[发明专利]过电压抑制电路

说明书

本发明涉及一种过电压抑制电路。所述过电压抑制电路包括至少一个高耦合分裂电抗器；所述高耦合分裂电抗器包括两组并联的绕组，两组绕组分别记为第一绕组和第二绕组，所述第一绕组的两端分别串联有一快速开关，所述快速开关的两端并联有一阻容吸收器，所述阻容吸收器用于吸收在所述过电压抑制电路断开瞬间产生的高电压。本申请通过在高耦合分裂电抗器的一个绕组两端分别串联一个快速开关，可通过该快速开关实现电抗器在均流/限流状态之间的转换；本申请还在快速开关的两端并联一阻容吸收器，用于吸收过电压抑制电路断开瞬间产生的高电压，进一步明显降低主断路器的TRV陡度和幅值，且并联阻容吸收器对抑制幅值效果更显著。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，特别是涉及一种过电压抑制电路。

背景技术

随着电网规模的日益增大，电力系统短路容量也迅速提高，局部区域的最大短路容量已超过当前断路器的开断极限，严重威胁电力系统的安全稳定运行。然而，进一步提升断路器开断能力所带来的代价和难度巨大，而采用限流技术将短路电流限制在一定范围内则是一种可行的有效手段，近年来受到关注。

采用限流器对短路电流进行限制的基本思想就是在短路发生瞬间在电路中串入一个较大的阻抗，如电阻或电感，从实现方式上一般有超导型、谐振型、电力电子型、分裂电抗型、磁饱和型等。相比而言，基于高耦合分裂电抗(High Coupled Split Reactor—HCSR)的限流器经济性较好，易于在高电压等级实现。

然而，研究发现，系统引入高耦合分裂电抗限流器，在限流器工作过程中，会涉及电流的转移和主断路器回路短时串入限流器电感的过程，可能引起较高的过电压，影响断路器对故障电流的开关和电力设备的安全，引起主断路器开断短路电流后TRV(暂态恢复电压)陡度明显增大甚至超标现象。常用的过电压抑制措施是并联电容，然而，为了将主断路器恢复电压上升率控制在开断标准以下，单纯采用在限流器并联电容的方式，需要的并联电容值较大。电容器既要满足电容值要求，又要满足足够的耐压，工程实现难度和制造成本会大幅提升。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种过电压抑制电路。

一种过电压抑制电路，所述过电压抑制电路包括至少一个高耦合分裂电抗器；所述高耦合分裂电抗器包括两组并联的绕组，两组绕组分别记为第一绕组和第二绕组，所述第一绕组的两端分别串联有一快速开关，所述快速开关的两端并联有一阻容吸收器，所述阻容吸收器用于吸收所述过电压抑制电路断开瞬间产生的高电压。

在其中一个实施例中，所述阻容吸收器包括一阻容电容和一阻容电阻，所述阻容电容和所述阻容电阻串联后接在所述快速开关两端。

在其中一个实施例中，所述阻容电阻的阻值范围为1Ω～1000Ω。

在其中一个实施例中，所述快速开关包括若干串联的快速开关单元，所述阻容吸收器是并联在串联连接后的各快速开关单元整体两端。

在其中一个实施例中，各所述快速开关单元的两端还分别并联有一均压电容，各所述均压电容的电容值相等。

在其中一个实施例中，所述过电压抑制电路还包括：

并联电容，所述并联电容并联在所述第二绕组两端。

在其中一个实施例中，所述并联电容的电容值大于所述阻容电容的电容值。

在其中一个实施例中，所述过电压抑制电路包括至少两个高耦合分裂电抗器时，各所述高耦合分裂电抗器串联连接。

基于同样的发明构思，本申请还提供一种过电压抑制电路，包括两个结构相同的高耦合分裂电抗器，两个高耦合分裂电抗器串联连接；

两个所述高耦合分裂电抗器的其中一绕组两端分别串联有一快速开关；两个所述高耦合分裂电抗器的另一绕组两端并联有一并联电容；