[發(fā)明專利]一種陽極電抗器電氣性能測試系統(tǒng)和方法

在審

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• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN113176457A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃章強;李寧;郝良收;隆世鋒;郭樹永;楊潔民;周亮;柴斌;張宇寧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國南方電網(wǎng)有限責任公司超高壓輸電公司天生橋局;南瑞集團有限公司;中電普瑞電力工程有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京安博達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發(fā)明提供一種陽極電抗器電氣性能測試系統(tǒng)和方法，系統(tǒng)包括低頻測試電路(1)、不飽和電感測試電路(2)、轉(zhuǎn)換電路(3)和控制器(4)；低頻測試電路(1)和不飽和電感測試電路(2)均通過轉(zhuǎn)換電路(3)與陽極電抗器(5)連接，低頻測試電路(1)、不飽和電感測試電路(2)和轉(zhuǎn)換電路(3)均與控制器(4)連接；低頻測試電路(1)用于測試陽極電抗器(5)的直流電阻和工頻電感；不飽和電感測試電路(2)用于測試陽極電抗器(5)的不飽和電感。本發(fā)明將低頻測試電路(1)和不飽和電感測試電路(2)集成，集成度高，同時通過轉(zhuǎn)換電路(3)的切換，實現(xiàn)陽極電抗器的不飽和電感、直流電阻和工頻電感的測試，降低了測試成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及特高壓直流輸電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種陽極電抗器電氣性能測試系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

陽極電抗器是特高壓直流輸電換流閥的關(guān)鍵元件之一，其主要作用有以下兩方面：(1)用于限制特高壓直流輸電換流閥內(nèi)晶閘管導(dǎo)通時出現(xiàn)的較高的電流變化率(di/dt)以及較高的浪涌電流而引發(fā)晶閘管元件被燒毀，(2)當晶閘管處于關(guān)斷期間線路出現(xiàn)較高的電壓變化率(du/dt)，以避免晶閘管元件所承受的浪涌電壓而引起的誤開通。因而，樣衣電抗器特性的設(shè)計需要滿足在晶閘管開通瞬間，陽極電抗器具有很高的阻抗，而晶閘管元件一旦建立起足夠的載流子后，陽極電抗器又呈現(xiàn)出很低的阻抗特性，降低換流閥的工作效率，即陽極電抗器必須具有非線性飽和性能。目前，陽極電抗器的檢測主要由電抗器廠家完成，檢測項目一般包括不飽和電感、絕緣耐壓、工頻電感、直流電阻等多種電氣性能。

目前一般采用沖擊耐壓系統(tǒng)對陽極電抗器的不飽和電感與絕緣耐壓同時測試，沖擊耐壓系統(tǒng)包括變壓器、硅堆整流組、脈沖電容器、阻容分壓器等，沖擊耐壓系統(tǒng)尺寸大，集成度低，同時高電壓等級的絕緣耐壓測試易對陽極電抗器造成破壞，測試成本高。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中集成度低且測試成本高的不足，本發(fā)明提供一種陽極電抗器電氣性能測試系統(tǒng)，包括低頻測試電路(1)、不飽和電感測試電路(2)、轉(zhuǎn)換電路(3)和控制器(4)；

所述低頻測試電路(1)和不飽和電感測試電路(2)均通過轉(zhuǎn)換電路(3)與陽極電抗器(5)連接，所述低頻測試電路(1)、不飽和電感測試電路(2)和轉(zhuǎn)換電路(3)均與控制器(4)連接；

所述低頻測試電路(1)用于測試陽極電抗器(5)的直流電阻和工頻電感；

所述不飽和電感測試電路(2)用于測試陽極電抗器(5)的不飽和電感；

所述控制器(4)用于控制低頻測試電路(1)、不飽和電感測試電路(2)和轉(zhuǎn)換電路(3)的狀態(tài)。

所述低頻測試電路(1)包括直流電阻測試電路、工頻電感測試電路和聯(lián)動切換開關(guān)(16)；

所述直流電阻測試電路和工頻電感測試電路均通過聯(lián)動切換開關(guān)(16)連接陽極電抗器(5)。

所述直流電阻測試電路包括直流恒流源(6)、第一測試開關(guān)(7)和開爾文四線電路(8)；

所述直流恒流源(6)通過第一測試開關(guān)(7)和開爾文四線電路(8)與陽極電抗器(5)連接。

還包括直流電壓表(9)和直流電流表(10)；

所述開爾文四線電路(8)包括測試導(dǎo)線的等值電阻R1、等值電阻R2、等值電阻R3和等值電阻R4；

所述直流恒流源(6)、第一測試開關(guān)(7)、等值電阻R1、陽極電抗器(5)、等值電阻R4和直流電流表(10)串聯(lián)，構(gòu)成電流測量回路，用于測量陽極電抗器(5)的直流電流；所述直流電壓表(9)、等值電阻R2、陽極電抗器(5)和等值電阻R3串聯(lián)，構(gòu)成電壓測量回路，用于測量陽極電抗器(5)的直流電壓。

所述工頻電感測試電路包括交流調(diào)壓器(11)、第二測試開關(guān)(12)、第一保護電阻(15)、工頻電壓表(14)和工頻電流表(13)；