大功率电机过电压保护装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN1885660A
(43)申请公布日2006.12.27

(21)申请号CN200610012850.9

(22)申请日2006.06.16

(71)申请人太原钢铁(集团)有限公司
地址030003山西省太原市尖草坪2号

(72)发明人温志宏

(74)专利代理机构太原市科瑞达专利代理有限公司

代理人王思俊

(51)Int.CI
H02H7/09

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称
大功率电机过电压保护装置

(57)摘要
一种大功率电机过电压保护装置，
它包括三个氧化锌避雷器，三个氧化锌避
雷器的负极并联在一起，并与接地端子联
接，三个氧化锌避雷器的正极分别与用于
与三相电联接的接线端子联接，其特征
是：还设置着三组电阻器与电容器串联的

R－C阻容器，三个R－C阻容器的一端与
接地端子联接，另一端分别与三个氧化锌
避雷器的另一端联接；使用时，将接地端
子接地，另三个接线端分别接真空开关与
电动机或变压器的三根联接线。本大功率
电机过电压保护装置可以有效地防止过电
压，氧化锌避雷器不会频繁动作，大功率

电动机与变压器的损坏率降低为2％，R－
C阻容器与氧化锌避雷器相互配合，有效
地保护电动机、变压器。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1、一种大功率电机过电压保护装置，它包括三个氧化锌避雷器，三个氧化锌避雷
器的负极并联在一起，并与接地端子联接，三个氧化锌避雷器的正极分别与用于与

三相电联接的接线端子联接，其特征是：还设置着三组电阻器与电容器串联的R-C
阻容器，三个R-C阻容器的一端与接地端子联接，另一端分别与三个氧化锌避雷
器的另一端联接；使用时，将接地端子接地，另三个接线端分别接真空开关与电动
机或变压器的三根联接线。

2、根据权利要求1所述的大功率电机过电压保护装置，其特征是三组电阻器的电
阻值与电容器的电容量与输入端的额定电压的关系为：

当额定电压为7.2KV时，电容器的额定电容量为0.10μF±10％，电阻器的额定电阻
值为100Ω±10％；

当额定电压为12KV时，电容器的额定电容量为0.10μF±10％，电阻器的额定电阻
值为100Ω±10％；

当额定电压为40.5KV时，电容器的额定电容量为0.05μF±10％，电阻器的额定电
阻值为100Ω±10％。

说明书

技术领域

本发明涉及一种大功率电机过电压保护装置。

背景技术

随着冶金工业的发展特别是钢铁企业的发展，空气压缩机与电炉的功率越来越大，

相应的电动机与给电弧炉供电的变压器的容量越来越大，一般达6000kVA以上，
空气压缩机的电动机工作频繁中断，给电弧炉供电的变压器一天中空载拉闸断电达
18-36次，空气压缩机的电动机、给电弧炉供电的变压器与真空开关联接由真空开
关供电，真空开关切断空载电流很容易产生载流过电压，长年积累，操作过程中电
压影响了电动机、变压器的绝缘性，导致电动机、电弧炉变压器损坏，如申请人
1987年共有6台电弧炉变压器，由于电压过电压电弧炉变压器损坏20台次，其中
绕组与瓷瓶损坏11次，过电压损坏率达55％，由于电压过电压，变压器与电弧炉
之间联接的电缆也多次发生爆炸，空气压缩机的电动机也由于电压过电压损坏8台。
为了防止真空开关切断空载电流产生载流过电压，在三相真空开关与变压器之间并
联着氧化锌避雷器作为电弧炉电压过电压保护装置，氧化锌避雷器是一种非线性元
件，正常电压下其电阻很大，但在过电压发生时，呈现的电阻值很小，虽然在真空
开关切断空载电流产生过电压时将电流从地泄掉，使电网对地释放能量来保护真空
开关与电动机、变压器避免过电压损害，但由于真空开关频繁开合，在改装以前，

氧化锌避雷器频繁通断，一台4000kW电弧炉供电设备，氧化锌避雷器一年通断
20次，氧化锌避雷器很快疲劳损坏，失去对真空开关与电动机及变压器的保护作
用，电动机及变压器的损坏率达50％。

发明内容

为了克服现有大功率电机电压过电压保护装置的上述不足，本发明提供一种工作可
靠的大功率电机过电压保护装置。

本大功率电机过电压保护装置包括三个氧化锌避雷器，三个氧化锌避雷器的负极并
联在一起，与接地端子联接，三个氧化锌避雷器的正极分别与用于与三相电联接的

接线端子联接，其特征是：还设置着三组电阻器与电容器串联的R-C阻容器，三
个R-C阻容器的一端与接地端子联接，另一端分别与三个氧化锌避雷器的另一端
联接。使用时，本大功率电机过电压保护装置接地端子接地，另三个接线端分别接
真空开关与电动机或变压器的三根联接线。

本大功率电机过电压保护装置的三组电阻器的电阻值与电容