專利名稱：高壓或超高壓電氣設(shè)備高電壓試驗多用途分壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電氣設(shè)備高電壓試驗領(lǐng)域，具體涉及一種在高壓、超高壓電氣設(shè)備高電壓試驗中，依據(jù)串聯(lián)電容電路分壓原理將設(shè)備所帶的高電壓按確定比例降低并供其他試驗設(shè)備采集的分壓裝置。
背景技術(shù)：
電氣設(shè)備的高電壓試驗中經(jīng)常需要測量設(shè)備電壓。通常，高壓、超高壓線路和變電 (升壓)站高壓設(shè)備運(yùn)行中的穩(wěn)態(tài)電壓信號是從設(shè)備所連接的電容式電壓互感器(簡稱CVT ) 二次端子或回路上取得的，這種信號是按確定的CVT變比縮小的二次信號，然后再通過換算得出其一次電壓值。但是，一般在輸電線路和變電(升壓)站主變壓器等設(shè)備的合間沖擊試驗過程中，沖擊電壓將達(dá)到運(yùn)行額定電壓的2-4. 5倍，CVT的中間變壓器鐵芯會因此飽和，造成此時CVT處于失穩(wěn)狀態(tài)，二次電壓信號與一次電壓已經(jīng)不是線性關(guān)系，不能按CVT 變比進(jìn)行換算。因此，需要一種新的分壓裝置，可以在輸電線路和變電(升壓)站主變壓器等設(shè)備的合閘沖擊試驗中正確記錄其電壓信號。
發(fā)明內(nèi)容為了解決在輸電線路和變電(升壓)站主變壓器等設(shè)備的合閘沖擊試驗中正確記錄其電壓信號的難題，本實用新型提供一種高壓或超高壓電氣設(shè)備高電壓試驗多用途分壓
直ο具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案如下高壓或超高壓電氣設(shè)備高電壓試驗多用途分壓裝置包括兩只并聯(lián)的電容6、兩只并聯(lián)的電阻7和金屬封閉外殼，兩只并聯(lián)的電容的一端和兩只并聯(lián)的電阻的一端串聯(lián)，所述串聯(lián)處通過導(dǎo)線設(shè)有第一輸入端子，兩只并聯(lián)的電容的另一端通過導(dǎo)線分別設(shè)有地電位端子和第一輸出端子；兩只并聯(lián)的電阻的另一端通過導(dǎo)線設(shè)有第二輸出端子；所述兩只并聯(lián)的電容和兩只并聯(lián)的電阻位于金屬封閉外殼內(nèi)，所述第一輸入端子、地電位端子、第一輸出端子和第二輸出端子均位于金屬封閉外殼外側(cè)。所述兩只并聯(lián)的電容的規(guī)格相同，均為450 V 2PF ；所述兩只并聯(lián)的電阻的阻值相同，均為100Ω。其中第一輸入端子Li用來連接500 kV CVT或變壓器高壓套管等電容式絕緣設(shè)備的末屏端子，地電位端子Ei在試驗時必須可靠接地；第一輸出端子Lo、第二輸出端子Eo用來連接試驗儀器中的電壓采集端子，需要注意的是本實用新型裝置中第二輸出端子Eo通過裝置金屬封閉外殼與地電位端子Ei相連，在試驗時也處于接地狀態(tài)，所以應(yīng)特別注意在與電壓采集端口連接時第二輸出端子Eo—定要與其中的地電位端子連接。另外，為適配相應(yīng)電壓采集儀器，本實用新型的實物可能在輸出回路中除上述接線柱外并聯(lián)BNC連接器等其他形式的接口。本實用新型的分壓電容采用的是兩只450 V 2μ F電容(最高耐壓AC 600 V)并聯(lián)形成等效4yF分壓電容。這樣，可以使其輸出端口之間形成O 100 V標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的二次電壓信號供各類試驗設(shè)備采集，避免了因二次電壓過高需另接電壓互感器的情況，減少了一定的試驗誤差。本實用新型分壓電容之所以采用兩只450 V 2yF電容并聯(lián)的形式，是為了以下原因。假如在使用單個分壓電容試驗時，萬一該分壓電容損壞開路，會造成被試高壓設(shè)備末屏、本實用新型裝置第一輸入端子Li及其中連接線部分會突然產(chǎn)生高電壓，這種高壓會對試驗人員產(chǎn)生人身傷害，以及對被試設(shè)備與本實用新型裝置產(chǎn)生設(shè)備損壞，這些都屬于嚴(yán)重的人身和設(shè)備事故，必須嚴(yán)格防止該情況發(fā)生。本實用新型采用了兩只450 V 2yF電容并聯(lián)等效單個4 μ F分壓電容的形式，并且單個2 μ F電容分壓時所承受的電壓不超過其額定值450 V，在任意單個2 μ F電容損壞開路的情況下，另一只2 μ F電容會正常工作，被試高壓設(shè)備末屏、本實用新型裝置第一輸入端子Li及其中連接線部分不會產(chǎn)生高電壓，保障了人身和設(shè)備安全。本實用新型在第一輸出端子Lo所接回路中接入兩只100 Ω電阻并聯(lián)形成的50 Ω 的等效匹配電阻，其用途是用來匹配輸出端口 Lo、Eo端口所接50Ω特征阻抗的同軸電纜和電壓信號采集設(shè)備。本實用新型的有益技術(shù)效果是成功解決了高壓、超高壓輸電線路和變電(升壓) 站主變壓器等設(shè)備的合間沖擊試驗中正確記錄其電壓信號的難題；通過金屬封閉外殼的接地，一方面屏蔽外部電磁場對內(nèi)部電壓信號的干擾，另一方面，防止產(chǎn)生危害人身安全的感應(yīng)電壓；通過選擇等效4yF的分壓電容，可以有效配合常規(guī)500 kV變電(升壓)站被試高壓設(shè)備的對地主電容，分壓后輸出0 100 V標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的二次電壓信號，具有通用性；同時， 避免了因二次電壓過高需另接電壓互感器的情況，減少了一定的試驗誤差；采用兩只450 V 2 μ F電容并聯(lián)等效單個4 μ F分壓電容的形式，防止了單個分壓電容開路后裝置內(nèi)部會突然產(chǎn)生危害試驗人員和試驗設(shè)備的高電壓，保障了人身和設(shè)備安全；其輸出端口 Lo、Eo可以匹配50 Ω特征阻抗的同軸電纜和電壓信號采集設(shè)備。

圖1為本實用新型的電氣原理圖。圖2為本實用新型第一種使用狀態(tài)圖。圖3為本實用新型第二種使用狀態(tài)圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，通過實施例對本實用新型作進(jìn)一步地說明。實施例1 參見圖1，高壓或超高壓電氣設(shè)備高電壓試驗多用途分壓裝置包括兩只并聯(lián)的電容6、兩只并聯(lián)的電阻7和金屬封閉外殼5，兩只并聯(lián)的電容6的一端和兩只并聯(lián)的電阻7 的一端串聯(lián)，二者串聯(lián)處通過導(dǎo)線設(shè)有第一輸入端子Lil，兩只并聯(lián)的電容6的另一端通過導(dǎo)線分別連接著地電位端子Ei2和第二輸出端子Eo4 ；兩只并聯(lián)的電阻的另一端通過導(dǎo)線設(shè)有第一輸出端子Lo3。兩只并聯(lián)的電容6和兩只并聯(lián)的電阻7位于金屬封閉外殼5內(nèi)，第一輸入端子Lil、地電位端子Ei2、第二輸出端子Eo4和第一輸出端子Lo3均位于金屬封閉外殼5外側(cè)；[0017]兩只并聯(lián)的電容的規(guī)格相同，均為450 V 2PF;兩只并聯(lián)的電阻的阻值相同，均為 100 Ω。參見圖2，本實用新型被應(yīng)用于某500 kV型號0DFSZ-250MVA/500kV變壓器的合閘沖擊試驗中。圖2右側(cè)為該變壓器高壓套管示意圖，該套管為日本NGK公司制造，型號 R-C65205-GN,其導(dǎo)桿8與末屏10之間電容為593. 8pF，電容芯子9起到內(nèi)絕緣分壓作用，瓷套11是其外絕緣部件，整個高壓套管固定在運(yùn)行中可靠接地的變壓器外殼12上。合閘沖擊電壓記錄采集裝置14通過本實用新型裝置13測得導(dǎo)桿8上合間沖擊電壓分壓后的值。 此時，本實用新型的分壓變比為(4yF + 593. 8pF): 593. 8pF ^ 6737 1。相當(dāng)于導(dǎo)桿上的額定相電壓觀9 kV經(jīng)本實用新型裝置的分壓后大約為43 V。同理，類似的500kV高壓電抗器或主變35kV側(cè)所接低壓電抗器也可以使用本實用新型裝置進(jìn)行分壓。實施例2:參見圖3，本實用新型被應(yīng)用于某500 kV線路的合閘沖擊試驗中，該線路所連上海MWB公司生產(chǎn)型號為I0SK550的500kV油浸電容式電流互感器。圖3右側(cè)為該電流互感器示意圖，其一次引線15與末屏17之間電容為462 pF，電容芯子16起到內(nèi)絕緣分壓作用， 瓷套18是其外絕緣部件，整個高壓套管固定在運(yùn)行中可靠接地的變壓器外殼19上。合閘沖擊電壓記錄采集裝置14通過本實用新型裝置13測得一次引線15上合間沖擊電壓分壓后的值。此時，本實用新型裝置的分壓變比為(4 μ F + 462 pF):462 pF 8659 1。相當(dāng)于導(dǎo)桿上的額定相電壓觀9 kV經(jīng)本實用新型裝置的分壓后大約為33 V。
權(quán)利要求1.高壓或超高壓電氣設(shè)備高電壓試驗多用途分壓裝置，其特征在于包括兩只并聯(lián)的電容(6)、兩只并聯(lián)的電阻(7)和金屬封閉外殼，兩只并聯(lián)的電容的一端和兩只并聯(lián)的電阻的一端串聯(lián)，所述串聯(lián)處通過導(dǎo)線設(shè)有第一輸入端子，兩只并聯(lián)的電容的另一端通過導(dǎo)線分別設(shè)有地電位端子和第一輸出端子；兩只并聯(lián)的電阻的另一端通過導(dǎo)線設(shè)有第二輸出端子；所述兩只并聯(lián)的電容和兩只并聯(lián)的電阻位于金屬封閉外殼內(nèi)，所述第一輸入端子、地電位端子、第一輸出端子和第二輸出端子均位于金屬封閉外殼外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓或超高壓電氣設(shè)備高電壓試驗多用途分壓裝置，其特征在于所述兩只并聯(lián)的電容的規(guī)格相同，均為450 V 2PF;所述兩只并聯(lián)的電阻的阻值相同，均為100 Ω。
專利摘要本實用新型涉及高壓或超高壓電氣設(shè)備高電壓試驗多用途分壓裝置。該裝置包括分壓電容、分壓電阻和金屬封閉外殼；分壓電容和分壓電阻串聯(lián)，串聯(lián)處通過導(dǎo)線設(shè)第一輸入端子，分壓電容的另一端通過導(dǎo)線分別設(shè)有地電位端子和第一輸出端子；分壓電阻的另一端通過導(dǎo)線設(shè)有第二輸出端子。本實用新型通過金屬封閉外殼的接地，一方面屏蔽外部電磁場對內(nèi)部電壓信號的干擾，另一方面，防止產(chǎn)生危害人身安全的感應(yīng)電壓；通過選擇等效的分壓電容，具有通用性；同時，減少了一定的試驗誤差；采用等效的分壓電容，防止了單個分壓電容開路后裝置內(nèi)部會突然產(chǎn)生危害試驗人員和試驗設(shè)備的高電壓，保障了人身和設(shè)備安全。
文檔編號G01R15/04GK202033397SQ201120058030
公開日2011年11月9日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者葉劍濤, 楊道文, 王慶軍, 章煒, 胡丹 申請人:安徽省電力科學(xué)研究院