一种基于快速闭合的真空断路器短路电流限流器.pdf

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1、经验交流《自动化技术与应用》2010年第29卷第7期"rechnicalCommunications一种基于快速闭合的真空断路器短路电流限流器郭志强1，吴硕(1．沈阳农业大学供电科，辽宁沈阳110161；2．辽宁装备制造职业技术学院自动控制系，辽宁沈阳l10161)摘要：本文提出一种新型的带串联补偿的短路电流限制器，它主要由可快速闭合的真空断路器、电容和电感元件及无功补偿回路组成，与电容并联的快速开断的真空断路器控制着正常时的串联补偿或短路的限流，通过仿真及样机实验，证明了此系统具有良好限流保护特性。关键词：短路电流限制器；限流；串联补偿中图分类号：TM744．4

2、文献标识码：B文章编号：1003⋯7241(2010)07011卜03ResearchoftheShortCircuitCurrentLimitingBasedontheVacuumCircuitBreakerwithaShortClosingTimeGUOZhi-qiang．wUShuo2(1．Power-supplysectionofficeShenyangAgriculturalUniversity,Shenyang110161China；2．AutomaticControlDepartmentLiaoningequipmentmanufacturingVo

3、cationalandTechnicalCollege，Shenyang110161China)Abstract：Thispaperpresentsanovelshortcircuitcurrentlimitingdevicewithseriescompensation，whichiscomposedofavacuumcircuitbreakerwithashortclosingtime，acompensationcapacitorandalimitingreactor．Thevacuumcircuitbreakerwithashortclosingtimeisc

4、onnectedinparallelwiththecompensationcapacitorandcontrolseithertheseriescompensationorashortcircuitcurrentlimiting．Thesimulationandexperimenthasprovedthatthisdevicehasagoodperformanceofshortcircuitcurentlimiting．Keywords：FCL；current—limiting；seriescompensation1引言回路；第二类是采用超导体的“猝息特性限制短路

5、电随着电力系统容量的持续增长和规模的不断扩流；第三类是采用电力电子技术，如可控硅或晶闸管作大，电网中短路故障电流的水平日益增高，当发生短路为短路电流的转换开关，切换和限制短路电流f2】；第四故障时，有效的限制电力系统中短路电流成为一个迫类是采用采用快速开断机构，这种限流器在动作速度切的问题I川。及控制方面具有很大优势，本文就是致力于这种类型传统的限制短路电流手段是加装电抗器，然而它在FCL的研究。．系统正常运行时造成电压降落和能耗。所以许多短路电流限制器被提出。目前，FCL(短路电流限制器)可归纳2短路电流限制器的结构和工作原理为以下四类：图1为基于快速开断真空断

6、路器的短路电流限制第一类是早期的机械型短路电流限制器，主要特器的结构框图f31，主要元件有谐振电容C，，放电电抗器点是采用快速机械装置灭弧并将短路电流转换到限流L】；平波电抗器L2；限压保护用的氧化锌避雷器ZnOl采用电动力开断的真空断路器，电阻R1和电抗器L是用来保护真空断路器。收稿日期：2o1o～o1—26自动化技术与应用》2010年第29卷第7期经验交流TechnicaICommunications速检测出短路电流，同时发出一个信号驱动auxiliary开唧3Lt关闭合，电容通过线圈回路放电，从而有一个电动力将十／_口卜—-_}l嘤产生，并且在铜盘中感应产生

7、电流。结果产生一个作用?曩l考；j在铜盘上的电动力，使铜盘迅速向上运动，从而使实现。。真空断路器迅速闭合。图1基于快速开断真空断路器的短路电流限制器的结构框图基于快速开断真空断路器的短路电流限制器的装置的工作原理分析如下：系统稳态时，基于电动力的真空断路器SW3打开，而其他断路器闭合，电容器C与电抗器L谐振阻抗为图3真空断路器触头位移和时间的曲线0；当发生电流短路故障时，故障检测电路检测到短路故障并发出故障信号，驱动电路接收到故障信号发出驱动图3是系统在t=0时刻发生短路故障后真空断路器信号，迅速驱动真空断路器Sw3闭合，电容器C被旁触头位移和时间的曲线，从曲线上

8、可以看出从