一種高壓串聯(lián)諧振裝置制造方法
【專利摘要】一種高壓串聯(lián)諧振裝置,包括變頻電源柜、試驗變壓器、諧振電抗器和帶有電流傳感器的試驗電壓測量裝置,所述電流傳感器串接于試驗變壓器高壓端尾部與電容性試品的接地端之間;所述諧振電抗器固定節(jié)數(shù),且固定位置安裝,以使諧振電抗器的電感量保持不變。利用該裝置調(diào)整變頻輸出電壓的頻率,使得當串聯(lián)諧振回路處于完全諧振狀態(tài)時,諧振電抗器與被試品兩端電壓值相等,經(jīng)過傅立葉變換后確定所監(jiān)測的試品試驗電壓。無需配置專門用于測量試驗電壓的分壓器,從而實現(xiàn)高效、安全、便捷地完成耐壓試驗,并能確保試驗電壓精度在允許范圍內(nèi),大幅提升了串聯(lián)諧振交流耐壓試驗的安全性和工作效率。
【專利說明】一種高壓串聯(lián)諧振裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電氣設(shè)備絕緣檢測【技術(shù)領(lǐng)域】,具體說是一種實現(xiàn)安全量測的高壓串聯(lián)諧振裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的串聯(lián)諧振交流耐壓試驗中,均采用在高壓端直接接電容分壓器來測量試驗電壓值,這種方法直接監(jiān)測被測點的電壓,測量過程直觀、結(jié)果準確。但在現(xiàn)場應用中,由于試驗電壓值往往很高,達到數(shù)百甚至上千千伏,對絕緣的要求很高;且分壓器外形一般較為細長,電場分布較難控制,往往需加配大型均壓環(huán);分壓器不允許平放,豎直組裝后都是“瘦高”型,重心易偏離,需加裝較長的地腳,占地大,對現(xiàn)場擺放要求也高;另外高電壓等級耐壓試驗時往往需要多節(jié)分壓器串聯(lián)使用,現(xiàn)場吊裝、組合,試驗后拆卸工作量大,效率極為低下,已不能滿足特高壓換流站眾多高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場特殊試驗的需求,急需一種新型的測量方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)分壓器測量。[0003]變頻串聯(lián)諧振裝置帶固定電抗器,工作頻率一般為30~300Hz?,F(xiàn)場普遍使用的工頻交流分壓器均在50Hz工頻電壓下校準,設(shè)計時也未仔細考慮30~300Hz的頻率特性,因此用現(xiàn)有分壓器測量串聯(lián)諧振試驗電壓時,導致實際可能存在較大誤差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種實現(xiàn)安全、準確量測的高壓串聯(lián)諧振
>J-U ρ?α裝直。
[0005]所述高壓串聯(lián)諧振裝置,包括變頻電源柜、試驗變壓器、諧振電抗器,所述變頻電源柜的電壓輸出端連接到所述試驗變壓器的低壓端,試驗變壓器的高壓端連接所述諧振電抗器和電容性試品的串聯(lián)回路,電容性試品的一端接地,其特征是:
[0006]還包括帶有電流傳感器的試驗電壓測量裝置,所述電流傳感器串接于試驗變壓器高壓端尾部與電容性試品的接地端之間;
[0007]所述諧振電抗器固定節(jié)數(shù),且固定位置安裝,以使諧振電抗器的電感量保持不變。
[0008]一種實施例,所述諧振電抗器固定安裝在試驗平臺車上。
[0009]基本原理是當串聯(lián)諧振回路處于完全諧振狀態(tài)時,電容性試品兩端電壓等于諧振電抗器電壓值,而諧振電抗器電壓值=諧振電抗值X諧振回路電流值,即在已知諧振電抗值,并測量得到回路電流值,即可算得試驗電壓值。
[0010]由于在高壓耐壓試驗中諧振電抗器通常需要多節(jié)串并聯(lián)使用,組裝后的電抗器并不能保持穩(wěn)固的狀態(tài),其電感和互感值也不固定,而只有諧振電抗器的電感值、試驗頻率和回路電流這三個因素都在可控范圍內(nèi),才能確保測量方法的有效性和精確性,這成為傳統(tǒng)的分壓器分壓測量長期延續(xù)難以得到突破。本申請實用新型人在高壓設(shè)備的試驗和安裝實踐中經(jīng)過對試驗裝置重新進行了系統(tǒng)的開發(fā),在進行現(xiàn)場安裝和開發(fā)過程中,拋棄了傳統(tǒng)的并聯(lián)分壓測量方式,利用可控的變頻電源柜和固定安裝諧振電抗器的試驗平臺車,實現(xiàn)了穩(wěn)定的串聯(lián)測量的準確量測結(jié)果。且無需配置專門用于測量試驗電壓的分壓器,從而實現(xiàn)高效、安全、便捷地完成耐壓試驗,并能確保試驗電壓精度在允許范圍內(nèi)。大幅提升了串聯(lián)諧振交流耐壓試驗的安全性和工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型電路連接結(jié)構(gòu)示意圖,
[0012]圖2是串聯(lián)諧振回路的等效電路圖。
[0013]圖中:I一變頻電源柜,2—試驗變壓器,3—諧振電抗器,4一電容性試品,5—試驗電壓測量裝置。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明:如圖1所示,所述高壓串聯(lián)諧振裝置,包括變頻電源柜1、試驗變壓器2、諧振電抗器3和帶有電流傳感器的試驗電壓測量裝置5,所述電流傳感器串接于試驗變壓器2高壓端尾部與電容性試品4的接地端之間,所述變頻電源柜I的電壓輸出端連接到所述試驗變壓器2的低壓端,試驗變壓器2的高壓端連接所述諧振電抗器3和電容性試品4的串聯(lián)回路,電容性試品4的一端接地。
[0015]所述諧振電抗器3固定節(jié)數(shù),且固定位置安裝,以使諧振電抗器的電感量保持不變。所述諧振電抗器3固定安裝在試驗平臺車上。
[0016]圖2中,回路電抗值\=ω P回路容抗值Xc=CO C、角頻率co=2 3if。
[0017]當Xl=Xc,試驗頻率
【權(quán)利要求】
1.一種高壓串聯(lián)諧振裝置,包括變頻電源柜(I)、試驗變壓器(2)、諧振電抗器(3),所述變頻電源柜(I)的電壓輸出端連接到所述試驗變壓器(2)的低壓端,試驗變壓器(2)的高壓端連接所述諧振電抗器(3)和電容性試品(4)的串聯(lián)回路,電容性試品(4)的一端接地,其特征是: 還包括帶有電流傳感器的試驗電壓測量裝置(5),所述電流傳感器串接于試驗變壓器(2)高壓端尾部與電容性試品(4)的接地端之間; 所述諧振電抗器(3)固定節(jié)數(shù),且固定位置安裝,以使諧振電抗器的電感量保持不變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓串聯(lián)諧振裝置,其特征是:所述諧振電抗器(3)固定安裝在試驗平臺車上。
【文檔編號】G01R31/12GK203732580SQ201420123890
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】白堯, 陳敏, 汪濤, 陳雋, 朱世明, 夏天 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖北省電力公司電力科學研究院