一种末端电压暂降的保护设备

技术领域

本发明涉及的一种保护设备，特别是涉及应用于供电领域的一种末端电压暂降的保护设备。

背景技术

电压暂降一般是由电网、变电设施的故障或负荷突然出现大的变化所号起的，电能在经过远距离的传输过程中不可避免会遭遇众多情况，如遇到短路故障、大电机启动、配电装置故障感应等电力系统原因。

动态电压恢复器即DVR，是带有储能装置(系统)的串联补偿装置，除无功功率之外，有补偿有功功率的能力。应用现代电力电子技术可以实现电能质量的控制和为用户提供特定的电能供应，这些装置包含了配电系统静止补偿器，有源电力滤波，以及串联电能质量控制器(DVR)等设备，在1-2毫秒之内产生补偿电压，抵消系统电压所受干扰，使负荷侧电压感受不到扰动，保证了敏感负荷，计算机负荷的安全可靠运行。

虽然动态电压恢复器为电压暂降提供了补偿电压，但在电压补偿过程中，末端电压是电网电压和补偿电压的总和，此时末端电压容易处于过压状态，这也给末端设备造成了一定的故障危害。

发明内容

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是在电压补偿过程中，末端电压是电网电压和补偿电压的总和，末端电压容易处于过压状态，这也给末端设备造成了一定的故障危害。

为解决上述问题，本发明提供了一种末端电压暂降的保护设备，包括连接在供电网和末端设备之间的设备主体，设备主体的内部开设有消压腔，消压腔的内部固定安装有多组消压器件，消压器件的输入端固定连接有主接头，主接头远离消压器件的一侧设有与设备主体内电源相连接的副接头，消压腔的内壁上固定连接有主液压缸，主液压缸靠近副接头一侧的伸缩端固定连接有连板，连板远离主液压缸的一端固定连接有动载板，动载板位于副接头的下侧，且副接头的下端滑动连接于动载板的上端，消压腔的内部还设有导杆，设备主体的内部固定连接有副液压缸，导杆的一端活动贯穿消压腔内壁并与副液压缸的伸缩端固定连接，导杆远离副液压缸的一端为朝向副接头的斜面结构。

作为本申请的进一步补充，设备主体的内部固定安装有控制器，控制器包括电信号检测模块、电压补偿模块和消压模块，主液压缸和副液压缸均与消压模块电性连接。

作为本申请的进一步补充，消压器件包括与主接头连接的电设备，电设备上固定连接有多个均匀分布的导电杆，导电杆与电设备内导线电性连接。

作为本申请的进一步补充，动载板的上端开设有多个与副接头一一对应的滑槽，副接头的下端固定连接有滑块，滑块滑动连接于滑槽的内部，且滑块远离主接头的一端以及滑槽远离主接头的内壁上均涂设有磁性涂层。

作为本申请的又一种改进，设备主体的内部还固定连接有多个与消压器件一一对应的检测箱，检测箱位于消压器件远离主接头的一侧，导电杆远离主接头的一端固定连接有与其内部导线电性连接的检测灯，多个检测箱分别套设于多个检测灯的外侧。

作为本申请的又一种改进的补充，检测箱的内壁固定连接有光线传感器，控制器还包括局部故障检测模块，局部故障检测模块与消压模块连接，光线传感器与局部故障检测模块电性连接。

一种末端电压暂降的保护设备，其使用方法包括以下步骤：

S1、通过电信号检测模块获取供电网的输出电信号；

S2、当判定供电网发生电压暂降时，先启动电压补偿模块，随机消压模块，通过电压补偿模块对电压进行快速补偿，通过消压模块对末端设备过载的电压进行降缓；

S3、在降缓电压过程中，根据电信号的跌落幅度，控制消压模块的消压程度，使末端设备电压过度升压后不易快速降压。

作为本申请的又一种改进的补充，在步骤S3中，还包括以下步骤：通过局部故障检测模块对消压器件进行检测，判断消压器件是否正常进行消压，当检测到某一消压器件故障时，可相应的增大消压幅度，以达到正常消压需要。

综上所述，本申请在供电网发生电压暂降时，采用先补偿电压后消减电压的方式对末端进行保护，先通过电压补偿模块对电压进行快速补偿，使末端设备不易因低压发生故障，随后在补偿完好后，为降低末端设备在供电网和补偿电压的结合作用下发生过压故障情况，采用消压模块对消压器件进行一定程度的通电，消耗补偿的电能，对末端设备过载的电压进行降缓，并可根据电信号的跌落幅度，控制消压模块的消压程度，使末端设备电压过度升压后不易快速降压，有效提高了末端设备的运行稳定性。

附图说明

图1为本申请的立体图；

图2为本申请的局部立体图一；

图3为本申请的局部立体图二；

图4为本申请的局部顶面结构示意图一；

图5为本申请的主接头和副接头处的侧面结构示意图；

图6为本申请的局部顶面结构示意图二；

图7为本申请的局部顶面结构示意图三；

图8为本申请的局部顶面结构示意图四；

图9为本申请发生局部故障时的局部顶面结构示意图；

图10为本申请的系统图。

图中标号说明：

1设备主体、101消压腔、2消压器件、21电设备、22导电杆、3主接头、4副接头、401滑块、5连板、6主液压缸、7副液压缸、8动载板、801滑槽、9导杆、10检测箱、11检测灯、12磁性涂层。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的2种实施方式作详细说明。

第1种实施方式：

本发明提供了一种末端电压暂降的保护设备，请参阅图1和图2，包括连接在供电网和末端设备之间的设备主体1，设备主体1的内部开设有消压腔101，消压腔101的内部固定安装有多组消压器件2，消压器件2的输入端固定连接有主接头3，主接头3远离消压器件2的一侧设有与设备主体1内电源相连接的副接头4，消压腔101的内壁上固定连接有主液压缸6，主液压缸6靠近副接头4一侧的伸缩端固定连接有连板5，结合图2和图3，连板5远离主液压缸6的一端固定连接有动载板8，动载板8位于副接头4的下侧，且副接头4的下端滑动连接于动载板8的上端，通过主液压缸6带动动载板8移动，动载板8带动多个连板5靠近或远离主接头3。

结合图1和图2所示，消压腔101的内部还设有导杆9，设备主体1的内部固定连接有副液压缸7，导杆9的一端活动贯穿消压腔101内壁并与副液压缸7的伸缩端固定连接，导杆9远离副液压缸7的一端为朝向副接头4的斜面结构，在未使用导杆9时，通过副液压缸7的收缩带动导杆9移至动载板8的一侧，当需要对部分消压器件2进行通电以实现消压时，通过副液压缸7进行一定程度的伸长，可使导杆9沿着副接头4的端部移动，通过斜面向副接头4传递推力，实现将部分副接头4连接至主接头3的内部，对消压器件2进行通电，通过控制副液压缸7的伸长距离来控制消压程度。

结合图1和图10，设备主体1的内部固定安装有控制器，控制器包括电信号检测模块、电压补偿模块和消压模块，主液压缸6和副液压缸7均与消压模块电性连接。

请参阅图3，消压器件2包括与主接头3连接的电设备21，电设备21上固定连接有多个均匀分布的导电杆22，导电杆22与电设备21内导线电性连接，当副接头4与主接头3连接时，副接头4通过导线将电能传递至各个电设备21上，使电设备21通电发光，从而降低电源对供电网电能的补偿程度。

请参阅图4和图5，动载板8的上端开设有多个与副接头4一一对应的滑槽801，副接头4的下端固定连接有滑块401，滑块401滑动连接于滑槽801的内部，且滑块401远离主接头3的一端以及滑槽801远离主接头3的内壁上均涂设有磁性涂层12，在初始状态，由于磁性涂层12的磁引力作用，滑块401位于滑槽801内部靠近连板5的一侧，当启动消压模块时，首先如图5和图6所示，主液压缸6推动连板5和动载板8移动，带动全部副接头4靠近主接头3，此为一次移动，随后请参阅图5和图7，副液压缸7伸长带动导杆9沿副接头4的端部移动，通过导杆9的斜面依次将部分副接头4向主接头3内部推动，直至二者电性连接，对消压器件2与电源接通，进行耗能消压，此为二次移动，通过控制副液压缸7的伸长程度，控制与主接头3连接的副接头4的个数，从而控制消压程度。

当需要关闭消压模块时，如图8所示，先通过副液压缸7的回缩将导杆9远离副接头4，然后启动主液压缸6，带动动载板8及其上侧的副接头4远离主接头3，直至副接头4从主接头3中移出，随后在磁性涂层12的磁力作用下，副接头4移回至最靠近连板5的一侧，方便下次进行不同程度的消压过程。

一种末端电压暂降的保护设备，其使用方法包括以下步骤：

S1、通过电信号检测模块获取供电网的输出电信号；

S2、当判定供电网发生电压暂降时，先启动电压补偿模块，随机消压模块，通过电压补偿模块对电压进行快速补偿，通过消压模块对末端设备过载的电压进行降缓；

S3、在降缓电压过程中，根据电信号的跌落幅度，控制消压模块的消压程度，使末端设备电压过度升压后不易快速降压。

当电信号跌落幅度较大时，末端设备在供电网和电压补偿模块结合作用下，过压程度也会相应较低，此时所需的消压程度也较小，反之，当电信号跌落幅度较小时，末端设备在供电网和电压补偿模块结合作用下，过压程度会较大，此时所需的消压程度也较大。

第2种实施方式：

本实施方式在实施方式1的基础上，增设了以下结构：请参阅图6，设备主体1的内部还固定连接有多个与消压器件2一一对应的检测箱10，检测箱10位于消压器件2远离主接头3的一侧，导电杆22远离主接头3的一端固定连接有与其内部导线电性连接的检测灯11，多个检测箱10分别套设于多个检测灯11的外侧，结合图10，检测箱10的内壁固定连接有光线传感器，控制器还包括局部故障检测模块，局部故障检测模块与消压模块连接，光线传感器与局部故障检测模块电性连接。

通过上述设置，在步骤S3中，还包括以下步骤：通过局部故障检测模块对消压器件2进行检测，判断消压器件2是否正常进行消压，当检测到某一消压器件2故障时，可相应的增大消压幅度，以达到正常消压需要。

如图9所示，当副接头4在导杆9的推动下正常与主接头3连接时，消压器件2接通电源，在电设备21通电耗能的同时，相应的检测灯11也会通电发光，此时，相应的光线传感器会检测的光线信号，并将电信号传递至局部故障检测模块，表明该消压器件2处于正常运行状态，反之，在副接头4和主接头3连接的基础上，相应的光线传感器未检测的光线信号(图9中M表示未发光的检测灯11)，则判断相应的消压器件2处于故障状态，该消压器件2未进行正常通电消压，此时局部故障检测模块将故障数据传递至消压模块，使消压模块在原本消压程度的基础上，增大副液压缸7的伸长范围，具体增大范围根据故障数据进行设置，当存在n个消压器件2发生故障时，则增设n个消压器件2的消压幅度，以代替故障的消压器件2进行通电消压，使得消压程度达到消压需求。

结合当前实际需求，本申请采用的上述实施方式，保护范围并不局限于此，在本领域技术人员所具备的知识范围内，不脱离本申请构思作出的各种变化，仍落在本发明的保护范围。