[實用新型]高電壓大功率可調模擬變電站

有效

• 申請號: 201420141083.1
• 申請日: 2014-03-26
• 公開（公告）號: CN203786167U
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 榮博;丁淑潔;邢成崗;徐文超;楊君
• 申請（專利權）人: 山東計保電氣有限公司
• 主分類號: G01R1/28
• 分類號: G01R1/28;G01R31/00
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本實用新型屬于一種電氣裝備，具體涉及一種高電壓大功率可調模擬變電站。

背景技術

在研發、試制、驗證電力設備功能時，例如，互感器、斷路器、傳感器等，在設備出廠前、在研發高壓電氣設備新產品時，都需要進行模擬實際運行狀態試驗的環境和條件，通常需要借助電力線路進行高電壓、大電流、大功率等實際狀態下的運行試驗，這些工作如果在實際線路上進行，對于一些電流大、電壓高的設備，調試過程中所需的電流值和電壓值可能無法實現，而且變電站不便針對所調試的設備設定其電流和電壓值，無法精確滿足設備所需調試環境。而且，由于新產品的驗證難免存在設計缺陷，一旦出現故障，會對電力線路造成損壞，不僅修補成本高，還會影響居民正常用電，造成很大的經濟損失，甚至有的會由于損耗功率太大無法實現，另外，無法進行設備在陰雨、霧霾等天氣狀態下的調試，環境變化引起的數據變化量更是無法測出。

實用新型內容

為解決上述問題，本實用新型的目的在于：提供一種高電壓大功率可調模擬變電站，可以根據電氣設備所測的數據要求調節相應的調試電流、電壓值，使設備的模擬運行過程安全可靠，可節約大量的電能，并能夠通過模擬空間調節被試電氣設備所處環境，便于測試不同天氣條件下電氣設備的電特性。

本實用新型為解決其技術問題所采用的技術方案為：

所述高電壓大功率可調模擬變電站，包括大電流發生器和高電壓發生器，大電流發生器和高電壓發生器均與控制單元相連，高電壓發生器高壓側一端接地，另一端直接接入大電流發生器大電流側，大電流發生器輸入側和/或高電壓發生器輸入側連接相位控制器，大電流發生器大電流側連接兩條并聯的輸出線路，分別為交流輸出線路和直流輸出線路，交流輸出線路包括順次設置的開關、交流絕緣子和交流母排，交流母排連接用交流電的被試電氣設備，直流輸出線路包括順次設置的開關、交直流轉換裝置、直流絕緣子和直流母排，直流母排連接用直流電的被試電氣設備，交流輸出線路、直流輸出線路以及被試電氣設備置于模擬空間內，被試電氣設備連接有電流測量裝置和電壓測量裝置，電流測量裝置和電壓測量裝置與控制單元相連。

本實用新型分別通過大電流發生器和高電壓發生器產生被試電氣設備所需的大電流和高電壓，為輸出線路提供高電壓、大電流的測試環境，并通過相位控制器控制電壓和電流之間的相位角，將誤差保持在3%之內，當被試電氣設備為直流設備時，閉合直流輸出線路上的開關，通過交直流轉換裝置將交流電轉換為直流電后，將單個被試電氣設備或多個串聯的直流電氣設備接入直流輸出線路進行測試，交直流轉換裝置可采用大功率IGBT、IGCT、可控硅、晶閘管等可用于控制電流的元件，將其連接于大電流發生器的大電流側，控制導通和電流大小的回路懸浮于大電流發生器大電流側，通過無線遙控或按照本實用新型的電壓等級與地及高電壓發生器低壓側進行隔離的方法實現控制，當被試電氣設備為交流設備時，閉合交流輸出線路上的開關，將單個被試電氣設備或多個串聯的交流設備接入交流輸出線路進行測試，為實現不同環境條件下的電氣特性研究，將被試電氣設備置于模擬空間內進行模擬、測試，被試電氣設備可以是互感器、高壓電能表和開關等，模擬空間采用現有技術即可實現，另外，輸出電路與控制單元之間設置電流測量裝置和電壓測量裝置，測量所有接入的被試電氣設備總的工作電壓和電流，并且把所測電流和電壓值反饋給控制單元，控制單元根據反饋的測量值調控大電流發生器和高電壓發生器產生與被試電氣設備相匹配的大電流和高電壓，使用靈活，安全方便，解決了大電流和高電壓在同一線路中無法同時滿足的大問題。

其中，所述交流輸出線路設為單相線路、三相三線線路或三相四線線路，可以根據被試電氣設備的實際情況選擇所接的輸出線路。

其中，所述大電流發生器以及高電壓發生器的一次側和二次側之間均設有電磁屏蔽裝置和高壓隔離模塊，電磁屏蔽裝置可以屏蔽大電流發生器和高電壓發生器對控制線路的干擾，高壓隔離模塊可以防止突然出現高電壓時大電流發生器或高電壓發生器發生擊穿。

其中，所述大電流發生器產生的電流值為0-1000A，所述高電壓發生器產生的電壓值為6kV、10kV、20kV或35kV，一般情況下上述數據即可滿足被試電氣設備的需求，但大電流發生器所產生的電流值范圍和高電壓發生器所輸出的電壓并不限于以上數據，以滿足被試電氣設備需求為準。