[發(fā)明專利]用于檢驗(yàn)控制間隙在工頻暫態(tài)過電壓下狀態(tài)的系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011370845.1
• 申請(qǐng)日: 2020-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN112485573A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉明忠;韓睿;張華;吳杰;李世龍;羅榮森;龍呈;鄭永康;陳進(jìn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 張超

本發(fā)明公開了用于檢驗(yàn)控制間隙在工頻暫態(tài)過電壓下狀態(tài)的系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)中的分壓器與保護(hù)電阻連接，且分壓器接地；第一示波器的輸入端和輸出端分別連接于分壓器的輸出端和接地端，且第一示波器的輸出端接地；電容C1、電容C2和電容C3串聯(lián)，且電容C1連接于保護(hù)電阻，電容C3接地；真空開關(guān)并聯(lián)在電容C2和電容C3的兩端，第二示波器并聯(lián)在電容C3的兩端，且第二示波器接地；復(fù)合型羊角間隙并聯(lián)在電容C1的兩端。本發(fā)明的目的在于提供用于檢驗(yàn)控制間隙在工頻暫態(tài)過電壓下狀態(tài)的系統(tǒng)及方法，通過該系統(tǒng)可以檢驗(yàn)控制間隙是否在動(dòng)作閾值時(shí)觸發(fā)導(dǎo)通，從而確保中性點(diǎn)智能保護(hù)設(shè)備發(fā)生暫時(shí)過電壓時(shí)，控制間隙導(dǎo)通，進(jìn)而保護(hù)變壓器中性點(diǎn)絕緣和避雷器。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變壓器中性點(diǎn)智能保護(hù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及用于檢驗(yàn)控制間隙在工頻暫態(tài)過電壓下狀態(tài)的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

電容式110kV變壓器中性點(diǎn)智能保護(hù)設(shè)備采用可控間隙和避雷器并聯(lián)保護(hù)方式，結(jié)構(gòu)如圖1所示，其中，B為避雷器，110kV變壓器中性點(diǎn)保護(hù)常用的避雷器型號(hào)為Y1.5W-60/144。可控間隙由固定間隙與控制間隙串聯(lián)組成，其中G為固定間隙，K為控制間隙。為了提高可控間隙的可靠性，固定間隙采用復(fù)合型羊角間隙，復(fù)合型羊角間隙結(jié)構(gòu)如圖2所示，采用真空開關(guān)作為控制間隙，通過真空開關(guān)的控制回路以實(shí)現(xiàn)開關(guān)的自動(dòng)分/合閘。

由于固定間隙和控制間隙自身的電容值都很小且不穩(wěn)定，兩者之間的電壓分配易受外界條件的干擾，無法獲得確定的數(shù)值，于是采用電容均壓回路C1和C2分配兩個(gè)間隙之間的電壓；為給控制間隙的控制回路提供電壓輸入信號(hào)，與控制間隙并聯(lián)的電容器里串聯(lián)了測量電容器C3(共同構(gòu)成分壓器)，控制間隙受控制回路的觸發(fā)動(dòng)作。

變壓器中性點(diǎn)采用可控間隙和避雷器并聯(lián)保護(hù)方式時(shí)，可控間隙與避雷器的配合原則是：

(a)當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地但不失地故障時(shí)，其過電壓對(duì)中性點(diǎn)絕緣無威脅，控制間隙和避雷器不動(dòng)作。

(b)當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生暫時(shí)過電壓時(shí)(系統(tǒng)單相接地且失地或非全相運(yùn)行)，控制間隙動(dòng)作，保護(hù)變壓器中性點(diǎn)絕緣和避雷器。

(c)雷電及操作過電壓作用下，控制間隙不動(dòng)作，避雷器動(dòng)作限制過電壓。

但是在實(shí)際使用過程中，當(dāng)遇到變壓器中性點(diǎn)智能保護(hù)設(shè)備發(fā)生暫時(shí)過電壓時(shí)，無法對(duì)控制間隙是否動(dòng)作進(jìn)行判斷，當(dāng)控制間隙在應(yīng)該動(dòng)作的電壓下不動(dòng)作，則過電壓就會(huì)對(duì)變壓器中性點(diǎn)絕緣和避雷器造成損壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于檢驗(yàn)控制間隙在工頻暫態(tài)過電壓下狀態(tài)的系統(tǒng)及方法，通過該檢驗(yàn)系統(tǒng)，可以檢驗(yàn)變壓器中性點(diǎn)智能保護(hù)設(shè)備的控制間隙是否在控制間隙的動(dòng)作閾值時(shí)觸發(fā)導(dǎo)通，從而確保中性點(diǎn)智能保護(hù)設(shè)備發(fā)生暫時(shí)過電壓時(shí)，控制間隙導(dǎo)通，進(jìn)而保護(hù)變壓器中性點(diǎn)絕緣和避雷器。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

用于檢驗(yàn)控制間隙在工頻暫態(tài)過電壓下狀態(tài)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括測試電路，所述測試電路包括工頻變壓器、保護(hù)電阻、分壓器、第一示波器、電容C1、電容C2、電容C3、第二示波器、真空開關(guān)、支柱絕緣子、復(fù)合型羊角間隙以及避雷器；

所述工頻變壓器、所述保護(hù)電阻以及所述避雷器依次串聯(lián)，且所述工頻電壓器和所述避雷器均接地；

所述分壓器的輸入端與所述保護(hù)電阻連接，所述分壓器的接地端接地；所述第一示波器的輸入端與所述分壓器的輸出端連接，所述第一示波器的輸出端與所述分壓器的接地端連接，且所述第一示波器的輸出端接地；

所述電容C1、所述電容C2和所述電容C3依次串聯(lián)，且所述電容C1連接于所述保護(hù)電阻，所述電容C3接地；所述真空開關(guān)并聯(lián)在所述電容C2和所述電容C3的兩端，所述第二示波器并聯(lián)在所述電容C3的兩端；且所述第二示波器接地；

所述支柱絕緣子的一端接地，另一端用于支撐所述復(fù)合型羊角間隙，且所述復(fù)合型羊角間隙并聯(lián)在所述電容C1的兩端。