[實用新型]階梯充電式200kV/10mA快速極性轉換直流發生器

有效

• 申請號: 201220493494.8
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN202818130U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 李博;李華良
• 申請（專利權）人: 中國西電電氣股份有限公司
• 主分類號: H02M7/12
• 分類號: H02M7/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術領域

本實用新型涉及一種階梯充電式200kV/10mA快速極性轉換直流發生器，主要應用于72.5kV及以下耦合電容器、電容分壓器及直流濾波電容器的極性反轉試驗。?

背景技術

耦合電容器主要用于我國工頻高壓及超高壓交流輸電線路中，以實現載波、通訊、測量、控制、保護及抽取電能之目的。電容分壓器主要用于工頻電壓的測量，受技術條件所限，目前在超高壓場合仍大多采用此類分壓器。直流濾波電容器主要安裝在高壓直流輸電換流站直流側，用于直流濾波器的電容器單元和電容器組。?

根據用戶現場反饋的運行情況和國家高壓電器產品質量監督檢驗中心型式試驗情況總結發現，上述產品在直流耐受電壓試驗及極性轉換試驗中暴露出來的問題較多。直流極性反轉試驗主要用以考核直流濾波電容器在極端工況下短時極性轉換耐受能力。在直流電壓作用下，絕緣介質（特別是有機硅橡膠等絕緣材料）具有累積效應，因而在短時極性轉換過程中極容易發生內部擊穿故障。故對上述產品進行直流極性反轉試驗對于發現產品潛在缺陷、提高電網運行可靠性具有十分重要的意義。?

傳統的用于72.5kV及以下耦合電容器、電容分壓器、直流濾波電容器直流極性轉換試驗的直流發生器是在輸出電壓降為零值后通過手動或者控制機構將所有硅堆反向重置來達到極性反轉的目的，其換向時間普遍較長，難以滿足相關標準的要求。?

實用新型內容

本實用新型的目的在于，提供一種階梯充電式200kV/10mA快速極性轉換直流發生器，以解決上述技術問題。?

一種階梯充電式200kV/10mA快速極性轉換直流發生器，包括一個三繞組的升壓變壓器，三繞組的升壓變壓器包括原邊的第一繞組和副邊的第二繞組、第三繞組；?

第二繞組的一端連接第一整流硅堆的輸入端，第一整流硅堆的輸出端連接第一受控隔離開關的第一接口，第一受控隔離開關的第二接口連接接地開關的一端，接地開關的另一端接地；第二繞組的另一端接地；濾波電容的正極連接第一整流硅堆的輸出端，另一端接地；?

第三繞組的一端連接第二整流硅堆的輸入端，第二整流硅堆的輸出端連接第四受控隔離開關的第一接口，第四受控隔離開關的第二接口連接第一充電電容的正極，第一充電電容的負極連接第二充電電容的正極，第二充電電容的負極接地；第三繞組的另一端接地；第二受控隔離開關的第一接口連接第四受控隔離開關的第二接口，第二受控隔離開關的第二接口連接第一受控隔離開關的第二接口；第三受控隔離開關的第一接口連接第一充電電容的負極，第三受控隔離開關的第二接口連接第二受控隔離開關的第二接口；試品電容器的正極連接第二受控隔離開關的第二接口，試品的負極接地。?

本實用新型進一步的改進在于：第一繞組、第二繞組和第三繞組的匝數分別為N1、N2、N3；N2／N1=526，N3／N2=0.5～0.75。?

本實用新型進一步的改進在于：第一整流硅堆和第二整流硅堆的反向擊穿電壓為300kV，極限通流為50mA。?

本實用新型進一步的改進在于：第一充電電容和第二充電電容的電容量為0.2～0.5uF；濾波電容的電容量為0.5uF。?

本實用新型進一步的改進在于：所述階梯充電式200kV/10mA快速極性轉換直流發生器還包括控制第一受控隔離開關、第二受控隔離開關、第三受控隔離開關、第四受控隔離開關和接地開關接通和關斷的控制單元。?

本實用新型進一步的改進在于：所述試品電容器為耦合電容器、電容分壓器或直流濾?波電容器。?

與現有同類直流發生器相比，本實用新型具有以下優點：采用一極性耐壓另一極性充電準備階梯充電的結構，大幅縮短了直流極性反轉試驗時的轉換時間，對于直流耐壓水平在160kV的試品，估算的正負極性轉換時間小于1分鐘，滿足標準要求；此外，還可以增加升壓變壓器高壓繞組的抽頭，實現兩次階梯充電的電壓比率的靈活調節。?

附圖說明

圖1為200kV/10mA快速極性轉換直流發生器的原理圖；?

圖中，D1、D2—整流硅堆；1—升壓變壓器原邊；2、3—升壓變壓器副邊；4—控制單元；S1、S2、S3、S4—受控隔離開關；ES—接地開關；C1、C2—充電電容；C3—濾波電容；T.O—試品。?

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本實用新型的技術方案。?