專利名稱：Gis變電站變壓器、電抗器入口處vfto高頻信號測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種GIS變電站變壓器、電抗器入口處VFTO高頻信號測試裝置，具體為能夠準(zhǔn)確測取主變、電抗器入口處的VFTO數(shù)值裝置，屬電力行業(yè)高壓電器測量與保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電力行業(yè)330kV及以上電壓等級的GIS設(shè)備在操作隔離開關(guān)時會產(chǎn)生波頭極陡并伴有高頻振蕩的快速暫態(tài)過電壓(VFTO)，雖然這種VFTO幅值不超過2.5p.u.，但是它所造成的GIS事故率卻超過了雷電和操作沖擊下的事故率。為了探究VFTO對主要電氣設(shè)備絕緣的危害以及在GIS系統(tǒng)中的分布情況，需要對GIS設(shè)備在隔離開關(guān)操作時產(chǎn)生的VFTO進(jìn)行測量，并根據(jù)測量結(jié)果確定GIS變電站的倒閘操作方式，同時為今后GIS設(shè)備選型、優(yōu)化操作程序、提高工作效率、設(shè)備可利用系數(shù)及降低誤操作提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)依據(jù)。公知的VFTO測量方法是采用在GIS內(nèi)部預(yù)埋電極與GIS導(dǎo)體間電容以及外接電容構(gòu)成電容分壓器來提取GIS內(nèi)部的高頻VFTO信號的方法，實際運(yùn)行中，工作人員最關(guān)心的是VFTO傳播至變壓器、電抗器等主要設(shè)備時對繞組絕緣的危害程度。因此，設(shè)計一種測量裝置，真實準(zhǔn)確的測取主變、電抗器入口處VFTO數(shù)值是解決變電站倒閘操作方式問題的關(guān)鍵。中國發(fā)明專利《一種VFTO測量系統(tǒng)》(申請?zhí)?201010119129.6)所公開的，是針對GIS隔離開關(guān)處的VFTO進(jìn)行測量，由于受到GIS結(jié)構(gòu)的影響，對于沒有安裝預(yù)埋電極的GIS設(shè)備無法進(jìn)行測量；發(fā)明專利《一種用于GIS中局部放電測量和VFTO測量的系統(tǒng)》(申請?zhí)?201210042113.9)所公開的，僅是對測量系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，通過高、低頻分開測量降低了存儲難度；發(fā)明專利《一種VFTO的測量方法和系統(tǒng)》(申請?zhí)?201210064208.0)及《一種電力用VFTO在線測量及報警系統(tǒng)》(申請?zhí)?201210235455.2)所公開的，是主要用于VFTO的在線測量，測量對象也僅是針對GIS內(nèi)部隔離開關(guān)處產(chǎn)生的VFTO信號。一種利用低壓匹配電容與套管末屏構(gòu)成外接分壓器，通過改變匹配電容量可以調(diào)整電壓變比，準(zhǔn)確測量變壓器、電抗器入口處的VFTO信號，同時不受測量對象電壓等級及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的限制，可測量信號頻帶范圍較寬，能夠根據(jù)測量需求增加內(nèi)存容量，存儲速度較快的VFTO測量裝置成為必要。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對背景技術(shù)所提出問題，設(shè)計一種750KV電壓等級的GIS變電站變壓器、電抗器入口處VFTO高頻信號測試裝置，該套裝置由H10KI8861存儲記錄儀、低壓匹配電容以及屏蔽電纜線構(gòu)成，進(jìn)行現(xiàn)場測試時，低壓匹配電容的輸入端與變壓器(電抗器)套管末屏相連構(gòu)成外接電容分壓器，根據(jù)套管電容量與匹配電容的比值確定變比。由低壓匹配電容的電壓測量端引出一根屏蔽電纜線接至H10KI8861存儲記錄儀對應(yīng)的信號通道接口，啟動存儲記錄儀后對觸發(fā)條件、采樣頻率、信號通道及錄波時間進(jìn)行設(shè)置，完成存儲記錄儀的調(diào)試后根據(jù)現(xiàn)場運(yùn)行調(diào)度情況進(jìn)行現(xiàn)場實測。所述裝置不受測量對象電壓等級及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的限制，可測量信號頻帶范圍較寬，能夠根據(jù)測量需求增加內(nèi)存容量，存儲速度較快。本實用新型的技術(shù)方案是:GIS變電站變壓器、電抗器入口處VFTO高頻信號測試裝置，其特征在于:所述裝置包括HIOKI 8861存儲記錄儀、低壓匹配電容以及屏蔽電纜線，低壓匹配電容的輸入端與變壓器或電抗器套管末屏之間有屏蔽電纜線相連接，低壓匹配電容的電壓測量端還有屏蔽電纜線與H10KI8861存儲記錄儀對應(yīng)的信號通道接口連接；所述低壓匹配電容的容量可以調(diào)整。本實用新型的原理及有益效果是:利用低壓匹配電容與套管末屏構(gòu)成外接分壓器，通過改變匹配電容量可以調(diào)整電壓變比，亦即改變電容量與不同等值電容的套管構(gòu)成外接分壓器實現(xiàn)對VFTO高頻信號的轉(zhuǎn)換，HIOKI 8861存儲記錄儀能夠根據(jù)測試需要改變采樣頻率以及錄波時間并對所采集VFTO波形進(jìn)行頻域轉(zhuǎn)換，針對不同的測試對象，可以通過改變HIOKI 8861存儲記錄儀中的模塊參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測量。本裝置在現(xiàn)場測試時不受測量對象電壓等級及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的限制，可測量信號頻帶范圍較寬，能夠根據(jù)測量需求增加內(nèi)存容量，存儲速度較快，當(dāng)VFTO高頻信號傳輸至GIS外部架空線處能夠衰減至IMHz以下時，本裝置亦完全能夠滿足對此頻帶范圍VFTO信號的測量。

圖1是本實用新型的VFTO信號測量裝置示意圖；圖2是本實用新型低壓匹配電容元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。附圖中的標(biāo)記說明:1一套管，2—套管末屏，3—屏蔽電纜，4 一信號通道，5—H10KI8861存儲記錄儀屯一信號輸入端，E2—電壓測量端，Rtl—壓敏電阻，Ctl一低壓匹配電容。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對技術(shù)方案的實施作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:如圖1所示，本實用新型GIS變電站變壓器、電抗器入口處VFTO高頻信號測試裝置，裝置包括HIOKI 8861存儲記錄儀、低壓匹配電容Ctl以及屏蔽電纜線3，現(xiàn)場測試時低壓匹配電容Ctl的輸入端E1與變壓器或電抗器套管I的末屏2之間有屏蔽電纜線3相連接，低壓匹配電容Ctl的電壓測量端E2還有屏蔽電纜線3與K10KI8861存儲記錄儀5對應(yīng)的信號通道4接口連接；所述低壓匹配電容Ctl的容量可以調(diào)整。附圖2中的壓敏電阻Rtl是低壓匹配電容Ctl的過電壓保護(hù)電阻?，F(xiàn)場實際測量時，將各連接線連接好后，再啟動存儲記錄儀，對觸發(fā)條件、采樣頻率、信號通道及錄波時間進(jìn)行設(shè)置，完成存儲記錄儀的調(diào)試，然后根據(jù)現(xiàn)場運(yùn)行調(diào)度情況進(jìn)行現(xiàn)場實測。本實用新型利用低壓匹配電容與套管末屏構(gòu)成外接分壓器，通過改變匹配電容量可以調(diào)整電壓變比，亦即改變電容量與不同等值電容的套管構(gòu)成外接分壓器實現(xiàn)對VFTO高頻信號的轉(zhuǎn)換，H10KI8861存儲記錄儀能夠根據(jù)測試需要改變采樣頻率以及錄波時間并對所采集VFTO波形進(jìn)行頻域轉(zhuǎn)換，針對不同的測試對象，可以通過改變H10KI8861存儲記錄儀中的模塊參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測量。本裝置在現(xiàn)場測試時不受測量對象電壓等級及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的限制，可測量信號頻帶范圍較寬，能夠根據(jù)測量需求增加內(nèi)存容量，存儲速度較快，當(dāng)VFTO高頻信號傳輸至GIS外部架空線處能夠衰減至IMHz以下時，本裝置亦完全能夠滿足對此頻帶范圍VFTO信號的測量。
權(quán)利要求1.Gis變電站變壓器、電抗器入口處VFTO高頻信號測試裝置，其特征在于:所述裝置包括H10KI8861存儲記錄儀、低壓匹配電容以及屏蔽電纜線，現(xiàn)場測試時低壓匹配電容的輸入端與變壓器或電抗器套管末屏之間有屏蔽電纜線相連接，低壓匹配電容的電壓測量端還有屏蔽電纜線與H10KI8861存儲記錄儀對應(yīng)的信號通道接口連接；所述低壓匹配電容的容量可以調(diào)整。
專利摘要本實用新型公開一種GIS變電站變壓器、電抗器入口處VFTO高頻信號測試裝置，包括HIOKI8861存儲記錄儀、低壓匹配電容以及屏蔽電纜線，低壓匹配電容的輸入端與變壓器或電抗器套管末屏之間有屏蔽電纜線相連接，低壓匹配電容的電壓測量端還有屏蔽電纜線與HIOKI8861存儲記錄儀對應(yīng)的信號通道接口連接；低壓匹配電容的容量可以調(diào)整?，F(xiàn)場測試時，低壓匹配電容的輸入端與變壓器(或電抗器)套管末屏相連構(gòu)成外接電容分壓器，根據(jù)套管電容量與匹配電容的比值確定變比。本裝置不受測量對象電壓等級及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的限制，可測量信號頻帶范圍較寬，能夠根據(jù)測量需求增加內(nèi)存容量，存儲速度較快。
文檔編號G01R19/00GK203037716SQ201220673240
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者康鈞, 李秋陽, 何艷嬌, 周瑜, 曲全磊, 沈潔, 于鑫龍, 李淵, 廖鵬, 馮超, 馬麗山, 王生杰, 喬久菊 申請人:青海電力科學(xué)試驗研究院