真空断路器灭弧能力检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种真空断路器灭弧能力检测装置，包括直流高电压发生器、直流大电流发生器、存储示波器、限流电阻R1、限流电阻R2、隔离二极管D1、隔离二极管D2、续流二极管D4、稳流电感L、瞬态电压抑制二极管D3、紫外激光器。本发明专利技术巧妙利用直流电流注入的电气量的变化，以及激光技术的借鉴，从而直观而灵敏地用很小的试验功率反应断路器灭弧能力，测试方法简单、成本低、原理新颖、实用性强；实现了用便携式的检测仪器，现场直接检测断路器短路分断能力，克服了检测断路器灭弧能力作业时所消耗的巨大能耗，对被试验设备的损伤极小。对被试验设备的损伤极小。对被试验设备的损伤极小。

【技术实现步骤摘要】
真空断路器灭弧能力检测装置


[0001]本专利技术涉及电力设备检测领域，特别是涉及一种真空断路器灭弧能力检测装置。

技术介绍

[0002]真空断路器具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点，在配电网中应用较为普及。然而真空断路器在实际运行中，发生异常、甚至灭弧室爆炸的事故并不罕见，尤其是投切电容器用途的真空断路器，由于操作频繁，触头弹跳、机构慢分慢合、漏真空等导致的爆炸事故屡次发生。
[0003]真空断路器由于机械行程小，对于其机械特性的预防性试验难度较大，对于真空灭弧室，由于很难像SF6断路器那样检测气体成分，因此即使真空泄漏或内部电弧分解物超标也无法发现，由于真空断路器本身的结构特性，导致对其分断能力、机械特性的预防性试验很难有效开展。
[0004]因此至今为止，对于真空断路器灭弧特性的检测，仍停留在非常粗糙的原始阶段，仅仅分合闸数次储能回路正常、分合闸时间正常、断口耐压与直流电阻正常即可，如果灭弧室弧触头有磨损、真空泄漏、拉杆有摩擦卡涩，上述检测项目显然不能有效反映，然而实际灭弧能力下降是肯定的。由此可见，现有的真空断路器修试检测标准还存在很大的不足，对于断路器机械异常与灭弧能力下降隐患，有时并不能及时有效地发现，随着技术的发展以及状态检修要求的日益提高，对于35KV以下电网一次设备中最重要的真空断路器，亟需一种能方便有效地检测其灭弧能力的技术方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种真空断路器灭弧能力检测装置，能够方便有效地检测真空断路器的灭弧能力。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种真空断路器灭弧能力检测装置，包括直流高电压发生器、直流大电流发生器、存储示波器、限流电阻R1、限流电阻R2、隔离二极管D1、隔离二极管D2、续流二极管D4、稳流电感L、瞬态电压抑制二极管D3、紫外激光器；
[0007]直流高电压发生器的直流高压输出端正极与限流电阻R1、隔离二极管D1的正极依次串联；直流大电流发生器的直流大电流输出端正极与限流电阻R2、隔离二极管D2的正极依次串联；隔离二极管D1与隔离二极管D2的负极并联后，与一个稳流电感L的一端串联，稳流电感L的另一端与被测真空断路器灭弧室断口的一端连接；稳流电感L的两端与续流二极管D4并联；直流高电压发生器的直流高压输出端负极与直流大电流发生器的直流大电流输出端负极并联后，与被测真空断路器灭弧室断口另一端连接；被测真空断路器灭弧室断口的两端与瞬态电压抑制二极管D3并联，并与存储示波器的一个模拟量测量通道连接；存储示波器的另一个模拟量测量通道与被测真空断路器的跳闸线圈K并联连接；
[0008]所述紫外激光器的出光口设置于被测真空断路器灭弧室的中部位置。
[0009]在本专利技术一个较佳实施例中，所述紫外激光器与出光口之间通过绝缘光纤连接。
[0010]进一步的，所述直流高电压发生器的最大输出电压不小于5KV。
[0011]进一步的，所述直流大电流发生器的最大输出电流不小于2KA。
[0012]进一步的，所述稳流电感L为铁芯带气隙电抗器。
[0013]本专利技术的有益效果是：
[0014](1)本专利技术实现了用便携式的检测仪器，现场直接检测断路器短路分断能力，现有技术测试断路器短路电流分断能力，需要极大容量的检测仪器，难以在现场使用，这使得很多存在灭弧能力不足的隐患断路器无法通过直观检测手段发现，造成了很多电网隐患，本专利技术使得该种类型隐患得到妥善发现，从根本上避免了断路器灭弧能力不足导致的爆炸隐患，电网安全性得到本质上的提升；
[0015](2)本专利技术克服了检测断路器灭弧能力作业时所消耗的巨大能耗。断路器灭弧能力测试一般必须在短路工况下测试，而高压电力设备额定电压下的短路试验本身耗能巨大，试验时还会造成电网瞬时的冲击，35KV以上真空断路器一次试验的耗能就达几十度，本专利技术巧妙利用直流代替交流，这样只需要交流条件下几十分之一的试验能耗，就能完成同样的试验，从而大幅降低断路器灭弧试验的巨大能耗；
[0016](3)本专利技术对被试验设备的损伤极小。现有技术必须在交流额定电压的短路工况下测试断路器灭弧能力，短路工况的强大电弧燃烧对断路器的灭弧室会带来不同程度的损伤，一般高压断路器只能开断数十次短路电流，本专利技术由于试验的电流电压均较小，其开断一次的容量仅仅与日常开断交流负荷电流相当，因此对于被试断路器的灭弧室损伤也极小，可认为做到了无损检测的效果；
[0017](4)本专利技术实现了极大成本地降低断路器灭弧能力测试。断路器灭弧能力测试仪器设备由于容量高达数十兆瓦，设备价格高达数百万元，现场测试无法实现，本专利技术可以使用既有的大电流发生器与高压直流发生器，与少数外部元件组合构成，这就使得检测设备的总花费仅仅只有数百元，在检测费用降低近一万倍的前提下，实现了几乎相同的检测效果；
[0018](5)本专利技术利用紫外激光器的紫外辐射，对灭弧室中间部位内部辐射照射，可以非常灵敏地发现灭弧室是否存在漏气隐患，进一步更为灵敏地检测断路器灭弧能力下降隐患。
附图说明
[0019]图1是本专利技术真空断路器灭弧能力检测装置的电路原理图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0021]请参阅图1，本专利技术实施例包括：
[0022]一种真空断路器灭弧能力检测装置，包括直流高电压发生器1、直流大电流发生器2、存储示波器4、限流电阻R1、限流电阻R2、隔离二极管D1、隔离二极管D2、续流二极管D4、稳流电感L、瞬态电压抑制二极管D3、紫外激光器7。
[0023]直流高电压发生器1的直流高压输出端正极与限流电阻R1、隔离二极管D1的正极依次串联；直流大电流发生器2的直流大电流输出端正极与限流电阻R2、隔离二极管D2的正极依次串联；隔离二极管D1与隔离二极管D2的负极并联后，与一个稳流电感L的一端串联，稳流电感L的另一端与被测真空断路器灭弧室断口的一端连接；稳流电感L的两端与续流二极管D4并联；直流高电压发生器1的直流高压输出端负极与直流大电流发生器2的直流大电流输出端负极并联后，与被测真空断路器灭弧室断口另一端连接；被测真空断路器灭弧室断口的两端与瞬态电压抑制二极管D3并联，并与存储示波器4的一个模拟量测量通道连接；存储示波器4的另一个模拟量测量通道与被测真空断路器的跳闸线圈K并联连接。紫外激光器7通过绝缘光纤6以及出光口5发射激光束，出光口5放置于被测真空断路器灭弧室的中部位置。
[0024]进一步的，所述直流高电压发生器1的最大输出电压不小于5KV。
[0025]进一步的，所述直流大电流发生器2的最大输出电流不小于2KA。
[0026]进一步的，所述稳流电感L为铁芯带气隙电抗器。
[0027]本专利技术是一种全新的、基于低能量直流模拟故障电流的真空断本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真空断路器灭弧能力检测装置，其特征在于，包括直流高电压发生器、直流大电流发生器、存储示波器、限流电阻R1、限流电阻R2、隔离二极管D1、隔离二极管D2、续流二极管D4、稳流电感L、瞬态电压抑制二极管D3、紫外激光器；直流高电压发生器的直流高压输出端正极与限流电阻R1、隔离二极管D1的正极依次串联；直流大电流发生器的直流大电流输出端正极与限流电阻R2、隔离二极管D2的正极依次串联；隔离二极管D1与隔离二极管D2的负极并联后，与一个稳流电感L的一端串联，稳流电感L的另一端与被测真空断路器灭弧室断口的一端连接；稳流电感L的两端与续流二极管D4并联；直流高电压发生器的直流高压输出端负极与直流大电流发生器的直流大电流输出端负极并联后，与被测真空断路器灭弧室断口另一端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军龙，张劲松，汪雷，黄凤标，谢清松，邓枫林，程宁宁，宣红叶，郭宴宾，马玉，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：