用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源，包括耐沖擊直流高壓發(fā)生器、高壓發(fā)生器倍壓筒、充電電阻、儲能電容、高壓電子開關(guān)裝置、調(diào)波電感、波頭電阻，波尾電阻，耐沖擊直流高壓發(fā)生器的輸出端與高壓發(fā)生器倍壓筒的輸入端相連，高壓發(fā)生器倍壓筒的輸出端與高壓電子開關(guān)裝置的輸入端相連，在高壓發(fā)生器倍壓筒的輸出端與高壓電子開關(guān)裝置的輸入端之間串接有充電電阻，高壓電子開關(guān)裝置的輸出端與變壓器的輸入端相連，在高壓電子開關(guān)裝置的輸出端與變壓器的輸入端之間串接有儲能電容、波頭電阻、波尾電阻及調(diào)波電感，變壓器的輸出端連接有分壓器和檢測阻抗器滿足現(xiàn)場變壓器操作波試驗(yàn)的特種電源，體積小，便攜式。
【專利說明】用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源。
【背景技術(shù)】
[0002]為考核變壓器耐受操作過電壓的能力，應(yīng)該用操作過電壓進(jìn)行試驗(yàn)，尤其是超高壓電網(wǎng)中，操作過電壓已經(jīng)成為設(shè)計(jì)絕緣的主要依據(jù)。但由于現(xiàn)有的變壓器操作波電源采用工頻模式，體積龐大。相比較而言，現(xiàn)有的試驗(yàn)方式為球隙放電(如果需要電子控制放電，需要光纖控制，電子點(diǎn)火)，電子點(diǎn)火瞬間有抖動對局放測試有影響，體積大，直流電源為工頻直流升壓，體積大，只能手動控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源，包括耐沖擊直流高壓發(fā)生器、高壓發(fā)生器倍壓筒、充電電阻、儲能電容、高壓電子開關(guān)裝置、調(diào)波電感、波頭電阻，波尾電阻，所述耐沖擊直流高壓發(fā)生器的輸出端與高壓發(fā)生器倍壓筒的輸入端相連，所述高壓發(fā)生器倍壓筒的輸出端與高壓電子開關(guān)裝置的輸入端相連，且在高壓發(fā)生器倍壓筒的輸出端與高壓電子開關(guān)裝置的輸入端之間串接有充電電阻，所述高壓電子開關(guān)裝置的輸出端與變壓器的輸入端相連，在高壓電子開關(guān)裝置的輸出端與變壓器的輸入端之間串接有儲能電容、波頭電阻、波尾電阻及調(diào)波電感，所述變壓器的輸出端連接有分壓器和檢測阻抗器。
[0005]進(jìn)一步地，上述的用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源，所述高壓電子開關(guān)裝置由若干層串聯(lián)的高壓電子開關(guān)疊加組成，其中，高壓電子開關(guān)由可控硅、續(xù)流二極管、均壓電阻、門極驅(qū)動裝置及光纖接收裝置組成，所述可控硅并聯(lián)有續(xù)流二極管，可控硅還并聯(lián)有均壓電阻，所述可控硅的門極通過門極驅(qū)動裝置與光纖接受裝置相連接。
[0006]更進(jìn)一步地，上述的用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源，所述波頭電阻，波尾電阻均為可調(diào)式電阻。
[0007]本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步主要體現(xiàn)在:
本發(fā)明提供一種滿足現(xiàn)場變壓器操作波試驗(yàn)的特種電源，該電源能滿足變壓器現(xiàn)場測試的便攜式電源，且還能解決變壓器在做操作波試驗(yàn)前提下能做局放測試；解決每次放電的穩(wěn)定性，該電源體積小，便攜式。同時放電采用高壓電子開關(guān)裝置，更能有效滿足在啟動放電和啟動測試的同步性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說明:
圖1:本發(fā)明的電路構(gòu)造示意圖；圖2:高壓電子開關(guān)裝置的工作電路圖；
圖3:變壓器標(biāo)準(zhǔn)操作波試驗(yàn)波形圖；
圖4-7:變壓器試驗(yàn)波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]如圖1所示，用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源，包括耐沖擊直流高壓發(fā)生器1、高壓發(fā)生器倍壓筒2、充電電阻3、儲能電容4、高壓電子開關(guān)裝置11、調(diào)波電感
7、波頭電阻5，波尾電阻6，耐沖擊直流高壓發(fā)生器I的輸出端與高壓發(fā)生器倍壓筒2的輸入端相連，高壓發(fā)生器倍壓筒2的輸出端與高壓電子開關(guān)裝置11的輸入端相連，且在高壓發(fā)生器倍壓筒2的輸出端與高壓電子開關(guān)裝置11的輸入端之間串接有充電電阻3，高壓電子開關(guān)裝置11的輸出端與變壓器10的輸入端相連，在高壓電子開關(guān)裝置11的輸出端與變壓器10的輸入端之間串接有儲能電容4、波頭電阻5、波尾電阻6及調(diào)波電感7，變壓器10的輸出端連接有分壓器8和檢測阻抗器9。其中，分壓器8用于檢測變壓器10的試驗(yàn)波形，檢測阻抗器9用于檢測變壓器7的局放測試。通過分壓器8和檢測阻抗器9對變壓器7的檢測從而得出變壓器7的數(shù)據(jù)是否符合要求。
[0010]如圖2所示，高壓電子開關(guān)裝置11由若干層串聯(lián)的高壓電子開關(guān)疊加組成，其中，高壓電子開關(guān)由可控硅113、續(xù)流二極管112、均壓電阻111、門極驅(qū)動裝置及光纖接收裝置組成，可控硅113并聯(lián)有續(xù)流二極管112，可控硅113還并聯(lián)有均壓電阻111，可控硅113的門極通過門極驅(qū) 動裝置與光纖接受裝置相連接。高壓電子開關(guān)裝置11通過可控硅113的門極驅(qū)動將高壓電子開關(guān)裝置11導(dǎo)通，且能保證若干個可控硅113同時導(dǎo)通。
[0011]其中，I)耐沖擊直流高壓發(fā)生器1，提供一種穩(wěn)定的直流高壓，可對大容量的容性試品進(jìn)行充電，而且能抗沖擊，瞬間放電不保護(hù)，更不會損壞；高壓發(fā)生器倍壓筒2，正極性輸出，為滿足變壓器操作波為負(fù)電壓測試要求；
2)充電電阻3和儲能電容4，通過耐沖擊直流高壓發(fā)生器I及高壓發(fā)生器倍壓筒2對儲能電容4進(jìn)行充電，同時在高壓電子開關(guān)裝置11處于關(guān)閉時，儲能電容4作為諧振電容與調(diào)波電感7形成諧振回路；
3)高壓電子開關(guān)裝置11，依據(jù)變壓器10的電壓等級選用不同等級高壓電子開關(guān)；
4)波頭電阻5，波尾電阻6作用是滿足操作波時間要求；通過調(diào)節(jié)波頭電阻5，波尾電阻6，如圖3所示，得到一標(biāo)準(zhǔn)的變壓器的操作波；
5)測試部分由分壓器8和檢測阻抗器9組成，用于檢測變壓器10的操作波的波形及耐壓局放；其中，檢測部分可為濾波器或者局放檢測系統(tǒng)試驗(yàn)波形及局放測試。
[0012]具體工作過程如下:
變壓器10的操作波試驗(yàn)實(shí)質(zhì)是充放電過程，其中，充電是儲能電容4、波頭電阻5、波尾電阻6、調(diào)波電感7充電的過程，放電是波頭電阻5、波尾電阻6、調(diào)波電感7的過程，通過耐沖擊直流高壓發(fā)生器1、高壓發(fā)生器倍壓筒2對儲能電容4充電后，在儲能電容4充滿后，由高壓電子開關(guān)裝置11閉合，儲能電容4開始放電，此時儲能電容4與變壓器10組成一新的回路，同時通過儲能電容4與調(diào)波電感7組成LC諧振回路，然后通過分壓器8和檢測阻抗器9對變壓器10的副級進(jìn)行檢測，隨著試驗(yàn)電壓的提高，局部放電量的大小隨之變化，即可以判斷出變壓器10的絕緣水平； 檢測變壓器的操作波及感應(yīng)耐壓局放的參數(shù)步驟如下:
1)、按照圖3所示對波頭電阻5、波尾電阻6進(jìn)行調(diào)試，即可得到一標(biāo)準(zhǔn)的波形進(jìn)行校
準(zhǔn)；
2)、直流升壓:根據(jù)規(guī)程首先升壓到所需試驗(yàn)電壓，通過充電電阻3對儲能電容4進(jìn)行充電(即升壓過程中儲能電容作用是儲能);
3)、啟動高壓放電，啟動局放測試:首先需要關(guān)斷沖擊直流高壓發(fā)生器1(目的是直流升壓的開關(guān)信號有自生局放需要屏蔽)，然后啟動高壓電子開關(guān)裝置11中的高壓電子開關(guān)，通過高壓電子開關(guān)實(shí)現(xiàn)儲能電容4放電，此時儲能電容4和調(diào)波電感7組成LC振蕩，調(diào)節(jié)波頭電阻5，波尾電阻6和調(diào)波電感，使操作波波形滿足國家標(biāo)準(zhǔn)(即為圖3所示)；同時用超高頻電流互感器(或者檢測阻抗)檢測電抗器局部放電參數(shù)；
4)、重復(fù)第二步和第三步，隨著試驗(yàn)電壓的升高，局放量隨之放大，通過判斷局放量變化，來判斷變壓器10的絕緣水平。
[0013]實(shí)施例1
試驗(yàn)波形，即數(shù)據(jù)分析，試品為160KVA變壓器現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù):
如圖4所不,充電至3.44kV時，聞壓側(cè)電壓測量部分?jǐn)?shù)據(jù):波頭時間:196 μ s ;波長時間:1444μ s，90%持續(xù)時間:328μ s ;負(fù)峰值-22119.14V，此時可以判斷出該波形處于未放電的波形；
如圖5所不，充電至3.6kV時，聞壓側(cè)電壓測量部分?jǐn)?shù)據(jù):波頭時間:124 μ s ;波長時間:1420μ s，90%持續(xù)時間:212μ s ;負(fù)峰值-24414.06V，此時可以判斷出該波形處于臨界放電的波形；
如圖6所不，充電至4.0kV時，聞壓側(cè)電壓測量部分?jǐn)?shù)據(jù):波頭時間:120 μ s ;波長時間:1354μ s，90%持續(xù)時間:196μ s ;負(fù)峰值-37548.83V，此時可以判斷出該波形處于顯著放電波形；
如圖7所不,充電至4.5kV時，聞壓側(cè)電壓測量部分?jǐn)?shù)據(jù):波頭時間:92 μ s ;波長時間:1260μ s，90%持續(xù)時間:12ys ;負(fù)峰值-22119.14V，此時可以判斷出該波形處于顯著放電波形。
[0014]需要強(qiáng)調(diào)的是:以上僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源，其特征在于:包括耐沖擊直流高壓發(fā)生器、高壓發(fā)生器倍壓筒、充電電阻、儲能電容、高壓電子開關(guān)裝置、調(diào)波電感、波頭電阻，波尾電阻，所述耐沖擊直流高壓發(fā)生器的輸出端與高壓發(fā)生器倍壓筒的輸入端相連，所述高壓發(fā)生器倍壓筒的輸出端與高壓電子開關(guān)裝置的輸入端相連，且在高壓發(fā)生器倍壓筒的輸出端與高壓電子開關(guān)裝置的輸入端之間串接有充電電阻，所述高壓電子開關(guān)裝置的輸出端與變壓器的輸入端相連，在高壓電子開關(guān)裝置的輸出端與變壓器的輸入端之間串接有儲能電容、波頭電阻、波尾電阻及調(diào)波電感，所述變壓器的輸出端連接有分壓器和檢測阻抗器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源，其特征在于:所述高壓電子開關(guān)裝置由若干層串聯(lián)的高壓電子開關(guān)疊加組成，其中，高壓電子開關(guān)由可控硅、續(xù)流二極管、均壓電阻、門極驅(qū)動裝置及光纖接收裝置組成，所述可控硅并聯(lián)有續(xù)流二極管，可控硅還并聯(lián)有均壓電阻，所述可控硅的門極通過門極驅(qū)動裝置與光纖接受裝置相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測變壓器操作波及感應(yīng)耐壓局放的電源，其特征在于:所述波頭電阻，波尾電阻均為可調(diào)式電阻。
【文檔編號】G01R31/12GK103926435SQ201410189260
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】李曉軍 申請人:蘇州工業(yè)園區(qū)海沃科技有限公司