Ⅰ 利用電容器放電原理構成的重合閘裝置為什麼只能重合一次
重合時電容放電,不能再提供再次重合所需電量,需要在正常運行時自身充電才能再次起作用。。。。
Ⅱ 什麼是自動重合閘
1.自動重合閘裝置是將因故跳開後的斷路器按需要自動重新投入的一種自動裝置。回
2.電力系統運行經驗表答明,架空線路絕大多數的故障都是瞬時性的,永久性故障一般不到10%。因此,在由繼電保護動作切除短路故障之後,電弧將自動熄滅,絕大多數情況下短路處的絕緣可以自動恢復。
Ⅲ 、利用電容器放電原理構成的自動重合閘充電時間過長的原因是
充電電阻變大
Ⅳ 高壓電力電容開關為什麼不允許裝自動合閘裝置
電容器在合閘的瞬間會流過極大的充電電流。如果將電容器列入自動合閘序列,將大大增加自動合閘時的線路沖擊電流,可能引起電源跳閘,所以一般都是等電源合閘穩定後,才投入電容器。
Ⅳ 重合閘裝置主要組成元件是什麼各起什麼作用
三相一次重合閘裝置用於輸電線路上實現三相一次自動重合閘,它是重要的保護設備。重合閘裝置由一隻時間繼電器(作為時間元件)、一隻中間繼電器(作為中間元件)及一些電阻、電容元件組成。裝置內部的元件及主要功能如下:
1、時間繼電器:該繼電器由DS—22時間繼電器構成,其延時調整范圍為1.2—5S,用以調整從重合閘裝置起動到接通斷路器合閘線圈實現斷路器重合的延時,時間元件有一對延時常開觸點和一對延時滑動觸點及兩對瞬時切換觸點。
2、中間繼電器:該繼電器是裝置的出口元件,用以接通斷路器的合閘線圈。繼電器線圈由兩個線圈組成:電壓線圈,用於中間元件的起動;電流線圈,用於在中間元件起動後使銜鐵繼續保持在合閘位置。
3、電容器C:用於保證裝置只動作一次。
4、充電電阻4R:用於限制電容器的充電速度。
5、附加電阻5R:用於保證時間元件的線圈熱穩定性。
6、放電電阻6R:在需要實現分閘,但不允許重合閘動作(禁止重合閘)時,電容器上儲存的電能經過它放電。
7、信號燈H1:在裝置的接線中,監視中間繼電器的觸點和控制按鈕的輔助觸點是否正常。故障發生時信號燈應熄滅,當直流電源發生中斷時,信號燈也應熄滅。
8、附加電阻17R:用於降低信號燈上的電壓。
在輸電線路正常工作的情況下,重合閘裝置中的電容器C經電阻4R已經准備動作狀態。當斷路器由於保護動作或其它原因而跳閘時,斷路器的輔助接點起動重合閘裝置的時間繼電器,經過延時後其觸點閉合,電容器C 對中間繼電器電壓線圈放電,電壓線圈啟動後接通了中間繼電器電流線圈迴路並自保持到斷路器完成合閘。如果線路上發生的是暫時性故障,則合閘成功後,電容器自行充電,裝置重新處於准備動作的狀態。如線路上存在永久性故障,此時重合閘不成功,斷路器第二次跳閘,但這一段時間遠遠小於電容器充電到使中間繼電器電壓線圈起動所必須時間(15~25S),因而保證裝置只動作一次。
Ⅵ 電容式自動重合閘的動作次數是
自動重合閘的作用:提高供電可靠性;對兩側電源線路,提高系統並列運行的動態穩定性,從而提高傳輸容量;糾正由於斷路器機構或繼電保護誤動引起的誤跳閘。糾正由於斷路器機構或繼電保護誤動引起的誤跳閘。低壓側不帶電源的降壓變壓器,必須裝設自動重合閘裝置。在重要的電力設備如母線和變壓器上一般不安裝重合閘,防止損害設備。低壓側不帶電源的降壓變壓器,必須裝設自動重合閘,以提高供電的可靠性。自動重合閘啟動,經預定延時合閘,延時為0.5s~1.5s,小為0.3s~0.4s。
三相重合閘動作時限應大於:斷路器跳閘後負荷電動機向故障點反饋電流的時間;故障點滅弧時間及周圍介質去游離時間;斷路器及其操動機構復歸原狀准備好再次動作的時間;斷路器的跳閘時間。單相重合閘動作時限還應考慮選線元件與繼電保護以不同時限切除故障的可能性、潛供電流的影響。220kV輸電線路單相跳閘熄弧快慢主要是由潛供電流決定。
潛供電流產生的原因:靜電感應(健全相電壓通過相間電容給故障相供給的電流);電磁感應(健全相負荷電流通過相間互感在故障相耦合而產生的電流)。電容式重合閘只能重合一次,電容充電時間為20~25s。自動重合閘中,後記憶元件的作用是將脈沖展寬。重合閘時間包括重合閘整定時間和斷路器固有合閘時間。110kV線路使用三相重合閘,220kV及以上線路使用單相重合閘,220kV及以上架空線路使用綜合重合閘。這是因為220kV及以上線路斷路器採用分相操作機構。
Ⅶ 操作過電壓之二——合空載線路(電容性元件)
空載線路的合閘分為兩種情況,即正常合閘和自動重合閘。 這時出現的操作過電壓稱為合空線過電壓或合閘過電壓,重合閘過電壓是合閘過電壓中最嚴重的一種。
線路簡化圖如下所示:
首先分析正常合閘,現在介紹一種簡便求法:
過電壓幅值=穩態值+振盪幅值=穩態值+(穩態值-起始量)
此電路穩態值為Em,起始值為零。
由於迴路中存在損耗,我國實測的過電壓最大倍數為1.9倍至1.96倍。
其波形圖如下所示:
物理解釋:當合閘時,電源對電容電感同時充能,當電容電壓為Em,充電電流為0,但由於自感效應,電感會保持原方向電流,繼續對Em充電,直至電感中的能量消耗殆盡。此時電容上電壓達到2Em。
然後是故障後的自動重合閘
① 三相自動重合閘
線路出現故障保護跳閘,經自動重合閘裝置進行合閘操作,此時線路上存在殘存電壓,產生過電壓比計劃合閘更嚴重。
當線路C相接地時的示意圖如下所示:
當C相接地時K2先跳閘,K1後跳閘,且當K1健全相容性電流為零、電源電壓達到最大值(因電流電壓相位差90°)時,開關熄弧。
經過0.5s左右,K1或K2自動重合閘,考慮最不利的情況,A、B相中的電壓在合閘時達到幅值,且極性與該相導線上殘存電壓相反,那麼重合閘時的過渡過程使導線上出現最大過電壓。
中性點接地系統,健全相電壓達到1.3~1.4Em,重合閘以前由於泄漏電荷經線路泄漏電阻入地(與污穢潮濕程度有關),經實測在較大范圍內變化,假設經一定時間間隔殘余電壓下降了30%,即
在最嚴重情況下根據簡便求法:
過電壓幅值=穩態+(穩態-初態)=-Em+(-Em-0.98Em)=2.98Em≈3Em
其波形圖如下所示:
重型納合閘不一定正好在電源電壓最大值的時刻,電壓電壓也不一定和殘存電荷反相,故實際值往往比理論值會低些。
② 單相自動重合閘
只切除故障相,而健全相不與電源電壓相脫離,那麼當故障相重合閘時,因該相導線上不存在殘余電荷和初始電壓,就不會出現高幅值重合閘過電壓。
影響因素如下:
a、合閘相位
合閘相位是隨機的,有一定的概率分布,與斷路器合閘過程中的預擊穿特性及斷路器合閘速度有和神關。
b、殘余電荷 (大小與極性直接決定了與過電壓幅值)
c、斷路器的合閘不同期
由於三相線路之間有耦合,先合一相時,相當於在另外兩相上產生殘余電荷。
d、迴路損耗
實際輸電線路中,能量損耗(電阻、電暈)會引起振盪分量的衰減,使過電壓降低。
e、電容效應 (使得線路的穩態電壓增高,導致了合閘過電壓幅值的增高)
限制措施:
⑴、針對e,可以 裝設並聯電抗器和靜止補償裝置(SVC)。
⑵、針對d,可卜棚沒 使用帶並聯電阻的斷路器 ,來增大迴路損耗使過電壓降低。
其原理圖如下所示:
先合輔助觸頭,電阻接入迴路中,對高頻振盪起阻尼作用,降低振盪幅值。在此過程中R越大,阻尼作用越大,產生的過電壓越低。
經過8~15ms,主觸頭閉合,將R短接,電源直接與線路相連。此過程中R越小,主觸頭兩端電壓(穩態電壓)越低,產生的過電壓也越低。
綜上,並聯電阻的選擇要合適,才能盡最大限度的使過電壓降低。
其過電壓倍數與電阻大小的關系圖如下:
所以在上圖中選擇400-600Ω的合閘電阻,其過電壓往往能限制在1.5Em左右。
⑶ 、同電位合閘
針對b,通過特殊裝置自動選擇在斷路器觸頭兩端的電位極性相同,甚至電位也相等的瞬間完成合閘操作,以降低甚至消除合空載迴路過電壓。
⑷ 、消除線路上的殘余電荷
同樣是針對b,在線路側接電磁式電壓互感器,可在幾個工頻周波內,將全部殘余電荷泄放掉。
⑸ 、裝設避雷器
在線路首端和末端裝設磁吹避雷器或金屬氧化物避雷器,當出現較高過電壓時,避雷器應能可靠動作,將過電壓限制在允許范圍之內。作為斷路器並聯電阻的後備保護。
⑹ 、採用單相重合閘技術。