專利名稱：1000kV交流特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)技術(shù)，尤其涉及一種 IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)電源裝置。
背景技術(shù)：
IOOOkV特高壓交流試驗(yàn)示范工程是國家電網(wǎng)公司2008年的頭號(hào)工程，特高壓輸 電具有遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗的優(yōu)勢(shì)，是實(shí)現(xiàn)能源資源優(yōu)化配置的有效途徑，能夠取得良 好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)綜合效益。目前國內(nèi)建成的交流特高壓工程為晉東南一南陽一荊門特高壓試 驗(yàn)示范工程，近年來計(jì)劃修建多個(gè)特高壓工程，國內(nèi)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)兩橫三縱的特高壓布局。 對(duì)IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)絕緣試驗(yàn)的目的是為了檢查安裝后的絕 緣性能，以評(píng)估可能在將來導(dǎo)致內(nèi)部故障的偶然原因(如錯(cuò)誤的緊固、處理、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和 安裝期間的損壞、存在異物等)。特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)絕緣試驗(yàn)技術(shù)的研究對(duì)我國特高壓工 程意義重大，是確保特高壓開關(guān)設(shè)備如期投產(chǎn)和安全運(yùn)行的重要保障。由于IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備電容量大，電壓高，對(duì)IOOkV特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn) 場(chǎng)絕緣試驗(yàn)加壓采用變頻串聯(lián)諧振方法進(jìn)行，該方法是以串聯(lián)諧振原理工作。采用固定的 高壓電抗器與試驗(yàn)回路電容串聯(lián)，以調(diào)整施加到該回路電壓頻率的方式實(shí)現(xiàn)諧振，從而實(shí) 現(xiàn)在試品上產(chǎn)生高壓的目的。該方法具有體積小、質(zhì)量輕、所需電源容量小等諸多優(yōu)點(diǎn)。并且，一旦試品閃絡(luò)時(shí)， 由于電路失去諧振條件，電源輸出電流自動(dòng)減少，試品兩端的電壓驟然下降，不會(huì)產(chǎn)生過電 壓、放電能量小，因此被試品受到的影響和損害很小。IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)在國內(nèi)尚屬首次。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足，提供一種IOOOkV 交流特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)電源裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備，其特征在于設(shè)置有變頻電源柜、 中間變壓器、串聯(lián)電抗器、電容分壓器、電壓表；變頻電源柜、中間變壓器、串聯(lián)電抗器、 1000KV交流特高壓開關(guān)設(shè)備依次連接，為IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備提供試驗(yàn)電源；電容 分壓器與1000KV交流特高壓開關(guān)設(shè)備并聯(lián)連接，電容分壓器的低壓側(cè)與電壓表并聯(lián)連接， 測(cè)量IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備的試驗(yàn)電壓。本實(shí)用新型工作原理利用變頻電源柜和中間變壓器作為試驗(yàn)電源，采用串聯(lián)電抗器補(bǔ)償，與IOOOkV 交流特高壓開關(guān)設(shè)備產(chǎn)生串聯(lián)諧振；中間變壓器對(duì)串聯(lián)電抗器的低壓側(cè)進(jìn)行加壓激勵(lì)，串 聯(lián)電抗器和IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備諧振后試驗(yàn)電壓達(dá)到規(guī)程要求的額定試驗(yàn)電壓 880kV ；電容分壓器和IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備并聯(lián)在一起，直接從IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備高壓側(cè)進(jìn)行試驗(yàn)電壓測(cè)量，并從電容分壓器的低壓側(cè)接入電壓表顯示其測(cè)量電 壓。本實(shí)用新型在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了 IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果①對(duì)于IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備，在現(xiàn)場(chǎng)是首次進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。本電源裝 置經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)證明，采用中間變壓器和串聯(lián)電抗器及變頻電源柜作為試驗(yàn)電源裝置，在 IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)是可行的。②適用于所有IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)方框圖。其中1-變頻電源柜，2-中間變壓器，3-串聯(lián)電抗器，4-1000kV交流特高壓開關(guān)設(shè) 備，5-電容分壓器，6-電壓表。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明所述IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng) 交流耐壓試驗(yàn)電源裝置，包括1000KV交流特高壓開關(guān)設(shè)備4，其特征在于設(shè)置有變頻電源 柜1、中間變壓器2、串聯(lián)電抗器3、電容分壓器5、電壓表6 ；變頻電源柜1、中間變壓器2、串 聯(lián)電抗器3、1000KV交流特高壓開關(guān)設(shè)備4依次連接，為IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備提供 試驗(yàn)電源；電容分壓器5與1000KV交流特高壓開關(guān)設(shè)備4并聯(lián)連接，電容分壓器5的低壓 側(cè)與電壓表6并聯(lián)連接，測(cè)量IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備的試驗(yàn)電壓。本實(shí)用新型使用方法①采用變頻電源柜作電源單相輸出電壓供給中間變壓器升壓，所述的變頻電源柜 作為試驗(yàn)電源提供0 300Hz的試驗(yàn)電壓； ②采用IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備、電容分壓器、電壓表連接在IOOOkV交流特高 壓開關(guān)設(shè)備高壓側(cè)監(jiān)視所施加的試驗(yàn)電壓；③串聯(lián)電抗器和IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè)備之間，在IOOOkV交流特高壓開關(guān)設(shè) 備和電容分壓器之間，分別用鋁箔伸縮軟管連接，防止電暈；④現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中必須在低電壓下予以調(diào)試。實(shí)施例各部件參數(shù)1、變頻電源柜1采用變頻電源柜1作為試驗(yàn)電源。本裝置工作時(shí)輸出勵(lì)磁電壓在0-360V、頻率在 30-300HZ的標(biāo)準(zhǔn)正弦波，通過中間變壓器2、串聯(lián)電抗器3升壓加在IOOOkV交流特高壓開 關(guān)設(shè)備4的高壓側(cè)。變頻電源柜1參數(shù)如下輸入電壓38O士 10%輸出功率300kW輸出電壓0 365V[0031]輸出電流0 800A調(diào)節(jié)頻率0 300Hz2、中間變壓器2中間變壓器2是以油為絕緣介質(zhì)，容量為300kVA的升壓變壓器。對(duì)串聯(lián)電抗器4的低壓側(cè)進(jìn)行加壓激勵(lì)。參數(shù)如下低壓電壓400V高壓電壓200kV電壓比50倍頻率30-300Hz重量1200kg3、串聯(lián)電抗器3補(bǔ)償電抗器3由4臺(tái)300kV/6A串聯(lián)電抗器組成。根據(jù)試驗(yàn)電壓及電流要求，可任 意串、并聯(lián)使用。補(bǔ)償電抗器3參數(shù)如下額定電壓300kV單臺(tái)電抗=I7OH額定電流6A結(jié)構(gòu)特點(diǎn)電抗器采用環(huán)氧澆注絕緣筒外殼，為空芯、油浸自冷式結(jié)構(gòu)；環(huán)氧澆注 絕緣筒外殼，具有足夠的電氣、機(jī)械強(qiáng)度以及油熱脹冷縮的裕度；外殼上下蓋板采用絕緣 板，以減少渦流產(chǎn)生的損耗和溫升。電抗器配備可靠的起吊專用工具。電抗器底座支架具 有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性，且能調(diào)節(jié)水平，易于拆裝，便于運(yùn)輸。內(nèi)部絕緣指標(biāo)設(shè)計(jì)采用空芯線圈的設(shè)計(jì)，以盡可能減低本體的損耗和局放指標(biāo)要求。高壓電抗器的 內(nèi)部絕緣按400KV設(shè)計(jì)。散熱問題的處理其發(fā)熱源主要是線圈。就線圈分析，越靠近圓心位置，溫度越高，因此，設(shè)計(jì)時(shí)，在 保證絕緣和電感量的前提下，應(yīng)盡可能擴(kuò)大線圈的內(nèi)空直徑，加強(qiáng)線圈的散熱條件。在帶滿 負(fù)載工作時(shí)，因線圈發(fā)熱將增加電抗器絕緣桶內(nèi)部壓力，如果沒有排氣閥，將加速線圈的發(fā) 熱和絕緣老化。因此，加設(shè)一個(gè)自動(dòng)放氣閥，以確保連續(xù)工作90min。
權(quán)利要求一種1000kV交流特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)電源裝置，包括1000KV交流特高壓開關(guān)設(shè)備(4)，其特征在于所述電源裝置設(shè)置有變頻電源柜(1)、中間變壓器(2)、串聯(lián)電抗器(3)、電容分壓器(5)、電壓表(6)；變頻電源柜(1)、中間變壓器(2)、串聯(lián)電抗器(3)、1000KV交流特高壓開關(guān)設(shè)備(4)依次連接；電容分壓器(5)與1000KV交流特高壓開關(guān)設(shè)備(4)并聯(lián)連接，電容分壓器(5)的低壓側(cè)與電壓表(6)并聯(lián)連接。
專利摘要一種1000kV交流特高壓開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)電源裝置，包括1000kV交流特高壓開關(guān)設(shè)備(4)，其特征在于設(shè)置有變頻電源柜(1)、中間變壓器(2)、串聯(lián)電抗器(3)、電容分壓器(5)、電壓表(6)；變頻電源柜(1)、中間變壓器(2)、串聯(lián)電抗器(3)、1000kV交流特高壓開關(guān)設(shè)備(4)依次連接；電容分壓器(5)與1000kV交流特高壓開關(guān)設(shè)備(4)并聯(lián)連接，電容分壓器(5)的低壓側(cè)與電壓表(6)并聯(lián)連接。采用中間變壓器和串聯(lián)電抗器及變頻電源柜作為試驗(yàn)電源裝置，在1000kV交流特高壓開關(guān)設(shè)備上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)是可行的。適用于所有1000kV交流特高壓開關(guān)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)。
文檔編號(hào)G01R31/12GK201611376SQ201020126368
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月5日
發(fā)明者王俊, 王永勤, 陳雋 申請(qǐng)人:湖北省電力試驗(yàn)研究院