[發明專利]一種用于工頻諧振試驗的升壓校驗裝置

有效

• 申請號: 201410370276.9
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN104155624B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 徐敏銳;黃奇峰;王忠東;盧樹峰;楊世海;陳銘明;趙雙雙;陳剛;孫軍;陳江洪
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司電力科學研究院;武漢磐電科技有限公司
• 主分類號: G01R35/02
• 分類號: G01R35/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明涉及一種用于工頻諧振試驗的升壓校驗裝置，屬于互感器校驗的技術領域。

背景技術

在對長距離電纜進出線城市內GIS變電站（氣體絕緣變電站）的電壓互感器（電容式電壓互感器）進行校驗時，不能完全把電壓互感器獨立出來，要帶上一定的間隔數（間隔是GIS結構術語，一般將GIS中的設備裝入間隔里，由多個間隔構成完整GIS）和一定長度的進出電纜母線，這樣就有一定的對地電容。由于GIS間隔和進出電纜的存在，在升壓時就存在電容電流，且電纜進出線截面積規格不同、長度不一以及接線布置方式不盡統一，造成了城市內GIS變電站電壓互感器電容量的不確定性。

由于電容量不確定，現場試驗頻率必須在50Hz的條件下進行，同時現場地理條件復雜，傳統的實驗裝置因為變壓器容量大、現場取電困難，也因為體積大、占地廣、現場無法實現放置，已經很難滿足現場搬運、試驗的要求。變頻串聯諧振可以對GIS和電纜類試品進行交流升壓，操作也不復雜，但是電壓互感器的校驗必須在50Hz的工頻下進行，所以變頻諧振不能做為其升壓電源。

另外，采用傳統的調壓控制箱作為工頻諧振試驗的控制電源時，往往會出現諧振高壓在前半段很平滑，而到某一電壓值后諧振電壓會急劇增加，這種現象我們稱之為諧振電壓陡升。出現電壓陡升往往會超過系統實際工作電壓，可能擊穿試品或者設備，是相當危險的，傳統的工頻調壓控制箱因為無法采集諧振高壓并加以分析，是不會預先判斷是否可能出現這種情況，存在安全隱患。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種用于工頻諧振試驗的升壓校驗裝置，方便調節、操作簡單，滿足現場搬運、試驗的要求。進一步的，工頻電源可采集試驗電壓、電流的大小及相位差，便于判斷諧振是否能達到試驗所需電壓值，諧振過程是否出現電壓陡升情況。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

一種用于工頻諧振試驗的升壓校驗裝置，包括工頻電源，所述工頻電源的輸出端與勵磁變壓器的原邊相連，其特征在于，所述工頻電源還包括校驗儀以及可采集電流和電壓的第一采樣單元、第二采樣單元，所述勵磁變壓器的副邊順次與可調電抗器、補償電容相連，所述補償電容的接地端與第一采樣單元相連，所述勵磁變壓器的副邊的接地端與第二采樣單元相連，所述補償電容兩端分別并聯有標準電壓互感器和GIS變電站內電壓互感器，所述標準電壓互感器和GIS變電站內電壓互感器分別與校驗儀相連，所述GIS變電站內電壓互感器與電壓互感器負荷箱相連。

其中，勵磁變壓器起到隔離升壓作用，可調電抗器、高壓補償電容形成串聯關系起到諧振升壓作用，容性試品即GIS變電站內電壓互感器與標準電壓互感器并聯在諧振電路中，在額定電壓的20~120%范圍內升壓。由于，在串聯諧振系統中往往會出現電感量與系統電容量匹配不好的問題，在工頻下達不到最佳諧振點，這樣當輸出的電源達到250V的最大輸出時，也不能將系統升壓到額定電壓值，因此，可以通過調節可調電抗器的電感量使系統在工頻下諧振。工頻電源不僅具備升壓、控制作用，而且還可采集信號，可以通過測量試驗電壓、電流的大小及相位差，便于判斷諧振是否能達到試驗所需電壓值，諧振過程是否出現電壓陡升情況。

工頻電源與校驗儀相結合成為一體，采集被試電壓互感器和標準電壓互感器間的差壓信號及被試互感器的百分表信號，便于獲得被試電壓互感器的比值差和相位差，便于判斷被試電壓互感器是否超過《JJG314-2010測量用電壓互感器》檢定規程的誤差限值。整個系統調節方便、操作簡單，滿足現場搬運、試驗的要求。

本發明的有益效果是：一種用于工頻諧振試驗的升壓校驗裝置，方便調節、操作簡單，滿足現場搬運、試驗的要求。進一步的，工頻電源可采集試驗電壓、電流的大小及相位差，便于判斷諧振是否能達到試驗所需電壓值，諧振過程是否出現電壓陡升情況。

附圖說明

圖1是本發明一種用于工頻諧振試驗的升壓校驗裝置的結構示意圖；

附圖的標記含義如下：

1：工頻電源、校驗儀測量一體機；2：校驗儀接線端子；3：勵磁變壓器；4：第一采樣單元；5：第二采樣單元；6：可調電抗器；7：鐵芯；8：絕緣介質；9：圓柱形線圈；10：補償電容；11：GIS變電站內電壓互感器；12：標準電壓互感器；13：電纜進線端；14：電壓互感器負荷箱；15：均壓環。

具體實施方式