[實(shí)用新型]一種用于高壓交流斷路器開合并聯(lián)電抗器試驗(yàn)回路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020661644.2
• 申請(qǐng)日: 2010-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN201926742U
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳釗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國西電電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/327
• 分類號(hào): G01R31/327
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 汪人和

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于斷路器試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種斷路器試驗(yàn)回路，尤其是一種用于高壓交流斷路器開合并聯(lián)電抗器試驗(yàn)回路。

背景技術(shù)

在高壓輸電線路中常采用并聯(lián)電抗來限制系統(tǒng)工頻電壓升高和操作過電壓。當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷較重時(shí)，并聯(lián)電抗必須全部或部分的切斷，以避免過分的消耗系統(tǒng)感性功率。當(dāng)斷路器開斷感性小電流時(shí)，通常斷路器斷口和周圍電路交互作用產(chǎn)生高幅度高頻暫態(tài)電壓，產(chǎn)生的高頻暫態(tài)恢復(fù)電壓可能導(dǎo)致對(duì)電抗和/或開關(guān)設(shè)備的危害作用。

因此，開合并聯(lián)電抗器電流試驗(yàn)是檢測(cè)用于此種工況的高壓交流斷路器的重要試驗(yàn)項(xiàng)目。

國內(nèi)的大容量試驗(yàn)站還未開展此項(xiàng)型式試驗(yàn)檢測(cè)業(yè)務(wù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種用于高壓交流斷路器開合并聯(lián)電抗器試驗(yàn)回路，該回路使斷路器在實(shí)際線路中進(jìn)行操作時(shí)與其有很好的等價(jià)性，滿足四種開斷方式的要求，試驗(yàn)回路具有可行、可靠、簡單的特點(diǎn)。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來解決的：

該種用于高壓交流斷路器開合并聯(lián)電抗器試驗(yàn)回路，包括發(fā)電機(jī)、變壓器、負(fù)載電阻、負(fù)載電抗器、被試斷路器和電容；所述電容、負(fù)載電阻和負(fù)載電抗器連接形成并聯(lián)振蕩回路，該并聯(lián)振蕩回路接在所述變壓器的輸出端；所述發(fā)電機(jī)的輸出端連接變壓器的輸入端。

上述發(fā)電機(jī)和變壓器之間連接有保護(hù)開關(guān)、合閘開關(guān)、調(diào)節(jié)電抗和操作開關(guān)，所述保護(hù)開關(guān)、合閘開關(guān)、調(diào)節(jié)電抗和操作開關(guān)依次串聯(lián)。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，試驗(yàn)回路布局簡單，等價(jià)性高，能夠滿足斷路器開合并聯(lián)電抗器電流試驗(yàn)方式的試驗(yàn)要求。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的原理圖；

圖2為本實(shí)用新型的電路連接圖。

具體實(shí)施方式

試驗(yàn)電流參數(shù)和TRV參數(shù)中t₃的確定，與負(fù)載載電感L的選取有很重要的關(guān)系。根據(jù)試驗(yàn)電流參數(shù)確定了負(fù)載電感L之后，由于TRV的要求，與之形成并聯(lián)振蕩的負(fù)載側(cè)電容C_L也隨之確定。但經(jīng)過理論計(jì)算及軟件模擬發(fā)現(xiàn)負(fù)載側(cè)電容C_L為pF級(jí)電容。電壓等級(jí)很高。本實(shí)用新型技術(shù)創(chuàng)新的提出采用將試驗(yàn)室回路自身線路的對(duì)地雜散電容，作為試驗(yàn)回路參數(shù)中的負(fù)載等效電容利用的方法，使這個(gè)確實(shí)存在但無實(shí)體的電容與負(fù)載高壓電抗器形成LC并聯(lián)振蕩，從而達(dá)到試驗(yàn)要求的瞬態(tài)恢復(fù)電壓(TRV)參數(shù)。

負(fù)載損耗電阻R要求較大，耐壓水平較高，通流能力需要一定的保證，因此采用試驗(yàn)室電阻分壓器，通過串并聯(lián)方式的方法，達(dá)到試驗(yàn)阻值要求，從而滿足TRV試驗(yàn)參數(shù)中振幅系數(shù)1.9的要求。

圖1為開合并聯(lián)電抗器電流的直接試驗(yàn)原理圖。圖中U_s為電源電壓，L_s為電源側(cè)的等值電感，C_s為電源側(cè)等值電容，L_b1，L_b2是連接線電感，L為電抗器電感，C_L為負(fù)載側(cè)電容，R為負(fù)載損耗電阻，(以獲得1.9的振幅系數(shù))

圖2為本實(shí)用新型的電路連接圖。其中G為短路發(fā)電機(jī)，GB為保護(hù)開關(guān)，MB為操作開關(guān)，MS為合閘開關(guān)，L1為負(fù)載電抗器，L2調(diào)節(jié)電抗，T0為被試斷路器，F(xiàn)K為輔助斷路器，T為短路變壓器，C為負(fù)載電容，R為負(fù)載損耗電阻，I為電流測(cè)量，U1為斷口電壓測(cè)量，U2為電源電壓測(cè)量，U為測(cè)量備用。

本實(shí)用新型各部分的連接關(guān)系為：電容C、負(fù)載電阻R1和負(fù)載電抗器L1連接形成并聯(lián)振蕩回路，該并聯(lián)振蕩回路接在所述變壓器T的輸出端；所述發(fā)電機(jī)G的輸出端連接變壓器T的輸入端。發(fā)電機(jī)G和變壓器T之間連接有保護(hù)開關(guān)GB、合閘開關(guān)MS、調(diào)節(jié)電抗L2和操作開關(guān)MB，保護(hù)開關(guān)GB、合閘開關(guān)MS、調(diào)節(jié)電抗L2和操作開關(guān)MB依次串聯(lián)。負(fù)載電抗器L1用于調(diào)節(jié)試驗(yàn)電流，同時(shí)負(fù)載電抗器L1和電容C形成并聯(lián)振蕩，用于滿足TRV試驗(yàn)參數(shù)中t₃的要求。負(fù)載電阻R1用于滿足TRV試驗(yàn)參數(shù)中振幅系數(shù)1.9的要求。

上述方案中，負(fù)載電阻R1值要求較大，耐壓水平較高，通流能力需要一定的保證，因此創(chuàng)新的使用了電阻式分壓器的高壓臂電阻，通過串并聯(lián)方式，很好的達(dá)到了試驗(yàn)電阻值的要求。

負(fù)載并聯(lián)電容對(duì)于整個(gè)試驗(yàn)回路有著至關(guān)重要的作用。本實(shí)用新型放棄傳統(tǒng)方法(電容值需要實(shí)體電容器提供)，在國內(nèi)試驗(yàn)室中首創(chuàng)的提出：利用線路自身雜散電容作為負(fù)載并聯(lián)電容的試驗(yàn)方法，該電容確實(shí)存在但無物質(zhì)本體可見，并且利用線路在試驗(yàn)室三維空間的換接布置從而達(dá)到改變雜散電容的目的。該方式已經(jīng)成功實(shí)施，效果明顯。

本實(shí)用新型的試驗(yàn)過程為：試品進(jìn)行“CO”操作，試品前輔助開關(guān)FK進(jìn)行“O”操作。FK在試驗(yàn)準(zhǔn)備開始之前合閘，在試品分閘后一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行分閘，將試驗(yàn)電壓切除。由于試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中有對(duì)于分閘脫扣脈沖有電度間隔分布的要求，為了穩(wěn)定的控制試品合閘和分閘操作，將試品控制電壓提高至最高控制電壓242V。