專利名稱：模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電氣工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可同時(shí)施加高電壓和大電流的模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
輸電線路覆冰嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。我國(guó)在2007年年底至2008年年初，全國(guó)南方多省市因雨雪冰凍天氣造成的斷線倒塔事故給人民生活和國(guó)家財(cái)產(chǎn)造成了巨大損失。為了探索輸電線路覆冰的機(jī)理和形成條件，研究覆冰輸電線路的電氣和機(jī)械特性及除冰方法，國(guó)內(nèi)外相關(guān)科研機(jī)構(gòu)在人工模擬氣候?qū)嶒?yàn)室和野外自然覆冰觀測(cè)站建立了模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置。但上述試驗(yàn)裝置在模擬覆冰時(shí)，一般只在輸電線路上施加高電壓，·或只在輸電線路上施加大電流，或者既不施加高電壓，也不施加大電流，只在輸電線路上直接進(jìn)行不帶電實(shí)驗(yàn)。但是，實(shí)際運(yùn)行中的高壓輸電線路上既存在高電壓信號(hào)，又存在大電流信號(hào)。例如我國(guó)220kV交流輸電線路每相導(dǎo)線對(duì)地電壓為127kV，流過(guò)每相導(dǎo)線的電流也有幾百安培。因此，現(xiàn)有已知的覆冰試驗(yàn)裝置不能模擬實(shí)際輸電線路的電氣特性，存在與自然環(huán)境下的實(shí)際狀態(tài)有較大差異的缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有模擬輸電線路覆冰裝置存在的缺陷，開發(fā)一種模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置。該裝置優(yōu)于傳統(tǒng)模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置，可同時(shí)對(duì)其施加高電壓和大電流，從而使待覆冰輸電線路十分接近實(shí)際輸電線路的電磁場(chǎng)特性，為深入揭示輸電線路覆冰機(jī)理和外絕緣特性，開發(fā)出更為先進(jìn)的防覆冰技術(shù)和除冰技術(shù)提供試驗(yàn)平臺(tái)。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是，參見(jiàn)圖I，所述模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置如圖I所示，由隔離變壓器I、第一調(diào)壓器2、升流變壓器3、第二調(diào)壓器4、升壓變壓器5、模擬導(dǎo)線6串聯(lián)組成。其中所述隔離變壓器I的輸出端接第一調(diào)壓器2的輸入端。所述第一調(diào)壓器2的輸出端接升流變壓器3的輸入端。所述升流變壓器3的輸出端與模擬導(dǎo)線6的兩端端頭相連接。所述第二調(diào)壓器4的輸出端接升壓變壓器5的輸入端。該升壓變壓器5的輸出端接至模擬導(dǎo)線6。上述隔離變壓器I、第一調(diào)壓器2、升流變壓器3用于產(chǎn)生大電流；上述第二調(diào)壓器4、升壓變壓器5用于產(chǎn)生高電壓。本實(shí)用新型的工作原理是在人工氣候室或野外自然覆冰觀測(cè)站進(jìn)行模擬輸電線路覆冰時(shí)，按照?qǐng)D1，將上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型的可同時(shí)施加高電壓和大電流的模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置的隔離變壓器I的輸入端和第二調(diào)壓器4的輸入端，分別接入380V交流電源，同時(shí)使用常規(guī)方法使模擬導(dǎo)線6模擬覆冰。380V交流電源輸入隔離變壓器I后，使隔離變壓器I的一次側(cè)和二次側(cè)之間絕緣，但該隔離變壓器I的輸出電壓、輸出電流與輸入電壓、輸入電流相等。而380V交流電源輸入第一調(diào)壓器2后，使得第一調(diào)壓器2的輸出電壓連續(xù)可調(diào)，但輸出電流較小。當(dāng)380V交流電源經(jīng)過(guò)升流變壓器3后，才使得輸出電流達(dá)到模擬導(dǎo)線6的實(shí)際運(yùn)行電流要求。同樣，380V交流電源輸入第二調(diào)壓器4后，使得第二調(diào)壓器4的輸出電壓連續(xù)可調(diào)，但輸出電壓亦較小。當(dāng)380V交流電源經(jīng)過(guò)升壓變壓器5后，才使得輸出電壓達(dá)到模擬導(dǎo)線6的實(shí)際運(yùn)行電壓要求。然后即可進(jìn)行模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)。但在試驗(yàn)中需注意，因模擬導(dǎo)線6既與升壓變壓器5相連，又與升流變壓器3相連，因此第一調(diào)壓器2和升流變壓器3均會(huì)帶有高電位，需要通過(guò)支柱絕緣子與地絕緣。本實(shí)用新型的有益效果是I、可在人工氣候室和野外自然覆冰觀測(cè)場(chǎng)模擬實(shí)際運(yùn)行高電壓大電流輸電線路的覆冰；2、為深入揭示輸電線路覆冰機(jī)理、外絕緣特性，開發(fā)更為先進(jìn)的防覆冰和除冰技術(shù)提供了試驗(yàn)平臺(tái)；3、實(shí)現(xiàn)了輸出電壓和輸出電流的連續(xù)可調(diào)；4、能保障覆冰試驗(yàn)的安全；5、可利用本裝置進(jìn)行多種型號(hào)導(dǎo)線的融冰試驗(yàn)；6、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資少、維護(hù)方便。

圖I為本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖，圖中標(biāo)示為I 一隔離變壓器，2一第一調(diào)壓器，3—升流變壓器，4 一第二調(diào)壓器，5一升壓變壓器，6—模擬導(dǎo)線。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，圖I所示為本實(shí)用新型模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置一個(gè)具體的實(shí)施例。該實(shí)施例中，隔離變壓器I采用中國(guó)上海穩(wěn)博電器有限公司生產(chǎn)的SG型三相隔離變壓器，額定容量lOOOkVA，輸入和輸出電壓均為380V ;第一調(diào)壓器2和第二調(diào)壓器4均采用中國(guó)上海森普電器研究所生產(chǎn)的TSJA-1000型三相調(diào)壓系統(tǒng)，額定容量IOOOkVA ;升流變壓器3采用中國(guó)湖北紹新特種電氣股份有限公司生產(chǎn)的ZL100/380型IOOOkVA升流變壓器；升壓變壓器5采用中國(guó)上海陣肖電氣有限公司生產(chǎn)的SSG型IOOOkVA升壓變壓器；模擬導(dǎo)線6采用市售中國(guó)上海中天鋁線有限公司生產(chǎn)的輸電導(dǎo)線型材。上述隔離變壓器I、第一調(diào)壓器2、升流變壓器3、第二調(diào)壓器4、升壓變壓器5、模擬導(dǎo)線6按上述技術(shù)解決方案，參照?qǐng)DI所示結(jié)構(gòu)框圖連接，其中隔離變壓器I的輸出端接第一調(diào)壓器2的輸入端。第一調(diào)壓器2的輸出端接升流變壓器3的輸入端。升流變壓器3的輸出端與模擬導(dǎo)線6的兩端端頭相連接。第二調(diào)壓器4的輸出端接升壓變壓器5的輸入端。升壓變壓器5的輸出端接至模擬導(dǎo)線6的中段。上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型的模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置，經(jīng)試制試用被證明效果良好，具有操作簡(jiǎn)單、安全可靠的特點(diǎn)，完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
權(quán)利要求1. 一種模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置，其特征是，它由隔離變壓器(I)、第一調(diào)壓器(2)、升流變壓器(3)、第二調(diào)壓器(4)、升壓變壓器(5)、模擬導(dǎo)線(6)串聯(lián)組成，其中所述隔離變壓器(I)的輸出端接第一調(diào)壓器(2)的輸入端，所述第一調(diào)壓器(2)的輸出端接升流變壓器(3)的輸入端，所述升流變壓器(3)的輸出端與模擬導(dǎo)線(6)的兩端端頭相連接，所述第二調(diào)壓器(4)的輸出端接升壓變壓器(5)的輸入端，該升壓變壓器(5)的輸出端接至模擬導(dǎo)線(6)0
專利摘要本實(shí)用新型介紹了一種模擬輸電線路覆冰試驗(yàn)裝置，由隔離變壓器(1)、第一調(diào)壓器(2)、升流變壓器(3)、第二調(diào)壓器(4)、升壓變壓器(5)、模擬導(dǎo)線(6)串聯(lián)組成。其中隔離變壓器(1)的輸出端接第一調(diào)壓器(2)的輸入端。升流變壓器(3)的輸出端與模擬導(dǎo)線(6)的兩端相連。升壓變壓器(5)的輸出端接至模擬導(dǎo)線(6)本裝置1、可在人工氣候室和野外模擬高電壓大電流輸電線路的覆冰；2、為開發(fā)更為先進(jìn)的防覆冰和除冰技術(shù)提供了試驗(yàn)平臺(tái)；3、輸出電壓電流連續(xù)可調(diào)；4、安全；5、可進(jìn)行多種型號(hào)導(dǎo)線的融冰試驗(yàn)；6、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資少、維護(hù)方便。
文檔編號(hào)G01R31/00GK202631662SQ20122025695
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者陸佳政, 胡建平, 方針, 李波, 張紅先 申請(qǐng)人:湖南省電力公司科學(xué)研究院, 湖南省湘電試研技術(shù)有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司