[發明專利]一種氣體絕緣式沖擊電壓發生裝置

有效

• 申請號: 201710450452.3
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107144773B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 賈勇勇;陶風波;張喬根;張炳生;楊景剛;趙科;騰云;劉通
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力公司電力科學研究院;國家電網公司;西安交通大學;揚州市鑫源電氣有限公司;江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 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

本發明公開了一種氣體絕緣式沖擊電壓發生裝置，包括沖擊電壓發生器本體、電容分壓器、波尾電阻、波前電阻、充電變壓器；所述沖擊電壓發生器本體與波尾電阻相連；所述波前電阻的一端與沖擊電壓發生器本體相連，另一端與電容分壓器相連；所述充電變壓器與沖擊電壓發生器本體相連，所述沖擊電壓發生器本體包括絕緣外殼和沖擊電壓發生器，所述絕緣外殼內充有設定壓力的絕緣氣體，所述沖擊電壓發生器本體設于絕緣外殼內，其包括多個放電單元，各放電單元沿著絕緣外殼的長度方向順次排列，相鄰放電單元之間通過放電間隙連接。本發明的整體尺寸大幅降低，從而顯著降低了裝置自身電感量，進而能夠顯著降低裝置輸出電壓波前時間。

技術領域

本發明屬于高壓發生裝置技術領域，具體涉及一種氣體絕緣式沖擊電壓發生裝置。

背景技術

氣體絕緣全封閉組合電器(gas-insulated?metal-enclosed?switchgear，GIS)設備由于結構緊湊、安全性高，在電網的應用日趨廣泛，特別是自2009年1000千伏“晉東南-南陽-荊門”特高壓交流試驗示范工程一期工程的投運后，特高壓GIS在我國電力系統的裝用量也穩步增長。

國際大電網組織(CIGRE)的研究及統計結果表明，雷電沖擊電壓對固定在高壓導體上突出物、絕緣子上微粒類缺陷的反映比交流電壓更為靈敏，因為交流電壓對于某些裝配缺陷、電極表面劃傷類缺陷的檢驗效果不佳，而雷電沖擊和操作沖擊電壓對于上述缺陷有更好的檢驗效果。

然而，由于傳統沖擊電壓發生裝置固有電感量大，從而無法滿足大容量特高壓GIS設備沖擊試驗所需的波前時間要求，且傳統沖擊電壓發生裝置具有體積龐大、安裝復雜、試驗中無法移動等不足。因此特高壓GIS現場交接試驗階段一般不開展沖擊耐受試驗，進而導致設備運輸、安裝階段產生的部分缺陷無法及時發現，易引起特高壓GIS投運后發生絕緣擊穿故障。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種氣體絕緣式沖擊電壓發生裝置，將傳統沖擊電壓發生器集體封裝于SF6氣體中，并在結構優化、部件選型方面進行了革新，具有結構緊湊、自感量低、可移動等特點，可實現在變電站現場開展大容量GIS設備標準雷電沖擊耐壓試驗，并可在不同試驗場地間實現自移動。

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：

一種氣體絕緣式沖擊電壓發生裝置，包括沖擊電壓發生器本體、電容分壓器、波尾電阻、波前電阻、充電變壓器；所述沖擊電壓發生器本體與波尾電阻相連；所述波前電阻的一端與沖擊電壓發生器本體相連，另一端與電容分壓器相連；所述充電變壓器與沖擊電壓發生器本體相連，所述沖擊電壓發生器本體包括絕緣外殼和沖擊電壓發生器，所述絕緣外殼內充有設定壓力的絕緣氣體，所述沖擊電壓發生器本體設于絕緣外殼內，其包括多個放電單元，各放電單元沿著絕緣外殼的長度方向順次排列，相鄰放電單元之間通過放電間隙連接。

進一步地，所述放電間隙為氣體火花開關，且相鄰放電單元之間通過絕緣隔板分隔。

進一步地，所述波前電阻包括絕緣基板，所述絕緣基板的正面和反面均設有電阻絲，位于絕緣基板正面和反面的電阻絲互為反向繞制，以使得二者電感方向相反。

進一步地，所述絕緣基板由軟質絕緣材料制成，所述絕緣基板正面和反面的電阻絲均采用軟質材料固定在絕緣基板上。

進一步地，所述絕緣基板正面和/或反面的電阻絲上均設有若干個抽頭。

進一步地，所述沖擊電壓發生器本體、電容分壓器、波尾電阻均為模塊式結構，其中，沖擊電壓發生器本體的絕緣外殼分為上、下兩部分，所述電容分壓器包括1個或者多個分立的電容器，當電容分壓器包括多個分立的電容器時，各電容器之間串聯；所述波尾電阻包括1個或者多個分立的電阻器，當波尾電阻包括多個分立的電阻器時，各電阻器之間串聯。