对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及短路试验变压器领域，具体涉及一种对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置及方法，该装置包括中间三相电力变压器T

Equipment and method of operation impact test on single-phase short-circuit test transformer

【技术实现步骤摘要】
对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置及方法
本专利技术涉及短路试验变压器领域，具体涉及一种对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置及方法。
技术介绍
对于实际运行中高压侧首、尾端子跨接于电网异相之间(如A相与B相间)的单相短路试验变压器，其高压侧绕组的首端、尾端要求的绝缘水平一致。此时规定的操作冲击电压水平可能远高于GB/T1094.3中相应电压等级的规定值，导致折算后得到的等效工频电压可能远远高于所要求的工频耐压水平。例如，如图1所示，高压侧额定电压为330kV的全绝缘单相短路试验变压器，其高压绕组规定的对地工频耐受电压为510kV，其首端、尾端之间的规定操作冲击电压为1425kV，该操作冲击电压的数值折算为对地工频电压后为675kV(折算方法为行业内通用折算公式：1425÷2.11≈675,即短时间持续的操作冲击电压除以2.11后作用效果等效为1min工频耐压)，远大于该单相短路试验变压器的规定的工频耐受电压的数值510kV。如图1所示，依照传统方法(参考GB/T1094.3中规定执行)对单相短路试验变压器进行操作冲击试验时，变压器的高压侧绕组一端接地，另一端施加规定的操作冲压电压，但如上所述，此时高压绕组首端、尾端之间的操作冲压电压折算为对地工频电压值，远超出变压器的规定的工频耐受电压，试验中高压绕组对地(如对铁心柱、上下铁轭)将大概率发生绝缘击穿现象，引起操作冲击试验失败。如果在设计阶段通过增大设计距离，增加绝缘件数量的方式来实现增强绕组端部对地绝缘强度，以适应传统试验方法，使得变压器的绝缘设计水平上升到一个新的高度，成本大幅增加，产品运输高度大幅增加(线圈到上下铁轭距离大幅增加所致)，以至于无法运输。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置及方法，能避免单相短路试验变压器在操作冲击实验过程中，因加载于其上的对地工频电压高于规定的对地工频耐受电压，发生损坏的情况发生。为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置，其包括中间三相电力变压器TM，中间三相电力变压器TM包括对应配合的第二高压绕组3和第二低压绕组4；所述单相短路试验变压器TT包括对应配合的第一高压绕组1和第一低压绕组2；所述第二高压绕组3与第一高压绕组1相连；工作时，向所述第二低压绕组4加载操作冲击电压V0，使第二高压绕组3产生加载于第一高压绕组1的首端和尾端之间的感应电压VC，感应电压VC＝单相短路试验变压器TT的规定操作冲击电压VR；依据所述感应电压VC计算第一高压绕组1的首端对地电压U0SI、尾端对地电压U1SI，将首端对地电压U0SI、尾端对地电压U1SI分别折算为第一高压绕组1的首端对地工频电压U0AC、尾端对地工频电压U1AC，首端对地工频电压U0AC的绝对值≤单相短路试验变压器TT的工频耐受电压URAC且尾端对地工频电压U1AC的绝对值≤单相短路试验变压器TT的工频耐受电压URAC。优选的，在所述第二高压绕组3中，其三相线圈采用星形接法，任意两相线圈的首端相连后形成第二输出端，另外一相线圈的首端为第一输出端，第一输出端、第二输出端分别与第一高压绕组1的首端A、尾端X相连，第二高压绕组3的三相线圈的尾端相连后接地。优选的，在所述第二低压绕组4中，其三相线圈采用三角形接法，一相线圈的首端加载操作冲击电压V0且该相线圈与形成第一输出端的线圈对应，一相线圈的首端悬空，一相线圈的首端接地。优选的，在所述第二高压绕组3中，U相线圈的首端为第一输出端且与第一高压绕组1的首端A相连，V相线圈的首端和W相线圈的首端相连后形成第二输出端，第二输出端与第一高压绕组1的尾端X相连，U相线圈的尾端、V相线圈的尾端和W相线圈的尾端相连后接地；在所述第二低压绕组4中，其u相线圈的首端加载操作冲击电压V0，v相线圈的首端悬空，w相线圈的首端接地。优选的，所述第二高压绕组3和第二低压绕组4之间的额定的相电压比为10。优选的，所述第一低压绕组2的首端悬空，末端接地。优选的，还包括用于向第二低压绕组4加载操作冲击电压V0的电源设备和试验电路，试验电路包括第一试验导线、第二试验导线和第三试验导线，电源设备通过第三试验导线向第二低压绕组4加载操作冲击电压V0，第二高压绕组3产生的感应电压VC通过第一试验导线和第二试验导线分别加载与第一高压绕组1的首端A和尾端X之间。优选的，加载于第一高压绕组1的首端A和尾端X之间的感应电压VC包括由第二高压绕组3产生的并分别通过第一试验导线和第二试验导线传输的两个方向相反的感应电动势。优选的，所述感应电压VC与操作冲击电压V0之比KC0大于中间三相电力变压器TM的第二高压绕组3与第二低压绕组4之间的额定的相电压比K。优选的，KC0＝1.5K。一种对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的方法，其通过所述的对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置实现，其包括以下步骤：步骤一，依次连接电源设备、中间三相电力变压器TM和单相短路试验变压器TT；步骤二，所述电源设备向所述第二低压绕组4加载操作冲击电压V0，使第二高压绕组3产生感应电压VC，感应电压VC＝单相短路试验变压器TT的规定操作冲击电压VR；步骤三，将所述感应电压VC加载于第一高压绕组1的首端A和尾端X之间。优选的，所述第二高压绕组3的三相线圈采用星形接法，任意两相线圈的首端相连后形成第二输出端，另外一相线圈的首端为第一输出端，第一输出端、第二输出端分别与第一高压绕组1的首端A、尾端X相连，第二高压绕组3的三相线圈的尾端相连后接地；所述第二低压绕组4的三相线圈采用三角形接法，一相线圈的首端加载操作冲击电压V0且该相线圈与第二高压绕组3的形成第一输出端的线圈对应，一相线圈的首端悬空，一相线圈的首端接地；所述第一低压绕组2的首端悬空，末端接地。优选的，所述中间三相电力变压器TM为组式电力变压器，由三个单相电力变压器组成，其中，三个单相电力变压器的低压绕组采用三角形接法，三个单相电力变压器的高压绕组采用星形接法。本专利技术的对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置及方法，增加了三相电力变压器TM作为中间电源，使得单相短路试验变压器TT的第一高压绕组的首端和尾端之间耐受规定操作冲击电压的同时，第一高压绕组的首端的首端对地工频电压U0AC、末端的末端对地工频电压U1AC的绝对值均不超过单相短路试验变压器TT的工频耐受电压URAC，保证了操作冲击试验的成功，且避免单相短路试验变压器TT因首端对地工频电压U0AC和或末端对地工频电压U1AC的绝对值超过工频耐受电压URAC而损毁，还有利于简化单相短路试验变压器TT的绝缘设计，降低其生产成本，还有利于控制单相短路试验变压器TT的运输高度，提高其可靠性。附图说明图1是现有技术对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的原理示意图；图2是本专利技术对单相短路试验变压器实施操作冲击本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置，其特征在于，其包括中间三相电力变压器T

【技术特征摘要】
1.一种对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置，其特征在于，其包括中间三相电力变压器TM，中间三相电力变压器TM包括对应配合的第二高压绕组(3)和第二低压绕组(4)；所述单相短路试验变压器TT包括对应配合的第一高压绕组(1)和第一低压绕组(2)；所述第二高压绕组(3)与第一高压绕组(1)相连；
工作时，向所述第二低压绕组(4)加载操作冲击电压V0，使第二高压绕组(3)产生加载于第一高压绕组(1)的首端和尾端之间的感应电压VC，感应电压VC＝单相短路试验变压器TT的规定操作冲击电压VR；依据所述感应电压VC计算第一高压绕组(1)的首端对地电压U0SI、尾端对地电压U1SI，将首端对地电压U0SI、尾端对地电压U1SI分别折算为第一高压绕组1的首端对地工频电压U0AC、尾端对地工频电压U1AC，首端对地工频电压U0AC的绝对值≤单相短路试验变压器TT的工频耐受电压URAC且尾端对地工频电压U1AC的绝对值≤单相短路试验变压器TT的工频耐受电压URAC。


2.根据权利要求1所述的对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置，其特征在于：在所述第二高压绕组(3)中，其三相线圈采用星形接法，任意两相线圈的首端相连后形成第二输出端，另外一相线圈的首端为第一输出端，第一输出端、第二输出端分别与第一高压绕组(1)的首端A、尾端X相连，第二高压绕组(3)的三相线圈的尾端相连后接地。


3.根据权利要求2所述的对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置，其特征在于：在所述第二低压绕组(4)中，其三相线圈采用三角形接法，一相线圈的首端加载操作冲击电压V0且该相线圈与形成第一输出端的线圈对应，一相线圈的首端悬空，一相线圈的首端接地。


4.根据权利要求3所述的对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置，其特征在于：在所述第二高压绕组(3)中，U相线圈的首端为第一输出端且与第一高压绕组(1)的首端A相连，V相线圈的首端和W相线圈的首端相连后形成第二输出端，第二输出端与第一高压绕组(1)的尾端X相连，U相线圈的尾端、V相线圈的尾端和W相线圈的尾端相连后接地；
在所述第二低压绕组(4)中，其u相线圈的首端加载操作冲击电压V0，v相线圈的首端悬空，w相线圈的首端接地。


5.根据权利要求3任意一项所述的对单相短路试验变压器实施操作冲击试验的装置，其特征在于：所述第二高压绕组(3)和第二低压绕组(4)之间的额定的相电压比为10。


6.根据权利要求1所述的对单相短路试验变压器实施操作冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄华，刘刚，张杰，
申请(专利权)人：正泰电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31