用于抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的试验装置，其包括：直流电压发生器、恒流源、第一隔离刀闸、第二隔离刀闸和电抗器，直流电压发生器的负极接地，正极与直流断路器的一端相连接，直流断路器的另一端与第一隔离刀闸、第二隔离刀闸分别相连接，第一隔离刀闸的另一端接与恒流源的正极相连接，第二隔离刀闸的另一端与电抗器的一端相连接，恒流源的负极、电抗器的另一端分别接地。本发明专利技术使用直流电压发生器施加直流电压，使用恒流源为隔离刀闸施加分闸电流，采用两种电源的同时进行试验，实现了试验电压和试验电流同时满足试验要求，克服了现有技术中无法同时施加试验电压和试验电流的难题。

Device and method for anti electromagnetic interference test of high voltage disconnector

【技术实现步骤摘要】
用于抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的装置及方法
本专利技术属于直流断路器试验
，特别涉及一种用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的试验装置及试验方法。
技术介绍
直流断路器是直流电网的核心设备之一。在直流系统中，作为主保护装置，直流断路器需在数毫秒内完成故障电流开断，并且快速、可靠实现故障线路的隔离及重合。直流断路器旨在保障健全系统的安全持续运行，提高直流电网可靠性。此外，直流断路器应具备带电投切能力，以实现换流站在直流电网中灵活投退。因此，直流断路器是保障直流电网的安全、可靠和持续运行的关键设备。抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验主要是为了检验直流断路器整机抗隔离开关分合闸过程中强电磁干扰的能力。本试验需要模拟电磁干扰源的高压隔离开关直接作为试验设备的一部分，进行额定电压下的分合闸操作，分合闸电流和次数均需满足技术规范书的要求。目前，现有直流电压发生器均无法满足分合闸试验电流的要求，因此，需要设计一种满足抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验要求的试验装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的试验装置。本专利技术采用如下的技术方案。一种用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的试验装置，其包括：直流电压发生器、恒流源、第一隔离刀闸、第二隔离刀闸和电抗器，直流电压发生器的负极接地，正极与直流断路器的一端相连接，直流断路器的另一端与第一隔离刀闸、第二隔离刀闸分别相连接，第一隔离刀闸的另一端接与恒流源的正极相连接，第二隔离刀闸的另一端与电抗器的一端相连接，恒流源的负极、电抗器的另一端分别接地；电抗器用于在直流断路器抗高压隔离开关合闸电磁干扰试验中第二隔离刀闸合闸时模拟产生试验要求的试验电流，在直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验中第二隔离刀闸分闸时维持分闸电弧；直流断路器两端并联有第二电容器，第二电容器用于在直流断路器抗高压隔离开关合闸电磁干扰试验中为第二隔离刀闸合闸后提供合闸试验电流。优选地，试验装置还包括：第一电容器，第一电容器与直流电压发生器并联，第一电容器用于在直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验中在恒流源的基础上为第二隔离刀闸分闸瞬态提供更多的试验电流。优选地，试验装置还包括：保护避雷器，保护避雷器与恒流源并联，用于在直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验中第二隔离刀闸分闸时限制恒流源的耐受电压，起保护设备的作用。本专利技术还提供了一种基于所述试验装置的直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验方法，包括以下步骤：步骤1，将直流断路器分闸，将第一隔离刀闸和第二隔离刀闸合闸；步骤2，使用直流电压发生器施加额定直流电压，使用恒流源施加分闸试验电流；步骤3，向第二隔离刀闸发送分闸命令，延时设定的时间，向第一隔离刀闸发送分闸命令，第一隔离刀闸与第二隔离刀闸同时拉弧，拉弧产生干扰；步骤4，依照试验判据，检验直流断路器整机抗隔离开关分闸过程中电磁干扰的能力，完成1次分闸试验；步骤5，重复步骤1至步骤4设定次数，完成直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验。优选地，步骤3，延时的时间范围为100毫秒至1000毫秒。优选地，步骤4，试验判据为直流断路器内部模拟量采样元件均能够正常工作，且不会发生接收到错误数据或错误的信号送到上级控制保护系统。优选地，步骤5，重复3次步骤1至步骤4，完成直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验。本专利技术还提供了一种基于所述试验装置的直流断路器抗高压隔离开关合闸电磁干扰试验方法，包括以下步骤：步骤1，将第一隔离刀闸、第二隔离刀闸和直流断路器分闸；步骤2，使用直流电压发生器施加额定直流电压；步骤3，合闸第二隔离刀闸；步骤4，依照试验判据，检验直流断路器整机抗隔离开关合闸过程中电磁干扰的能力，完成1次合闸试验；步骤5，重复步骤1至步骤4设定次数，完成直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验。优选地，步骤4，试验判据为直流断路器内部模拟量采样元件均能够正常工作，且不会发生接收到错误数据或错误的信号送到上级控制保护系统。本专利技术还提供了一种基于所述试验装置的直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验方法，包括以下步骤：步骤1，使用如权利要求4所述的抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验方法进行试验，或使用如权利要求8所述的抗高压隔离开关合闸电磁干扰试验方法进行试验；步骤2，判断步骤1的试验环节是否通过，如果通过，进入步骤3，如果未通过，给出直流断路器未通过抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验结论；步骤3，分闸试验后，使用如权利要求8所述的抗高压隔离开关合闸电磁干扰试验方法进行试验，或合闸试验后使用如权利要求4所述的抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验方法进行试验；步骤4，判断步骤3试验环节是否通过，如果通过，给出直流断路器通过抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验结论，如果未通过，给出直流断路器未通过抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验结论。本专利技术的有益效果在于，与现有技术相比，直流电压发生器的额定电流一般为几十毫安至几百毫安，以500kV直流断路器为例，试验要求进行额定电压535kV下的分合闸操作，分闸电流不小于1A，现有直流电压发生器只能满足试验电压的施加要求，额定电流远小于分闸电流的试验要求。本专利技术使用直流电压发生器施加直流电压，使用恒流源为隔离刀闸K2施加分闸电流，采用两种电源的同时进行试验，实现了试验电压和试验电流同时满足试验要求，克服了现有技术中无法同时施加试验电压和试验电流的难题。附图说明图1是本专利技术提供的用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的试验装置。图2是本专利技术提供的用于直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验方法；图3是本专利技术提供的用于直流断路器抗高压隔离开关合闸电磁干扰试验方法；图4是本专利技术提供的第一种用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验方法；图5是本专利技术提供的第二种用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验方法；图中：DC1-直流电压发生器；C1-第一电容器；C2-第二电容器；K1-第一隔离刀闸；K2-第二隔离刀闸；DC2-恒流源；A-保护避雷器；L-电抗器。具体实施方式下面结合附图对本申请作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本申请的保护范围。实施例1：如图1所示，本专利技术的优选实施方式提供了一种用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的试验装置，适用于任意电压等级的机械式直流断路器和混合式直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验，所述试验装置包括：直流断路器、直流电压发生器DC1、恒流源DC2、第一电容器C1、第二电容器C2、第一隔离刀闸K1、第二隔离刀闸K2、保护避雷器A和电抗器L。直流电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的试验装置，其包括：直流电压发生器(DC1)、恒流源(DC2)、第一隔离刀闸(K1)、第二隔离刀闸(K2)和电抗器(L)，其特征在于：/n直流电压发生器(DC1)的负极接地，正极与直流断路器的一端相连接，直流断路器的另一端与第一隔离刀闸(K1)、第二隔离刀闸(K2)分别相连接，第一隔离刀闸(K1)的另一端接与恒流源(DC2)的正极相连接，第二隔离刀闸(K2)的另一端与电抗器(L)的一端相连接，恒流源(DC2)的负极、电抗器(L)的另一端分别接地；/n电抗器(L)用于在直流断路器抗高压隔离开关合闸电磁干扰试验中第二隔离刀闸(K2)合闸时模拟产生试验要求的试验电流，在直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验中第二隔离刀闸(K2)分闸时维持分闸电弧；/n直流断路器两端并联有第二电容器(C2)，第二电容器(C2)用于在直流断路器抗高压隔离开关合闸电磁干扰试验中为第二隔离刀闸(K2)合闸后提供合闸试验电流。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的试验装置，其包括：直流电压发生器(DC1)、恒流源(DC2)、第一隔离刀闸(K1)、第二隔离刀闸(K2)和电抗器(L)，其特征在于：
直流电压发生器(DC1)的负极接地，正极与直流断路器的一端相连接，直流断路器的另一端与第一隔离刀闸(K1)、第二隔离刀闸(K2)分别相连接，第一隔离刀闸(K1)的另一端接与恒流源(DC2)的正极相连接，第二隔离刀闸(K2)的另一端与电抗器(L)的一端相连接，恒流源(DC2)的负极、电抗器(L)的另一端分别接地；
电抗器(L)用于在直流断路器抗高压隔离开关合闸电磁干扰试验中第二隔离刀闸(K2)合闸时模拟产生试验要求的试验电流，在直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验中第二隔离刀闸(K2)分闸时维持分闸电弧；
直流断路器两端并联有第二电容器(C2)，第二电容器(C2)用于在直流断路器抗高压隔离开关合闸电磁干扰试验中为第二隔离刀闸(K2)合闸后提供合闸试验电流。


2.根据权利要求1所述的用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的试验装置，其特征在于：
试验装置还包括：第一电容器(C1)，第一电容器(C1)与直流电压发生器(DC1)并联，第一电容器(C1)用于在直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验中在恒流源(DC2)的基础上为第二隔离刀闸(K2)分闸瞬态提供更多的试验电流。


3.根据权利要求1或2所述的用于直流断路器抗高压隔离开关分合闸电磁干扰试验的试验装置，其特征在于：
试验装置还包括：保护避雷器(A)，保护避雷器(A)与恒流源(DC2)并联，用于在直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验中第二隔离刀闸(K2)分闸时限制恒流源(DC2)的耐受电压，保护设备。


4.一种基于权利要求1至3中任一项所述试验装置的直流断路器抗高压隔离开关分闸电磁干扰试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，将直流断路器分闸，将第一隔离刀闸(K1)和第二隔离刀闸(K2)合闸；
步骤2，使用直流电压发生器(DC1)施加额定直流电压，使用恒流源(DC2)施加分闸试验电流；
步骤3，向第二隔离刀闸(K2)发送分闸命令，延时设定的时间，向第一隔离刀闸(K1)发送分闸命令，第一隔离刀闸(K1)与第二隔离刀闸(K2)同时拉弧，拉弧产生干扰；
步骤4，依照试验判据，检验直流断路器整机抗隔离开关分闸过程中电磁干扰的能力，完成1次分闸试验；
步骤5，重复步骤1至步骤4设定次数，完...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国金，张猛，王红斌，刘成柱，刘雪峰，王鹏，郑刚，
申请(专利权)人：北京电力设备总厂有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11