阅读说明：本技术 一种电抗器漏抗保护装置及其方法 (Reactor leakage reactance protection device and method thereof ) 是由 侯丽钢 汤向华 江辉 陆骢 唐天笑 沈鑫 杨嘉晨 施镭 石金波 季铭言 万家彬 于 2021-08-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种电抗器漏抗保护装置,包括电抗器本体支架,电抗器本体支架周围分布有漏抗检测模块,漏抗检测模块通过电缆由电源模块为其进行供电,漏抗检测模块分别安装在电抗器本体支架上部位置,以及电抗器本体支架四周磁场强的位置,电抗器本体的保护屏柜内安装有保护模块、执行模块和电源模块。通过安装在电抗器本体支架周围的磁通采集模块,将漏磁通信号强度转换为电压信号与给定的电压值比较,转换为开关量信号,提供给保护设备,保护设备根据采集到的开关量信息进行逻辑判断,经过延时时间结合保护告警、跳闸方式实施保护措施,有效保护电抗器,避免其收到损坏,避免漏磁严重时会导致接地体局部损耗过大,发热严重,甚至破坏接地网。(The invention discloses a reactor leakage reactance protection device which comprises a reactor body support, wherein leakage reactance detection modules are distributed around the reactor body support, the leakage reactance detection modules are powered by a power supply module through cables, the leakage reactance detection modules are respectively installed at the upper part of the reactor body support and the positions of magnetic field intensity around the reactor body support, and a protection module, an execution module and the power supply module are installed in a protection screen cabinet of a reactor body. Through installing the magnetic flux collection module around reactor body support, convert magnetic leakage flux signal intensity into voltage signal and given voltage value comparison, convert into the switching value signal, provide protection equipment, protection equipment carries out logic judgement according to the switching value information of gathering, combine the protection to report an emergency and ask for help or increased vigilance through the delay time, the safeguard measure is implemented to the tripping operation mode, effective protection reactor, avoid it to receive the damage, can lead to grounding body local loss too big when avoiding the magnetic leakage serious, it is serious to generate heat, destroy the grounding grid even.)

一种电抗器漏抗保护装置及其方法

技术领域

本发明涉及电抗器领域，具体是一种电抗器漏抗保护装置及其方法。

背景技术

干式空心电抗器广泛应用于电力系统中，它具有线性度好、重量轻、机械强度高、噪音低以及维修方便等优点。但是，由于其空心结构，导致干式空心电抗器在运行中会在其周围产生较大的漏磁场，若不采取屏蔽措施，电抗器的漏磁会干扰附近仪器仪表、保护装置等设备的正常运行，或会影响暴露于该磁场下工作人员的人身健康，还可能在电抗器周围的围栏、构架、接地体等导磁金属体中产生感应电流，引起附加损耗甚至损坏设备，感应电流产生的磁场反过来又会影响电抗器的正常运行。干式空心电抗器应用于变电站时，电抗器下方沿轴向的漏磁场会在变电站接地网的金属导体中产生涡流，漏磁严重时会导致接地体局部损耗过大，发热严重，甚至破坏接地网。

而当前避免干式电抗器漏磁的主要方式为结构防护，如扩大安装位置、防磁范围，改变支架及围栏结构，避免形成磁通回路，增强绝缘电阻，采用耐热耐压材质等手段，此类手段投入费用较高，无实时防护，若因环境、运行工况改变等影响导致漏磁通变化、磁通回路变化，无法及时事实检测，故近年来干式空心电抗器损坏频繁发生。

在文件CN201520406562-大功率电抗器铁芯中，虽然也对电抗器的漏磁的一个防护，但是其装置只是对其漏磁的一个保护，如果在电抗器造成漏磁的情况下，无法将漏磁的信号传递给外界，使工作人员对其进行检修，容易造成电抗器的损坏。

发明内容

本发明公开了一种电抗器漏抗保护装置及其方法，能够有效检测电抗器内部的漏磁量，并对其进行判断，最后作出警示和报警。

本发明的技术方案为：一种电抗器漏抗保护装置，包括电抗器本体支架，电抗器本体支架周围分布有漏抗检测模块，漏抗检测模块通过电缆由电源模块为其进行供电，漏抗检测模块分别安装在电抗器本体支架上部位置，以及电抗器本体支架四周磁场强的位置，电抗器本体的保护屏柜内安装有保护模块、执行模块和电源模块。

进一步地，漏抗检测模块在电抗器本体支架上的数量至少为一个。

进一步地，漏抗检测模块通过电缆将漏抗磁通信号传输至保护模块。

进一步地，保护模块根据接入的信号进行逻辑计算，将执行结果传输至执行模块，执行根据接收到执行结果实施电抗器漏抗保护，保护模块和执行模块通过电源模块进行供电。

进一步地，漏抗检测模块为霍尔器件，通过给霍尔器件时间电流，以在磁场中产生霍尔电压信号。

进一步地，电抗器本体支架位于电抗器本体的两端。

一种电抗器漏抗保护，包括下列步骤：

1)通过安装在电抗器本体支架上的漏抗检测模块采集电抗器本体周围漏磁通，将漏磁通信号强度转换为电压信号与给定的电压值比较，大于给定电压设置值，则开关信号为“1”，小于给定的电压设置值开关量信号为“0”，其逻辑为：

其中，U_hl为霍尔器件采集到的电压，U_set为设定的电压；

2)将转换好的开关量信号，提供给保护模块，保护模块根据采集到的开关量信息进行逻辑判断，判断漏磁通是否超范围，经过延时时间结合保护告警、跳闸方式实施保护措施。

进一步地，给定的电压值设置为任意值。

进一步地，开关量信号为“0”、“1”信号，即通断信号。

本发明的有益之处：通过安装在电抗器本体支架周围的磁通采集模块，采集电抗器周围漏磁通，将漏磁通信号强度转换为电压信号与给定的电压值比较，转换为开关量信号，提供给保护设备，保护设备根据采集到的开关量信息进行逻辑判断，判断漏磁通是否超范围，经过延时时间结合保护告警、跳闸方式实施保护措施，有效保护电抗器，避免其收到损坏，避免漏磁严重时会导致接地体局部损耗过大，发热严重，甚至破坏接地网。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明电抗器漏抗检测单元安装位置示意图；

图3为发明的保护方法流程示意图；

图4为发明的转换逻辑框图；

图5为发明的保护方法保护逻辑框图；

其中：1、漏抗检测模块，2、保护模块，3、执行模块，4、电源模块，5、电抗器本体，6、保护屏柜，7、电抗器本体支架。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的保护范围的限定。

如图1-5所示，一种电抗器漏抗保护装置，包括电抗器本体支架 7，电抗器本体支架7位于电抗器本体5的两端，漏抗检测模块1在电抗器本体支架7上的数量至少为一个，漏抗检测模块分布安装在电抗器本体支架四周漏抗磁场较强位置，上部支架位置，空心内部，以及下部支架位置，漏抗检测模块1为霍尔器件，电抗器本体支架7周围分布有漏抗检测模块1，漏抗检测模块1通过电缆由电源模块4为其进行供电，漏抗检测模块1分别安装在电抗器本体支架7上部位置，以及电抗器本体支架7四周磁场强的位置，电抗器本体5的保护屏柜6内安装有保护模块2、执行模块3和电源模块4。

漏抗检测模块1通过电缆将漏抗磁通信号传输至保护模块2，保护模块2能对其进行保护，保护模块2根据接入的信号进行逻辑计算，将执行结果传输至执行模块3，执行根据接收到执行结果实施电抗器漏抗保护，保护模块2和执行模块3通过电源模块4进行供电。

实施例1

一种电抗器漏抗保护，包括下列步骤：

1)通过安装在电抗器本体支架7上的漏抗检测模块1采集电抗器本体5周围漏磁通，将漏磁通信号强度转换为电压信号与给定的电压值比较，大于给定电压设置值，则开关信号为“1”；

2)将转换好的开关量信号，提供给保护模块2，保护模块2根据采集到的开关量信息进行逻辑判断，判断漏磁通是否超范围，若是开关信号为“1”，则超范围，经过延时时间结合保护告警、跳闸方式实施保护措施。

实施例2

一种电抗器漏抗保护，包括下列步骤：

1)通过安装在电抗器本体支架7上的漏抗检测模块1采集电抗器本体5周围漏磁通，将漏磁通信号强度转换为电压信号与给定的电压值比较，小于给定的电压设置值开关量信号为“0”；

2)将转换好的开关量信号，提供给保护模块2，保护模块2根据采集到的开关量信息进行逻辑判断，判断漏磁通是否超范围，若是开关信号为“0”，则没有超范围，继续进行采集电抗本体周围漏磁通。