闸管和可调电阻控制单元组成；其中，所述整流模块、晶闸管串联后与可调电阻、快速动作开关并联后一端与变压器中性点相连，另一端直接接地；

所述过电压触发单元高压端接在晶闸管的上端，用于触发晶闸管导通；

所述电流互感器单元包括霍尔电流互感器和罗氏线圈电流互感器，其中罗氏线圈电流互感器用于检测中性点交流和瞬态电流，霍尔电流互感器用于检测中性点直流电流；