[發明專利]測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路及其工作方法

有效

• 申請號: 201310534637.4
• 申請日: 2013-11-01
• 公開（公告）號: CN103558537A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 蔡巍;李志剛;董方舟;袁亦超;劉亮;李雨;鄧春;賀惠民;段曉明;蔣鑫;魏苒
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;華北電力科學研究院有限責任公司;國網冀北電力有限公司電力科學研究院;華北電網有限公司
• 主分類號: G01R31/14
• 分類號: G01R31/14
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯

1.一種測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于，包括：

調壓器，第一端為所述測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路的輸入端，第二端為所述測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路的輸出端；

變壓器，第一端與調壓器的第三端相連，第二端與調壓器的第四端相連，第三端與限流電阻的第一端相連；

限流電阻，第二端與第一開關的第一端相連；

第一開關，第二端分別與儲能電容器的第一端、第二開關的第一端、第一匹配電抗的第一端相連；

儲能電容器，第二端與分別與第一匹配電抗的第二端、變壓器的第四端相連；

第一匹配電抗，第二端與變壓器的第四端相連；

第二開關，第二端分別與被試串聯電容器的第一端、第二匹配電抗的第一端、放電電阻的第一端相連；

被試串聯電容器，第二端分別與第二匹配電抗的第二端和地相連；

第二匹配電抗，第二端與地相連；

放電電阻，第二端與第三開關的第一端相連；

第三開關，第二端與變壓器的第四端相連。

2.如權利要求1所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于，所述變壓器包括：串聯的多個變壓器。

3.如權利要求2所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于，串聯的變壓器的個數為2。

4.如權利要求2所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于，所述多個變壓器中各個變壓器的變壓比的乘積與調壓器輸出電壓的乘積，等于設定的被試串聯電容器應能承受的最大電壓值。

5.如權利要求1所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于：

所述第一開關是六氟化硫斷路器；

和/或，所述第二開關是真空斷路器。

6.如權利要求1所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于，所述放電電阻的電阻值滿足以下公式：

U_t=U_c×e^(-t/RC)，其中，U_t為所述被試串聯電容器放電后的電壓值，U_c為所述被試串聯電容器放電前的電壓值，e為一個無限不循環的自然常數，t為放電所需時間，R為所述放電電阻的電阻值，C為所述被試串聯電容器的電容值。

7.如權利要求6所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于，U_t=0.1U_c。

8.如權利要求1所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于：

所述限流電阻的阻值為2000Ω，

和/或，所述放電電阻的阻值為300Ω。

9.如權利要求1至8中任一項所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于，所述第二匹配電抗包含多個電抗器，每個電抗器自身內部的線圈采用串聯的方式連接，各個電抗器之間采用并聯的方式連接。

10.如權利要求1至8中任一項所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于，所述儲能電容器的電容值是所述被試串聯電容器電容值的3倍。

11.如權利要求1至8中任一項所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于，所述儲能電容器包含4n臺電容器，其中，n為大于等于2的正整數。

12.如權利要求11所述的測試串聯電容器耐受過負荷能力的電路，其特征在于，所述4n臺儲能電容器之間的連接方式為：相同參數的4臺儲能電容器串聯作為一組，形成n組儲能電容器，n組儲能電容器之間并聯。

13.一種權利要求1至12中任一項所述電路的工作方法，其特征在于，包括：

變壓器將調壓器所提供的交流電源的電壓升壓至預定的電壓值；

第一開關閉合，對并聯諧振儲能回路進行充電，其中，所述并聯諧振儲能回路包括：儲能電容器和第一匹配電抗組成的回路；

在所述并聯諧振儲能回路中的儲能電容器中的電量不再變化時，第二開關閉合，對被試串聯電容器進行充電；

在預定時間后，第二開關斷開，同時第三開關閉合，對所述被試串聯電容器進行放電。

14.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述預定時間為100ms。