一种用于断路器弧后绝缘介质恢复的试验回路制造技术

本发明专利技术公开了一种用于断路器弧后绝缘介质恢复的试验回路，包括电流回路、电压回路、第一合闸开关、保护球、辅助开关、被试品、阻容分压器、第二合闸开关、电压回路及分流器；电流回路包括第一电容及电感；电压回路包括电阻及第二电容；第一电容的一端经电感及第一合闸开关与保护球的一端及辅助开关的一端相连接，辅助开关的另一端与被试品的一端、阻容分压器的一端及第二合闸开关的一端相连接，第二合闸开关的另一端经电阻与第二电容的一端相连接，被试品的另一端与分流器的一端相连接，分流器的另一端、第一电容的另一端、第二电容的另一端、阻容分压器的另一端及保护球的另一端均接地，该回路能够避免延时时间带来的影响。回路能够避免延时时间带来的影响。回路能够避免延时时间带来的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种用于断路器弧后绝缘介质恢复的试验回路


[0001]本专利技术涉及一种试验回路，具体涉及一种用于断路器弧后绝缘介质恢复的试验回路。

技术介绍

[0002]断路器在开断负荷电流或故障电流后，在电弧熄灭后的瞬间，在触头两端会建立起绝缘介质恢复强度，绝缘介质恢复强度与电力系统暂态恢复电压(TRV)之间的竞争决定了断路器开断的成败。绝缘介质恢复强度与断路器绝缘介质及压力、灭弧室结构、开断速度、开断电流大小、燃弧时间等因素有关，如何准确地测量和表征断路器弧后开断介质恢复过程，实现断路器弧后绝缘介质恢复强度的测量一直是难点问题。
[0003]现有技术是在电流过零之后采用高压脉冲放电法测量了开断后的介质恢复特性，这些测量方法都是建立在电流熄灭后的瞬间施加高压脉冲，电流过零和施加电压之间无可避免的存在一定的“延迟时间”，由于弧后介质恢复速度十分迅速，研究弧后介质恢复特性应避免“延迟时间”带来的影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种用于断路器弧后绝缘介质恢复的试验回路，该回路能够避免延时时间带来的影响。
[0005]为达到上述目的，本专利技术公开了一种用于断路器弧后绝缘介质恢复的试验回路，包括电流回路、电压回路、第一合闸开关、保护球、辅助开关、被试品、阻容分压器、第二合闸开关、电压回路及分流器；电流回路包括第一电容及电感；电压回路包括电阻及第二电容；
[0006]第一电容的一端经电感及第一合闸开关与保护球的一端及辅助开关的一端相连接，辅助开关的另一端与被试品的一端、阻容分压器的一端及第二合闸开关的一端相连接，第二合闸开关的另一端经电阻与第二电容的一端相连接，被试品的另一端与分流器的一端相连接，分流器的另一端、第一电容的另一端、第二电容的另一端、阻容分压器的另一端及保护球的另一端均接地。
[0007]在进行弧后绝缘介质恢复特性测量时，在被试品开断前的数个毫秒，将第二合闸开关合闸。
[0008]当电流过零时，被试品将电弧熄灭，电压回路自动产生高上升速率指数波形的恢复电压，并施加到被试品。
[0009]保护球的球隙为预设球距。
[0010]当电压高于保护球的击穿电压时，保护球击穿放电，保护电流回路的元件。
[0011]本专利技术具有以下有益效果：
[0012]本专利技术所述的用于断路器弧后绝缘介质恢复的试验回路在具体操作时，电弧熄灭后，电压回路自动产生高上升速率指数波形的恢复电压，并施加到被试品上，在电流过零和施加电压之间不存在任何的延迟时间，可以实测被试品触头间的绝缘介质恢复强度特性，
并且可以通过改变试验电流大小，试验电压高低和被试品的燃弧时间的不同，实现不同电流、不同电压和不同燃弧时间下的绝缘介质恢复强度电压特性曲线。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的电路图；
[0014]图2为本专利技术产生的试验电流和引入电流之间的波形图；
[0015]图3为本专利技术产生的弧后绝缘介质恢复特性击穿电压波形图。
具体实施方式
[0016]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本专利技术公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本专利技术公开的概念。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0017]在附图中示出了根据本专利技术公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
[0018]参考图1，本专利技术所述的用于断路器弧后绝缘介质恢复的试验回路包括第一电容C1、电感L1、第一合闸开关MS1、保护球Gap、辅助开关AB、被试品TO、阻容分压器TV、第二合闸开关MS2、电阻R、第二电容C2及分流器TA；
[0019]第一电容C1的一端经电感L1及第一合闸开关MS1与保护球Gap的一端及辅助开关AB的一端相连接，辅助开关AB的另一端与被试品TO的一端、阻容分压器TV的一端及第二合闸开关MS2的一端相连接，第二合闸开关MS2的另一端经电阻R与第二电容C2的一端相连接，被试品TO的另一端与分流器TA的一端相连接，分流器TA的另一端、第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端、阻容分压器TV的另一端及保护球Gap的另一端均接地。
[0020]需要说明的是，本专利技术中，第一电容C1及电感L1为产生电流回路的元件，第二电容C2及电阻R为产生电压回路的元件，第一合闸开关MS1用于接通电流回路，第二合闸开关MS2用于接通电压回路，辅助开关AB用于将电流回路与电压回路隔离开，保护球Gap用于保护电流回路，分流器TA用于测量电流，阻容分压器TV用于测量电压。
[0021]本专利技术在进行弧后绝缘介质恢复特性测量时，在被试品TO开断前的数个毫秒，使得第二合闸开关MS2合闸，引入具有绝缘介质恢复特性的电压回路，在该工况下，当电流过零时，被试品TO将电弧熄灭，由于引入的电流很小，对真空灭弧室燃弧阶段几乎无影响。
[0022]图2为试验电流和引入电流的波形图，被试品TO的弧后阶段与真实开断阶段相同，电弧熄灭后，电压回路自动产生高上升速率指数波形的恢复电压，并施加到被试品TO，在电流过零和施加电压之间不存在任何的延迟时间，以实测被试品TO触头间的绝缘介质恢复强度特性。
[0023]图3为测量的被试品TO的绝缘介质恢复特性击穿电压波形图，将多次击穿后的电压顶点连接成一条曲线，该曲线为被试品TO的真实弧后绝缘介质恢复强度特性曲线。被试品TO的弧后绝缘介质恢复强度特性可以按照不同的燃弧时间进行试验，可以测试被试品TO的弧后绝缘介质恢复强度特性击穿电压。
[0024]当被试品TO电流过零熄灭后，电压回路自动产生高上升速率指数波形的恢复电压，并施加到被试品TO上，此时将产生图3所示的绝缘介质恢复特性击穿电压波形图。
[0025]当辅助开关AB开断失败时，电压回路上的高电压将作用于电流回路，使得电流回路的元件造成击穿，为保护电流回路的元件不被电压回路高压击穿，将保护球Gap的球隙设置成预设球距，当电压高于保护球Gap的击穿电压时，保护球Gap击穿放电，保护电流回路的元件。
[0026]最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本专利技术进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本专利技术的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本专利技术精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本专利技术的权利要求保护范本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于断路器弧后绝缘介质恢复的试验回路，其特征在于，包括电流回路、电压回路、第一合闸开关(MS1)、保护球(Gap)、辅助开关(AB)、被试品(TO)、阻容分压器(TV)、第二合闸开关(MS2)、电压回路及分流器(TA)；电流回路包括第一电容(C1)及电感(L1)；电压回路包括电阻(R)及第二电容(C2)；第一电容(C1)的一端经电感(L1)及第一合闸开关(MS1)与保护球(Gap)的一端及辅助开关(AB)的一端相连接，辅助开关(AB)的另一端与被试品(TO)的一端、阻容分压器(TV)的一端及第二合闸开关(MS2)的一端相连接，第二合闸开关(MS2)的另一端经电阻(R)与第二电容(C2)的一端相连接，被试品(TO)的另一端与分流器(TA)的一端相连接，分流器(TA)的另一端、第一电容(C1)的另一端、第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：张高潮，翟小社，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：