[实用新型]测量电容电流的电网中性点外接电容器成套装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及的是电网中性点外加电容器测量电容电流的技术，具体是一种用于测量电容电流的中性点外接电容器成套装置。

背景技术

电容电流在接地瞬间产生接地电弧，且电弧不易熄灭易引起相间短路，扩大事故影响面。电网电容电流是分析中性点不接地系统发生铁磁谐振以及电压互感器高压侧保险经常熔断原因的重要技术参数之一，同时测量电容电流也是选择消弧线圈容量和中性点接地电阻选择的依据。

目前测量电网电容电流的中性点外加电容器装置简单，仅接地电容器，需要人工实现电容器的投切操作，虽然电网正常运行时零序电压较低，但是一旦线路发生接地故障中性点电压就会升高危及操作人员的人身安全；现有的测量电网电容电流的中性点外加电容器装置跟踪测量性能差，若使用不同参数的电容器测量，需要人为更换，操作繁琐；技术人员往往根据测量的零序电信号人工计算电容电流，测量设备缺少实时计算和显示的控制模块。

发明内容

技术问题：本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于测量电容电流的中性点外接电容器成套装置，以解决现有中性点外加电容器无法自动投切、电容器的参数单一和不能实时显示测量结果的不足。

技术方案：本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种测量电容电流的中性点外接电容器成套装置包括接地变压器模块1、电力电子开关模块2、接地电容器模块3、控制器模块4、电力电子驱动模块5、LCD显示模块6。

连接关系：接地变压器模块1连接电网母线电源，从接地变压器引出中性点，并送出零序电压和零序电流信号给控制器模块4；站用220V电源与控制器模块4相连，提供工作电源；接地电容器模块3通过电力电子开关模块2与接地变压器中性点连接，接地电容器模块3另一端可靠接地；控制器模块4发出控制信号至电力电子驱动模块5，通过电力电子驱动模块5控制电力电子开关模块2的开断；控制器模块4将计算结果输入LCD显示模块6，显示测量结果。

工作流程：装置开始运行，连接接地变压器模块1，控制器模块4上电并测量中性点不接地即不投入接地电容器时的零序电压信号，保存测量数据；然后控制器模块4控制电力电子驱动模块5输出信号开通一个电力电子开关IGBT01使一个电容器投入运行，控制器模块4再次测量零序电压信号，保存测量数据；通过以上保存数据控制器模块4计算电网电容电流，并驱动LCD显示模块6显示测量结果。然后控制器模块4再次控制电力电子驱动模块5输出信号开通另一个电力电子开关IGBT02使两个电容器同时投入运行，控制器模块4再次测量零序电压信号，保存测量数据；通过以上保存数据控制器模块4再次计算电网电容电流，并驱动LCD显示模块6显示测量结果。若需重新测量重复以上步骤。

有益效果：本实用新型提出的测量电容电流的电网中性点外接电容器成套装置，该装置通过电子电子开关模块代替人员完成接地电容器的投切操作，操作方便且更加安全；装置中配置两个接地电容器，可以通过控制电力电子开关的开断组合实现多个接地电容器参数，实现一次操作可进行多次测量；同时LCD显示模块实时显示测量结果，增加人机界面，计算测量结果更方便。

附图说明：

图1本实用新型的结构框图；

图2本实用新型的工作流程图；

图1中：

1-      接地变压器模块；

2-      电力电子开关模块；

3-      接地电容器模块；

4-      控制器模块；

5-      电力电子驱动模块；

6-      LCD显示模块。

具体实施方式

本实用新型的实施例所包含的功能块及其参数型号选择如下：

①：接地变压器模块：采用独立的Z型接地变压器，该类型接地变压器运行稳定可靠；

②：电力电子开关模块：选用全控型IGBT电力电子开关，型号为GT40T101，该器件耐压性能较好，通流能力强；

③：接地电容器模块：采用CBB电容器，具有精度高使用寿命长得优点；

④：控制器模块：考虑控制要求和成本的因数，选用STC89C52单片机即可满足要求；

⑤：电力电子驱动模块：三菱公司生产的M57215BL型号驱动装置，驱动IGBT的开断；

⑥：LCD显示模块：采用LCD1602显示电容电流测量结果。

连接关系：