一种操作过电压模拟试验装置制造方法及图纸

一种操作过电压模拟试验装置，该装置包括工频试验电源，LC振荡器，负荷开关，温度检测器，耦合降压单元，非线性负载及可编程示波器和控制中心。本实用新型专利技术可满足100V-500kV电力或电气设备的操作过电压试验。

【技术实现步骤摘要】

    本技术涉及高压设备过电压影响领域，尤其涉及一种操作过电压模拟试验装置。 
技术介绍
    目前针对高压设备试验方法主要有正弦波耐压试验，雷电冲击试验，串联谐振等，但由于运行中高压设备除了承受雷电冲击试验和工频电压外，还受到线路开关操作的过电压影响，该类操作电压是因线路电感储能系统在触发能量消失时产生的自感电动势引起，一般模拟该波形的难度较大，因此本专利特建立一套操作过电压试验模型，主要用于模拟实负荷状态和负荷开关开合闸的试验条件，从而填补行业内空白。 
技术实现思路
本技术正是为了解决现有技术的缺点，提出的一种操作过电压模拟试验装置，该装置主要用于模拟实负荷状态和负荷开关开合闸的试验条件。 本技术的技术方案如下：     一种操作过电压模拟试验装置，本技术特征在于，该装置包括工频试验电源，LC振荡器，负荷开关，温度检测器，耦合降压单元，非线性负载及可编程示波器和控制中心，连接关系为：控制中心、工频试验电源、负荷开关、被试电气设备、耦合降压单元、可编程示波器依序连接，控制中心分别与负荷开关、可编程示波器连接；在工频试验电源和负荷开关之间接入LC振荡器；在负荷开关和被试电气设备之间接入温度检测器，温度检测器与控制中心连接；被试电器设备与电流测量传感器连接，电流测量传感器分别与非线性负载、可编程示波器连接，非线性负载与控制中心连接。本技术所述的负荷开关受控制中心控制，开关闭合和断开时间小于0.1uS，开关承受的耐受电压为30kV-700kV。 本技术所述的非线性负载电感C与控制开关的一端相连后与电感L并联，控制开关的另一端接地；控制开关还与控制中心连接。通过控制中心控制控制开关的开合实现非线性负载阻抗参数的调节。电容C与地之间有控制开关，由控制中心控制，开关闭合时，电容C与电感L形成LC并联支路，当控制开关断开时，电容C与地形成开路，整个支路只有电感L与负载呈现串联关系。 本技术所述工频试验电源，负荷开关，被试电气设备，电流测量传感器，非线性负载的连接采用大电流纯铜线路连接。 所述的电流测量传感器为HFCT传感器或CT电流传感器。     本技术所述LC振荡器产生高频功率信号，直接通过并联方式与工频电源输出叠加为被试电气设备和非线性负荷供电。     本技术被试电气设备按照运行时的正常连接方式进行。     本技术温度检测器提供运行时被试电气设备电源接入端的温度值，以确保被试电气设备运行达到目标温度，为控制中心断开或闭合负荷开关提供重要门限值。 本技术可编程示波器快速捕捉负荷开关闭合或断开时负载端的电压和电流信号，用于分析被试电气设备的绝缘状态。     本技术所述的控制中心控制工频试验电源的起停，负荷开关的开合，并控制可编程示波器的信号采集和数据传输，调节非线性负载参数和采集温度检测器参数。 本技术优势： 1）被试电气设备通过实负荷实际运行，整体温度达到目标运行条件，比传统的空载加压的试验模式更接近实际运行环境；2）提供非线性负载吸收存储较大的负载电流，从而使得负荷开关闭合或断开时产生较大的操作过电压信号；3）LC振荡器产生高频信号，作为电力系统固有的信号噪音，更好的模拟现场复杂环境；4）可通过非线性负载的LC参数调整，从而调整储能大小，实现不同操作过电压持续能量，用于不同电气设备的试验要求；5）既具备试验源，又具备负荷状态电流的采集，因此本技术即可用于单独的操作冲击过电压试验源，也可用于一套电气设备绝缘老化分析系统；6）本技术可满足100V-500kV电力或电气设备的操作过电压试验。附图说明图1为本技术的结构示意图； 图2为本技术非线性负载的结构示意图。具体实施方式    一种操作过电压模拟试验装置，本技术特征在于，该装置包括工频试验电源，LC振荡器，负荷开关，温度检测器，耦合降压单元，非线性负载及可编程示波器和控制中心，连接关系为：控制中心、工频试验电源、负荷开关、被试电气设备、耦合降压单元、可编程示波器依序连接，控制中心分别与负荷开关、可编程示波器连接；在工频试验电源和负荷开关之间接入LC振荡器；在负荷开关和被试电气设备之间接入温度检测器，温度检测器与控制中心连接；被试电器设备与电流测量传感器连接，电流测量传感器分别与非线性负载、可编程示波器连接，非线性负载与控制中心连接。     本技术所述的负荷开关受控制中心控制，开关闭合和断开时间小于0.1uS，开关承受的耐受电压为30kV-700kV。 本技术所述的非线性负载由电感C与控制开关的一端相连后与电感L并联，控制开关的另一端接地组成；控制开关还与控制中心连接。通过控制中心控制控制开关的开合实现非线性负载阻抗参数的调节。电容C与地之间有控制开关，由控制中心控制，开关闭合时，电容C与电感L形成LC并联支路，当控制开关断开时，电容C与地形成开路，整个支路只有电感L与负载呈现串联关系。 本技术所述工频试验电源，负荷开关，被试电气设备，电流测量传感器，非线性负载的连接采用大电流纯铜线路连接。 所述的电流测量传感器为HFCT传感器或CT电流传感器。     本技术所述LC振荡器产生高频功率信号，直接通过并联方式与工频电源输出叠加为被试电气设备和非线性负荷供电。     本技术被试电气设备按照运行时的正常连接方式进行。     本技术温度检测器提供运行时被试电气设备电源接入端的温度值，以确保被试电气设备运行达到目标温度，为控制中心断开或闭合负荷开关提供重要门限值。 本技术可编程示波器快速捕捉负荷开关闭合或断开时负载端的电压和电流信号，用于分析被试电气设备的绝缘状态。    本技术所述的控制中心控制工频试验电源的起停，负荷开关的开合，并控制可编程示波器的信号采集和数据传输，调节非线性负载参数和采集温度检测器参数。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作过电压模拟试验装置，其特征在于，该装置包括工频试验电源，LC振荡器，负荷开关，温度检测器，耦合降压单元，非线性负载及可编程示波器和控制中心，连接关系为：控制中心、工频试验电源、负荷开关、被试电气设备、耦合降压单元、可编程示波器依序连接，控制中心分别与负荷开关、可编程示波器连接；在工频试验电源和负荷开关之间接入LC振荡器；在负荷开关和被试电气设备之间接入温度检测器，温度检测器与控制中心连接；被试电器设备与电流测量传感器连接，电流测量传感器分别与非线性负载、可编程示波器连接，非线性负载与控制中心连接。

【技术特征摘要】
1.一种操作过电压模拟试验装置，其特征在于，该装置包括工频试验电源，LC振荡器，负荷开关，温度检测器，耦合降压单元，非线性负载及可编程示波器和控制中心，连接关系为：控制中心、工频试验电源、负荷开关、被试电气设备、耦合降压单元、可编程示波器依序连接，控制中心分别与负荷开关、可编程示波器连接；在工频试验电源和负荷开关之间接入LC振荡器；在负荷开关和被试电气设备之间接入温度检测器，温度检测器与控制中心连接；被试电器设备与电流测量传感器连接，电流测量传感器分别与非线性负载、可编程示波器连接，非线性负载与控制中心连接。
2.根据权利要求1所述的一种操作过电压模拟试验装置，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨全仁，桂丹，杨堂华，史俊，刘兴涛，李卫，李荣东，张冠一，伍长勇，谢照祥，李文亮，吴治军，
申请(专利权)人：云南电网公司普洱供电局，
类型：新型
国别省市：云南;53