检验电压互感器二次防短路保护器的试验回路和方法技术

本发明专利技术提供了一种检验电压互感器二次防短路保护器的试验回路及方法，试验回路主要包括为待测电压互感器提供电压的电压源、模拟开关、电压传感器、电流传感器、光电传感器、数字存储示波器、测试模块；被试电压互感器的保护器两端并联有保护动作指示仪、电压传感器、模拟开关和电压互感器负载，所述保护器的输出端串联有电流传感器；所述电流传感器和电压传感器的输出端与数字存储示波器连接，以显示对应的电流和电压波形，所述保护动作指示仪通过光电传感器连接在数字存储示波器上；所述数字存储示波器的输出端连接有测试模块，所述测试模块进一步与电压调节装置连接以保证被试的电压互感器被施加合适的电压。

【技术实现步骤摘要】
检验电压互感器二次防短路保护器的试验回路和方法
本专利技术属于电压互感器
，特别涉及一种检验电压互感器二次防短路保护器的试验回路和方法。
技术介绍
电压互感器又称仪用变压器。它是一种把高电压按比例变为低电压并在相位上与原来保持一定关系的仪器。其工作原理、构造和接线方式都与变压器相同，只是容量较小，通常仅有几十或几百伏安。它的用途是把高电压按一定的比例缩小，使低压线圈能够准确地反映高电压量值的变化，以解决高电压测量的困难。同时，由于它可靠地隔离了高电压，从而保证了测量人员和仪表及保护装置的安全。此外，电压互感器的二次电压均为100V，这样可以使仪表及继电器标准化。电压互感器二次短路，会使二次线圈产生很大短路电流，烧损电压互感器线圈，以至会引起一、二次击穿，使有关保护误动作，仪表无指示。因为电压互感器本身阻抗很小，一次侧是恒压电源，如果二次短路后，在恒压电源作用下二次线圈中会产生很大短路电流，烧损互感器，使绝缘损害，一、二次击穿。为此，出现了电压互感器二次防短路保护器，它的功能当电压互感器二次短路后快速限制二次短路电流，防止二次大电路烧损互感器，并给出报警信号，当电压互感器二次短路事故解除后，快速恢复正常的输出。为了解决实现电压互感器二次防短路保护器的性能检测，本专利提供了其检验方法，给出了检验电压互感器二次防短路保护器性能的试验系统。
技术实现思路
本专利技术提供了一种检验电压互感器二次防短路保护器的试验回路和方法，以有效的检验电压互感器二次防短路保护器的保护动作时间、短路状态下的电流、保护动作后的电流，保护装置的发光报警指示仪的状态；短路解除后恢复电压、恢复时间等参数。为了达到以上目的，本专利技术采取如下技术方案予以实现：一种检验电压互感器二次防短路保护器的试验回路，主要包括为待测电压互感器及二次防短路保护器提供电压的电压源、模拟开关、电压传感器、电流传感器、光电传感器、数字存储示波器、测试模块；被试电压互感器的保护器两端并联有保护动作指示仪、电压传感器、模拟开关和电压互感器负载，所述保护器的输出端串联有电流传感器；所述电流传感器和电压传感器的输出端与数字存储示波器连接，以显示对应的电流和电压波形，所述保护动作指示仪通过光电传感器连接在数字存储示波器上；所述数字存储示波器的输出端连接有测试模块，所述测试模块进一步与电压调节装置连接以保证被试的电压互感器被施加合适的电压。所述电压源包括依次并联在被试电压互感器两端的电压调节装置、升压装置，以及高压测量装置。一种检验电压互感器二次防短路保护器的试验方法，突然闭合模拟开关，模拟电压互感器二次输出端短路，取样电压互感器的电流信号、二次电压传感器的取样电压信号，并通过波形显示；闭合模拟开关后，突然打开模拟开关，模拟电压互感器二次输出由短路转为正常工作状态，取样电压互感器的电流信号、二次电压传感器的取样电压信号，并通过波形显示，测试模块分别根据对应波形计算保护动作时间、保护动作恢复时间，并判断告警发光状态的好坏，最后结合保护动作时间和保护动作恢复时间判断防短路保护器的好坏。试验前，首先测试模块根据被试的电压互感器向电压源发出指令，以保证电压源提供合适的电压给被试电压互感器。所述测试模块计算保护动作时间和保护动作恢复时间的方法为：提取对应动作后的电流幅值，然后根据对应的逻辑关系计算保护动作时间或保护动作恢复时间。所述保护动作时间的计算方法为：对于模拟二次输出端短路时采集的电流幅值，确定从电压互感器二次电压由正常电压转为短路电压时算起到二次电流由短路电流变为保护状态下的小电流的时间t，该时间t就是保护动作时间。所述保护动作恢复时间的计算方法为：对于模拟二次输出端由短路转为正常时采集的电流幅值，确定从电压互感器二次电流突变算起到电压互感器的二次输出电压为正常的正弦波形的时间t，该时间就是保护恢复时间。分别在被试电压互感器的电压达到额定电压的80％、100％、120％时进行试验，只有在三种电压下均符合要求时，才能判定该防短路保护器为合格，否则不合格。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：本专利技术试验回路主要包括为待测电压互感器及二次防短路保护器提供电压的电压源、模拟开关、电压传感器、电流传感器、光电传感器、数字存储示波器、测试模块；被试电压互感器的保护器两端并联有保护动作指示仪、电压传感器、模拟开关和电压互感器负载，所述保护器的输出端串联有电流传感器；所述电流传感器和电压传感器的输出端与数字存储示波器连接，以显示对应的电流和电压波形，所述保护动作指示仪通过光电传感器连接在数字存储示波器上；所述数字存储示波器的输出端连接有测试模块，所述测试模块进一步与电压调节装置连接以保证被试的电压互感器被施加合适的电压。试验时，先闭合模拟开关，模拟电压互感器二次输出端短路，取样电压互感器的电流信号、二次电压传感器的取样电压信号，并通过波形显示；闭合模拟开关后，突然打开模拟开关，模拟电压互感器二次输出由短路转为正常工作状态，取样电压互感器的电流信号、二次电压传感器的取样电压信号，并通过波形显示，测试模块分别根据对应波形计算保护动作时间、保护动作恢复时间，并判断告警发光状态的好坏，最后结合保护动作时间和保护动作恢复时间判断防短路保护器的好坏。附图说明图1为本专利技术检验电压互感器二次防短路保护器的试验系统图。图2为确定保护时间波形图，曲线1为电压互感器二次输出电压波形，曲线2为电压互感器二次输出电流波形图，t为保护动作时间。图3短路报警灯指示功能检查波形。曲线1为电压互感器二次输出电压波形，曲线2为光电传感器的输出波形。图4为确定恢复时间波形图，曲线1为电压互感器二次输出电压波形曲线2为电压互感器二次输出电流波形图，t为保护恢复时间。图5为测试模块框图。图中：1、电压调节装置；2、升压装置；3、高压测量装置；4、电流传感器；5、电压传感器；6、模拟开关；7、数字存储示波器8、测试模块；9、电压互感器负载；10、被试电压互感器；11、被试电压互感器防短路保护器；12、保护动作指示仪；13、光电传感器。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述。表征电压互感器二次防短路保护器的特性主要有：保护动作时间、保护状态、短路状态下的电流、保护动作后的电流，保护装置的发光报警指示仪的状态；短路解除后恢复电压、恢复时间等参数。本专利技术公开了一种检验电压互感器二次防短路保护器的试验回路和方法。试验回路主要由电压调节装置1、升压装置2、模拟开关6、电压传感器5、电流传感器4、光电传感器13、数字存储示波器7、测试模块8组成。所述电压调节装置1和升压装置2并联在被试电压互感器的两端，为电压互感器提供合适的电压值；被试电压互感器的保护器11的两端并联有保护动作指示仪12、电压传感器5、模拟开关6和电压互感器负载9，所述保护器11的输出端串联有电流传感器4；所述电流传感器4和电压传感器5的输出端与数字存储示波器7连接，以显示对应的电流和电压波形，所述保护动作指示仪12通过光电传感器13连接在数字存储示波器7上；所述数字存储示波器的输出端连接有测试模块8，所述测试模块进一步与电压调节装置连接以保证被试的电压互感器被施加合适的电压。调节装置1和升压装置2根据测试模块8将电压调节到需要的电压值，将模拟开关6突然闭合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检验电压互感器二次防短路保护器的试验回路，其特征在于：主要包括为待测电压互感器及二次防短路保护器提供电压的电压源、模拟开关(6)、电压传感器(5)、电流传感器(4)、光电传感器(13)、数字存储示波器(7)、测试模块(8)；被试电压互感器的保护器(11)两端并联有保护动作指示仪(12)、电压传感器(5)、模拟开关(6)和电压互感器负载(9)，所述保护器(11)的输出端串联有电流传感器(4)；所述电流传感器(4)和电压传感器(5)的输出端与数字存储示波器(7)连接，以显示对应的电流和电压波形，所述保护动作指示仪(12)通过光电传感器(13)连接在数字存储示波器(7)上；所述数字存储示波器的输出端连接有测试模块(8)，所述测试模块进一步与电压调节装置连接以保证被试的电压互感器被施加合适的电压。

【技术特征摘要】
1.一种检验电压互感器二次防短路保护器的试验回路，实现电压互感器二次防短路保护器的性能检测，其特征在于：主要包括为待测电压互感器及二次防短路保护器提供电压的电压源、模拟开关(6)、电压传感器(5)、电流传感器(4)、光电传感器(13)、数字存储示波器(7)、测试模块(8)；被试电压互感器的保护器(11)两端并联有保护动作指示仪(12)、电压传感器(5)、模拟开关(6)和电压互感器负载(9)，所述保护器(11)的输出端串联有电流传感器(4)；所述电流传感器(4)和电压传感器(5)的输出端与数字存储示波器(7)连接，以显示对应的电流和电压波形，所述保护动作指示仪(12)通过光电传感器(13)连接在数字存储示波器(7)上；所述数字存储示波器的输出端连接有测试模块(8)，所述测试模块进一步与电压调节装置连接以保证被试的电压互感器被施加合适的电压；通过突然闭合模拟开关模拟电压互感器二次输出端短路，通过突然打开模拟开关，模拟电压互感器二次输出由短路转为正常工作状态，由此检测电压互感器二次防短路保护器的各种性能。2.根据权利要求1所述的试验回路，其特征在于：所述电压源包括依次并联在被试电压互感器两端的电压调节装置(1)、升压装置(2)，以及高压测量装置(3)。3.一种基于权利要求1或2所述的试验回路的检验电压互感器二次防短路保护器的试验方法，其特征在于：突然闭合模拟开关(6)，模拟电压互感器二次输出端短路，取样电压互感器的电流信号、二次电压传感器的取样电压信号，并通过波形显示；闭合模拟开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：任稳柱，杨忠洲，李宁，
申请(专利权)人：中国西电电气股份有限公司，西安高压电器研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61