本申请实施例提供了一种大电流电弧试验装置，可以解决目前高压电力设备内部电弧故障试验所需供电电源功率过大的问题。其中，上述装置包括：控制检测单元，用于检测在对待测设备进行内部电弧故障试验的过程中产生的电弧电流过零点电信号，并在检测到所述电弧电流过零点电信号生成放电信号；脉冲高压供给单元，与所述控制检测单元相连接，用于在接收到所述放电信号的情况下，为所述待测设备提供高压脉冲；供电单元，用于为所述待测设备提供电弧电流以及为所述脉冲高压供给单元提供电能。本装置可以在电弧电流过零点的时刻通过脉冲高压供给单元提供高压脉冲给待测设备以使电弧重燃，从而降低了内部电弧故障试验所需的供电电源功率。源功率。源功率。
【技术实现步骤摘要】
一种大电流电弧试验装置
[0001]本专利技术属于电弧试验
，特别涉及一种大电流电弧试验装置。
技术介绍
[0002]高压电力设备不可避免会出现内部绝缘故障，一旦发生内部绝缘击穿极容易导致严重的内部电弧故障，由于电压高，电流大，电弧的能量非常巨大，可能会导致设备外壳破碎甚至爆炸，由于内部电弧故障会造成严重后果，所以，世界上许多高压电器试验室均开展了内部电弧故障试验以验证高压电力设备的防爆性。
[0003]现有的内部电弧故障试验须采用空载电压不低于10kV的电源，在试验电流在几十kA的情况下，电源功率至少在几百MVA，如此大功率电源无法以电网作为电源，而采用冲击发电机作为电源的话，为了满足冲击发电机正常工作需要投入巨额资金而且后期维护复杂。
技术实现思路
[0004]本申请实施例提供了一种大电流电弧试验装置，可以解决目前高压电力设备内部电弧故障试验所需供电电源功率过大的问题。
[0005]上述大电流电弧试验装置包括：
[0006]控制检测单元，用于检测在对待测设备进行内部电弧故障试验的过程中产生的电弧电流过零点电信号，并在检测到所述电弧电流过零点电信号生成放电信号；
[0007]脉冲高压供给单元，与所述控制检测单元相连接，用于在接收到所述放电信号的情况下，为所述待测设备提供高压脉冲；
[0008]供电单元，用于为所述待测设备提供电弧电流以及为所述脉冲高压供给单元提供电能。
[0009]可选的，还包括：
[0010]第一变压器，连接于所述供电单元与所述脉冲高压供给单元之间，所述供电单元用于通过所述第一变压器为所述脉冲高压供给单元供给电能；
[0011]第二变压器，连接于所述供电单元与所述待测设备之间，所述供电单元用于通过所述第二变压器为待测设备提供电弧电流。
[0012]可选的，
[0013]所述控制检测单元，包括：
[0014]脉冲电源单元；
[0015]所述控制单元用于根据电弧电流获取回路电压电信号和电弧电流过零点电信号并将所述回路电压电信号和电弧电流过零点电信号输送至所述脉冲电源单元；
[0016]其中，所述脉冲电源单元用于在所述回路电压电信号为负极性回路电压电信号的情况下，输出第一脉冲电信号，在所述回路电压电信号为正极性回路电压电信号的情况下，输出第二脉冲电信号；
[0017]变压单元，用于将所述脉冲电信号升压；
[0018]选择单元，用于根据升压后的脉冲电信号控制所述脉冲高压供给单元提供所述高压脉冲。
[0019]可选的，所述脉冲高压供给单元包括：
[0020]整流单元，所述整流单元包括全桥整流电路和低通滤波电路，用于将所述第一变压器提供的交流电转化成为直流电；
[0021]所述第一充放电单元和所述第二充放电单元，所述第一充放电单元或所述第二充放电单元用于基于所述脉冲电信号给所述待测设备提供所述高压脉冲；
[0022]隔离单元，用于在所述充放电单元提供所述高压脉冲的情况下通过限制电流保护所述充放电单元。
[0023]可选的，所述选择单元用于：
[0024]在所述脉冲电信号为所述第一脉冲电信号的情况下控制所述第一充放电单元提供所述高压脉冲，
[0025]在所述脉冲电信号为所述第二脉冲电信号的情况下控制所述第二充放电单元提供所述高压脉冲。
[0026]可选的，
[0027]所述第一充放电单元包括第一电容，
[0028]所述第二充放电单元包括第二电容，
[0029]所述第一电容和所述第二电容串联，
[0030]所述隔离单元串联于所述低通滤波电路与所述第一电容之间，
[0031]所述第一电容的正极板和所述隔离单元相连接，
[0032]所述第二电容的负极板和所述全桥整流电路直流输出端相连接，
[0033]所述第一电容的负极板和所述第二电容的正极板与所述待测设备的非接地端相连接。
[0034]可选的，
[0035]所述控制单元包括电流互感器和电压互感器，
[0036]所述电流互感器串联于所述第二变压器二次侧回路中，用于将所述电弧电流过零点电信号输送至所述脉冲电源单元，
[0037]所述电压互感器并联于所述第二变压器二次侧回路中，用于将所述回路电压信号送至所述脉冲电源单元。
[0038]可选的，
[0039]所述选择单元包括第一可控放电球隙和第二可控放电球隙，
[0040]所述可控放电球隙的触发极与所述变压单元相连接，
[0041]所述可控放电球隙的阴极与所述变压单元及所述待测设备的接地端相连接，
[0042]所述第一可控放电球隙的阳极与所述第一电容的正极板相连接，
[0043]所述第二可控放电球隙的阳极与所述第二电容的阴极板相连接，
[0044]所述第一可控放电球隙的触发极用于接受所述第一脉冲电信号，
[0045]所述第二可控放电球隙的触发极用于接受所述第二脉冲电信号。
[0046]可选的，
[0047]所述供电单元包括第一供电电源和第二供电电源，
[0048]所述第一供电电源用于给所述第一变压器提供电能，
[0049]所述第二供电电源用于给所述第二变压器提供电能。
[0050]可选的，还包括：
[0051]电抗器，所述电抗器串联于所述第二变压器二次侧回路，
[0052]用于调节电弧电流。
[0053]综上，本申请实施例提供的一种大电流电弧试验装置，该装置包括：控制检测单元，用于检测在对待测设备进行内部电弧故障试验的过程中产生的电弧电流过零点电信号，并在检测到所述电弧电流过零点电信号生成放电信号；
[0054]脉冲高压供给单元，与所述控制检测单元相连接，用于在接收到所述放电信号的情况下，为所述待测设备提供高压脉冲；供电单元，用于为所述待测设备提供电弧电流以及为所述脉冲高压供给单元提供电能。本申请实施例提供的装置可以在进行对待测设备进行内部电弧故障试验的情况下，设置控制检测单元根据电弧电流获取电弧电流过零点电信号，并在检测到上述电弧电流过零点电信号的情况下控制脉冲高压供给单元为上述待测设备提供一个高压脉冲，所以，可以在电弧电流过零点的时刻，在上述待测设备的电弧间隙两端产生一个额外的高压脉冲，从而可以击穿电弧间隙，以使电弧重燃。电弧间隙被击穿在于间隙具有高电压差，而由于高压电力设备中电感器件、电容器件、电阻器件的影响，交流电流和交流电压之间存在一个相位差，在交流电流接近零的时刻，也就是电弧电流过零点的时刻，交流电压会比峰值电压小很多，此时电弧间隙的电压差不足以击穿电弧，因而会使电弧间隙的温度下降，从而电弧间隙的绝缘介质强度会快速恢复，使内部电弧故障试验失败，常规技术中通常会采用输出高电压的电源，输出电压一般在10kV以上，电源的总功率在几百MVA以上，这样的话即便在电弧电流过零点的时刻，电弧间隙的电压差依然很大，足以保持电弧间隙击穿，本申请本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种大电流电弧试验装置，其特征在于，包括：控制检测单元，用于检测在对待测设备进行内部电弧故障试验的过程中产生的电弧电流过零点电信号，并在检测到所述电弧电流过零点电信号生成放电信号；脉冲高压供给单元，与所述控制检测单元相连接，用于在接收到所述放电信号的情况下，为所述待测设备提供高压脉冲；供电单元，用于为所述待测设备提供电弧电流以及为所述脉冲高压供给单元提供电能。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：第一变压器，连接于所述供电单元与所述脉冲高压供给单元之间，所述供电单元用于通过所述第一变压器为所述脉冲高压供给单元供给电能；第二变压器，连接于所述供电单元与所述待测设备之间，所述供电单元用于通过所述第二变压器为待测设备提供电弧电流。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制检测单元，包括：脉冲电源单元；所述控制单元用于根据电弧电流获取回路电压电信号和电弧电流过零点电信号并将所述回路电压电信号和电弧电流过零点电信号输送至所述脉冲电源单元；其中，所述脉冲电源单元用于在所述回路电压电信号为负极性回路电压电信号的情况下，输出第一脉冲电信号，在所述回路电压电信号为正极性回路电压电信号的情况下，输出第二脉冲电信号；变压单元，用于将所述脉冲电信号升压；选择单元，用于根据升压后的脉冲电信号控制所述脉冲高压供给单元提供所述高压脉冲。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述脉冲高压供给单元包括：整流单元，所述整流单元包括全桥整流电路和低通滤波电路，用于将所述第一变压器提供的交流电转化成为直流电；所述第一充放电单元和所述第二充放电单元，所述第一充放电单元或所述第二充放电单元用于基于所述脉冲电信号给所述待测设备提供所述高压脉冲；隔离单元，用于在所述充放电单元提供所述高压脉冲的情况下通过限制电流保护所述充放电单元。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述选择单元用...
【专利技术属性】
技术研发人员：关庆罡，杜建嵩，田文革，孙云瀚，
申请(专利权)人：沈阳变压器研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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