一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路制造技术

本发明专利技术是关于一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路，包括控制电路和依次电连接的低压调压电路、充电电路、频率调节电路、测量电路，低压调压电路包括依次电连接的第一交流电源、空气开关和电源柜；充电电路包括串联的倍压筒、保护电阻和充电电容，电子开关与充电电容并联；频率调节电路的输入端与充电电容的另一端电连接、输出端与测量电路中的待测干式空心并联电抗器和电容分压器的一端电连接；控制电路中的第二交流电源、电源盘、控制柜依次电连接；控制柜通过信号传输线与电容分压器的低压臂通信连接；控制柜通过光纤与电源柜通信连接。通过该试验电路，在现场能直接实现小容量35kV的干式空心并联电抗器的匝间耐压试验。

An inter turn voltage withstand test circuit for small capacity 35kV dry air core shunt reactor

The present invention relates to a voltage test circuit of small capacity 35kV dry hollow shunt reactor interturn, including control circuit and electrical connection in low pressure regulating voltage circuit, charging circuit, frequency adjustment circuit, measuring circuit, voltage regulator circuit which are electrically connected to the first AC power, air switch and power supply cabinet; charging circuit including double pressure barrel, protection resistance series and charging capacitor, electronic switch and the charging capacitor; the input end of the frequency regulating circuit and the charging capacitor and the other end is in electrical connection, and the output end of the measurement circuit to be measured in dry hollow shunt reactor and capacitor divider is electrically connected with the control circuit of AC second; power supply, power panel, control cabinet are electrically connected; low voltage arm communication control cabinet through the signal transmission line and capacitor divider connected through optical fiber and electric control cabinet; Communication connection of source cabinet. Through this test circuit, the inter turn voltage withstand test of dry air core shunt reactor with small capacity 35kV can be realized directly on the spot.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及干式空心并联电抗器匝间绝缘检测
，尤其涉及一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路。
技术介绍
随着电能质量要求的不断提高，变电站的设计标准中要求串联或并联一定数量的电抗器以调节电网的无功功率，此外，电抗器也在电网中常用于滤波、限流等场合。干式空心并联电抗器由于其线性特性好、参数稳定、防火性能好等诸多优点应用越来越广泛。而由于干式空心并联电抗器本身的线圈受潮、材料缺陷、局部过热、投切频繁及局部电弧等故障会导致电抗器的匝间短路烧毁电抗器，甚至造成更大的事故。为了提高干式空心并联电抗器的可靠性，避免运行过程中烧毁，对匝间绝缘性能进行检测变得非常必要。目前，匝间耐压试验是一种对干式空心并联电抗器匝间绝缘检测的新方法。它通过对充电电容充电，经固定频率(3000次/min)的电子开关放电将电压施加到待测干式空心并联电抗器上，在待测干式空心并联电抗器上得到高频脉冲振荡电压波。试验要求持续时间1min，每次试验的电压幅值要满足规程规定。但是，限于目前国内研制采用电子开关的干式空心并联电抗器匝间耐压试验设备技术瓶颈，试验设备的额定工作频率范围为10kHz～100kHz，仅能实现与充电电容(C＝3000pF)形成谐振回路的谐振频率范围为10kHz～100kHz的电抗器，在目前的试验设备上充电电容的大小均为3000pF，仅能够测试容量为15000～20000kvar的35kV干式空心并联电抗器的过电压，而电力系统常用的单台容量2333～10000kvar的小容量35kV干式空心并联电抗器与上述充电电容形成谐振回路的谐振频率为3.91～6.12kHz，超出10kHz～100kHz的频率范围，现场不能直接实现小容量干式空心并联电抗器的匝间耐压检测。因此，研发一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路是十分必要的。
技术实现思路
为克服相关技术中存在的问题，本专利技术提供一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路，包括依次电连接的低压调压电路、充电电路、频率调节电路、测量电路、以及分别与所述低压调压电路和测量电路通信连接的控制电路，其中：所述低压调压电路包括依次电连接的第一交流电源、空气开关和电源柜，所述空气开关通过操作空开实现所述第一交流电源的通断；所述充电电路包括倍压筒、保护电阻、电子开关和充电电容，所述倍压筒与所述电源柜电连接；所述倍压筒的第一输出端与所述保护电阻的一端电连接，所述保护电阻的另一端分别与所述电子开关的一端、所述充电电容的一端电连接；所述电子开关的另一端、所述倍压筒的第二输出端均接地；所述频率调节电路的输入端与所述充电电容的另一端电连接；所述测量电路包括待测干式空心并联电抗器和电容分压器，所述待测干式空心并联电抗器的一端连接所述频率调节电路的输出端、另一端接地，所述电容分压器的高压臂连接所述频率调节电路的输出端、低压臂与所述待测干式空心并联电抗器的另一端电连接；所述控制电路包括控制柜、第二交流电源和电源盘，所述控制柜通过信号传输线与所述电容分压器的低压臂通信连接；所述第二交流电源、电源盘、控制柜依次电连接，通过操作所述电源盘的空开实现所述第二交流电源的通断；所述控制柜通过光纤与所述电源柜通信连接，用于调节所述电源柜输出电压的大小。优选地，所述频率调节电路包括调节电容，所述调节电容的一端与所述充电电容的另一端电连接，所述调节电容的另一端分别与所述待测干式空心并联电抗器的一端、电容分压器的高压臂电连接。优选地，所述调节电容的电容为4.52-452pF。优选地，所述频率调节电路包括便携式电抗器，所述便携式电抗器的一端分别与所述充电电容的另一端、所述待测干式空心并联电抗器的一端、电容分压器的高压臂电连接，所述便携式电抗器的另一端接地。优选地，所述便携式电抗器的电感为0.801-99.48mH。优选地，所述频率调节电路包括可调电容器、可调电抗器、第一开关和第二开关，所述可调电容器的一端、所述第一开关的一端分别与所述充电电容的另一端电连接，所述可调电抗器的一端分别连接所述可调电容器的另一端、所述第一开关的另一端，所述第二开关的一端连接所述可调电抗器的另一端，所述第二开关的另一端接地。优选地，所述第一交流电源包括容量大于或等于50kVA的工频380V三相交流电源。优选地，所述第二交流电源包括容量大于或等于5kVA的工频220V单相交流电源。优选地，所述倍压筒包括电压等级为200kV的倍压筒。优选地，所述电子开关包括峰值为160kV的电子开关。本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本专利技术实施例提供一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路，该试验电路针对容量为2333kvar、3334kvar、5000kvar、10000kvar等的小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验，该试验电路包括低压调压电路、充电电路、频率调节电路、测量电路和控制电路。当空气开关闭合时，低压调压电路中的电源柜能为该试验电路提供低压交流信号，该低压交流电信号经倍压筒转换为直流高压信号，所述直流高压信号能够通过充电电路为充电电容充电；通过频率调节电路，调节由电子开关控制开断的谐振回路的频率，使充电电容、频率调节电路和容量为2333kvar、3334kvar、5000kvar或10000kvar的小容量35kV的待测干式空心并联电抗器之间形成的谐振回路的频率在10kHz-100kHz之间，满足试验要求。对待测干式空心并联电抗器匝间耐压试验时，通过测量电路中的电容分压器在所述待测干式空心并联电抗器首段检测高频振荡过电压幅值及波形，检测结果通过信号传输线在控制箱上显示；控制箱还通过光纤与电源柜通信连接，控制电源柜输出的低压交流电的大小，调节所述倍压筒输出的直流高压电大小，最终改变加在所述待测干式空心并联电抗器上的电压大小，使之满足试验要求。本专利技术实施例提供的小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路，所需的设备和装置均可从检测现场获得，在不改变现有试验设备的条件下，通过该试验电路，在现场能直接实现容量为2333kvar、3334kvar、5000kvar或10000kvar等的小容量35kV的待测干式空心并联电抗器的匝间耐压试验。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路的具体结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的另一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路的具体结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的又一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路的具体结构示意图；图1-4中，符号表示：1-第一交流电源，2-空气开关，3-电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路，其特征在于，包括依次电连接的低压调压电路(100)、充电电路(200)、频率调节电路(300)、测量电路(400)、以及分别与所述低压调压电路(100)和测量电路(400)通信连接的控制电路(500)，其中：所述低压调压电路(100)包括依次电连接的第一交流电源(1)、空气开关(2)和电源柜(3)，所述空气开关(2)通过操作空开实现所述第一交流电源(1)的通断；所述充电电路(200)包括倍压筒(4)、保护电阻(5)、电子开关(6)和充电电容(7)，所述倍压筒(4)与所述电源柜(3)电连接；所述倍压筒(4)的第一输出端与所述保护电阻(5)的一端电连接，所述保护电阻(5)的另一端分别与所述电子开关(6)的一端、所述充电电容(7)的一端电连接；所述电子开关(6)的另一端、所述倍压筒(4)的第二输出端均接地；所述频率调节电路(300)的输入端与所述充电电容(7)的另一端电连接；所述测量电路(400)包括待测干式空心并联电抗器(8)和电容分压器(10)，所述待测干式空心并联电抗器(8)的一端连接所述频率调节电路(300)的输出端、另一端接地，所述电容分压器(10)的高压臂连接所述频率调节电路(300)的输出端、低压臂与所述待测干式空心并联电抗器(8)的另一端电连接；所述控制电路(500)包括控制柜(13)、第二交流电源(15)和电源盘(14)，所述控制柜(13)通过信号传输线(11)与所述电容分压器(10)的低压臂通信连接；所述第二交流电源(15)、电源盘(14)、控制柜(13)依次电连接，通过操作所述电源盘(14)的空开实现所述第二交流电源(15)的通断；所述控制柜(13)通过光纤(12)与所述电源柜(3)通信连接，用于调节所述电源柜(3)输出电压的大小。...

【技术特征摘要】
1.一种小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路，其特征在于，包括依次电连接的低压调压电路(100)、充电电路(200)、频率调节电路(300)、测量电路(400)、以及分别与所述低压调压电路(100)和测量电路(400)通信连接的控制电路(500)，其中：所述低压调压电路(100)包括依次电连接的第一交流电源(1)、空气开关(2)和电源柜(3)，所述空气开关(2)通过操作空开实现所述第一交流电源(1)的通断；所述充电电路(200)包括倍压筒(4)、保护电阻(5)、电子开关(6)和充电电容(7)，所述倍压筒(4)与所述电源柜(3)电连接；所述倍压筒(4)的第一输出端与所述保护电阻(5)的一端电连接，所述保护电阻(5)的另一端分别与所述电子开关(6)的一端、所述充电电容(7)的一端电连接；所述电子开关(6)的另一端、所述倍压筒(4)的第二输出端均接地；所述频率调节电路(300)的输入端与所述充电电容(7)的另一端电连接；所述测量电路(400)包括待测干式空心并联电抗器(8)和电容分压器(10)，所述待测干式空心并联电抗器(8)的一端连接所述频率调节电路(300)的输出端、另一端接地，所述电容分压器(10)的高压臂连接所述频率调节电路(300)的输出端、低压臂与所述待测干式空心并联电抗器(8)的另一端电连接；所述控制电路(500)包括控制柜(13)、第二交流电源(15)和电源盘(14)，所述控制柜(13)通过信号传输线(11)与所述电容分压器(10)的低压臂通信连接；所述第二交流电源(15)、电源盘(14)、控制柜(13)依次电连接，通过操作所述电源盘(14)的空开实现所述第二交流电源(15)的通断；所述控制柜(13)通过光纤(12)与所述电源柜(3)通信连接，用于调节所述电源柜(3)输出电压的大小。2.根据权利要求1所述的小容量35kV干式空心并联电抗器匝间耐压试验电路，其特征在于，所述频率调节电路(300)包括调节电容(19)，所述调节电容(19)的一端与所述充电电容(7)的另一端电连接，所述调节电容(19)的另一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜冰，彭庆军，邹德旭，钱国超，彭晶，周仿荣，潘浩，李国彬，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南;53