[發明專利]一種高頻變壓器絕緣測試系統及其使用方法

有效

• 申請號: 201911403937.2
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN110907781B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 郭漢琮;黃旭煒;李慶民;李宏博;丁梓桉;劉秋實
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 陳玉婷

本發明實施例提供一種高頻變壓器絕緣測試系統及其使用方法，該系統包括：單相全橋整流電路、雙有源橋電路和單相全橋逆變電路，其中：目標交流電源、所述單相全橋整流電路、所述雙有源橋電路的一次側H橋電路、所述諧振電路、目標高頻變壓器、所述雙有源橋電路的二次側H橋電路、所述單相全橋逆變電路和負載依次連接；所述諧振電路用于根據預設控制策略使得所述目標高頻變壓器工作在目標模式下，以使得對所述目標高頻變壓器進行絕緣評估測試。本發明實施例提供的一種高頻變壓器絕緣測試系統及其使用方法，通過控制諧振電路，配合不同控制策略，從而使得目標高頻變壓器工作在目標模式下，實現對目標高頻變壓器的絕緣測試。

技術領域

本發明涉及高頻絕緣測試技術領域，尤其涉及一種高頻變壓器絕緣測試系統及其使用方法。

背景技術

高頻變壓器是未來智能電網中進行互聯調度的能源路由器與電力電子變壓器的核心裝備，其高頻絕緣性能直接關系到電能路由器向高電壓、緊湊型、高功率密度和大容量化發展。目前高頻條件下的絕緣測試多依賴于高頻高壓脈沖電源展開，結合針板、球板和柱板等電極對絕緣材料進行局部放電、沿面放電等絕緣性能測試，高頻高壓電源一般可實現正弦波與方波幅值在0～30kV、頻率在1kHz～50kHz內連續可調。

上述測試環境與手段存在以下問題，當前測試手段無法模擬實際運行中各種控制策略，例如單移相、擴展移相、雙重移相等，對絕緣材料工作環境的影響。不同控制策略對原副邊波形和電路中電感、電容放電順序都有影響，使高頻變壓器工作環境進一步復雜化，只依靠高頻高壓脈沖電源難以模擬。

因此，亟需一種能夠模擬高頻變壓器真實運行環境的絕緣測試系統。

發明內容

為了解決上述問題，本發明實施例提供一種高頻變壓器絕緣測試系統及其使用方法。

第一方面，本發明實施例提供一種高頻變壓器絕緣測試系統，包括：

單相全橋整流電路、雙有源橋電路和單相全橋逆變電路，其中：所述雙有源橋電路包括一次側H橋電路、諧振電路和二次側H橋電路，目標交流電源、所述單相全橋整流電路、所述雙有源橋電路的一次側H橋電路、所述雙有源橋電路的諧振電路、目標高頻變壓器、所述雙有源橋電路的二次側H橋電路、所述單相全橋逆變電路和負載依次連接；

所述諧振電路用于根據預設控制策略使得所述目標高頻變壓器工作在目標模式下，以使得對所述目標高頻變壓器進行絕緣評估測試。

優選地，還包括：采樣電路和控制電路，其中，所述采樣電路用于對所述高頻變壓器絕緣測試系統中的若干測試點進行采樣，所述控制電路用于根據采樣后的信號實現所述預設控制策略。

優選地，還包括：調壓器，所述調壓器用于對220V的單相工頻交流電源進行調壓，獲取所述目標交流電源。

優選地，還包括：UHF局部放電檢測儀，所述UHF局部放電檢測儀用于對所述目標高頻變壓器進行局部放電檢測。

優選地，還包括：脈沖電流法局放測試電路，所述脈沖電流法局放測試電路用于對所述目標高頻變壓器的絕緣情況進行檢測。

優選地，還包括：紅外溫度傳感器，所述紅外溫度傳感器用于測試所述目標高頻變壓器的溫度，為研究熱應力對高頻絕緣影響提供監測數據。

優選地，采樣后的信號具體包括：交流輸入電壓、交流輸入電流、高壓直流母線電壓、高壓直流母線電流、低壓直流母線電壓、低壓直流母線電流、交流輸出電壓、交流輸出電流，其中：

所述交流輸入電壓為所述調壓器輸出的電壓，所述交流輸入電流為所述調壓器輸出的電流；

所述高壓直流母線電壓為所述單相全橋整流電路輸出的電壓，所述高壓直流母線電流為所述單相全橋整流電路輸出的電流；