等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)的制作方法
【專利摘要】一種等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)，升壓調(diào)壓器和升壓變壓器放置在地面上且外殼分別接地，升壓變壓器的高壓繞組設(shè)置有抽頭；絕緣平臺(tái)的絕緣支柱支承金屬臺(tái)面；升流調(diào)壓器和升流器放置在金屬臺(tái)面上且外殼分別連接到金屬臺(tái)面；電源連接到升壓調(diào)壓器的輸入端，升壓調(diào)壓器的輸出端連接到升壓變壓器的輸入端；升壓變壓器的高壓輸出端連接到升流調(diào)壓器的輸入端，抽頭連接到金屬臺(tái)面；升流調(diào)壓器的輸出端連接到升流器的輸入端，升流器的輸出端連接到高壓電器設(shè)備。本發(fā)明使得對(duì)等電位測(cè)溫裝置的評(píng)測(cè)與驗(yàn)證采用高電壓大電流的強(qiáng)電場(chǎng)環(huán)境下進(jìn)行，更接近于實(shí)際運(yùn)行工況；升流部分采用絕緣平臺(tái)支撐法使成本和體積重量大大降低。
【專利說(shuō)明】等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)設(shè)備測(cè)試平臺(tái)，具體來(lái)講是一種等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)用高壓電器設(shè)備，特別是高壓開關(guān)柜在變電站站用電系統(tǒng)和配電網(wǎng)系統(tǒng)中，起著保障變電站安全運(yùn)行和人民群眾正常生活的作用。隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展，用電負(fù)荷日益增長(zhǎng)，電力系統(tǒng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，越來(lái)越多的高壓開關(guān)柜投運(yùn)并且長(zhǎng)期工作在高溫高負(fù)荷環(huán)境中。由于和供電直接相關(guān)，高壓開關(guān)柜故障造成停電事故帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)損失十分巨大，因此，提高高壓開關(guān)柜安全運(yùn)行水平，是保障電網(wǎng)安全的一個(gè)重要方面。近年來(lái)，金屬鎧裝高壓開關(guān)柜內(nèi)部過(guò)熱故障屢有發(fā)生。雖然迄今為止，各領(lǐng)域已發(fā)展了多種基于不同原理的測(cè)溫方法，其測(cè)溫效果、測(cè)溫范圍、應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用條件各不相同。由于金屬鎧裝造成柜體內(nèi)部溫度監(jiān)測(cè)困難，因此孕育而生了許多無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方式的等電位測(cè)溫裝置，可以對(duì)電力系統(tǒng)中高壓電器設(shè)備的載流回路進(jìn)行過(guò)熱監(jiān)測(cè)。相對(duì)于其他高壓電器及輸變電設(shè)備，開關(guān)柜電壓等級(jí)較低，但其內(nèi)部空間狹小、零件繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、絕緣距離有限，因此比其它高壓電器設(shè)備更容易出現(xiàn)絕緣故障。而開關(guān)柜內(nèi)部較高的溫度和復(fù)雜的電場(chǎng)分布，對(duì)等電位測(cè)溫裝置自身運(yùn)行的影響也是難以估計(jì)的。為此，對(duì)安裝在開關(guān)柜柜體內(nèi)部的在線測(cè)溫裝置，十分有必要對(duì)其安裝后的性能進(jìn)行評(píng)測(cè)，切實(shí)保障高壓開關(guān)柜在線測(cè)溫的有效性乃至開關(guān)柜的安全運(yùn)行水平。但是，目前還缺乏等電位測(cè)溫裝置產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范。為了保障等電位測(cè)溫裝置裝配后不影響高壓開關(guān)柜的正常運(yùn)行，有必要對(duì)此類產(chǎn)品在高壓大電流的電場(chǎng)狀況下進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)性能的考核或驗(yàn)證，這也是現(xiàn)有條件下唯一可行的手段。而一般大電流發(fā)生器采用低壓升流方式，受絕緣材料和制造工藝的限制，目前尚無(wú)能同時(shí)升壓、升流的試驗(yàn)平臺(tái)，也沒(méi)有相對(duì)應(yīng)的驗(yàn)證測(cè)試方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)，用于對(duì)等電位測(cè)溫裝置進(jìn)行性能考核或驗(yàn)證。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下:一種等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)，升壓調(diào)壓器和升壓變壓器放置在地面上且外殼分別接地，升壓變壓器的高壓繞組設(shè)置有抽頭；絕緣平臺(tái)包括金屬臺(tái)面和絕緣支柱，絕緣支柱支承金屬臺(tái)面；升流調(diào)壓器和升流器放置在金屬臺(tái)面上且外殼分別連接到金屬臺(tái)面；電源連接到升壓調(diào)壓器的輸入端，升壓調(diào)壓器的輸出端連接到升壓變壓器的輸入端；升壓變壓器的高壓輸出端連接到升流調(diào)壓器的輸入端，抽頭連接到金屬臺(tái)面；升流調(diào)壓器的輸出端連接到升流器的輸入端，升流器的輸出端連接到等電位測(cè)溫裝置所監(jiān)測(cè)的高壓電器設(shè)備；升壓調(diào)壓器包括升壓電機(jī)和升壓電機(jī)控制電路，升壓電機(jī)連接到升壓電機(jī)控制電路，升壓電機(jī)控制電路連接到控制臺(tái)；升流調(diào)壓器包括升流電機(jī)和升流電機(jī)控制電路，升流電機(jī)連接到升流電機(jī)控制電路，升流電機(jī)控制電路通過(guò)隔離器連接到控制臺(tái)。
[0005]其中，所述絕緣平臺(tái)的金屬臺(tái)面的四周設(shè)置有均壓環(huán)；所述升壓變壓器的型號(hào)為L(zhǎng)TSB-25/375- (C) 0.25 ;升流器型號(hào)為 TYL-15。
[0006]進(jìn)一步地，所述隔離器包括無(wú)線發(fā)射器和無(wú)線接收器；控制臺(tái)連接到無(wú)線發(fā)射器，無(wú)線發(fā)射器通過(guò)無(wú)線信道連接到無(wú)線接收器，無(wú)線接收器連接到升流電機(jī)控制電路。
[0007]進(jìn)一步地，所述隔離器包括光發(fā)射器和光接收器；控制臺(tái)連接到光發(fā)射器，光發(fā)射器通過(guò)光纖連接到光接收器，光接收器連接到升流電機(jī)控制電路。
[0008]更進(jìn)一步地，所述升流電機(jī)控制電路由升流電路與降流電路并聯(lián)后串聯(lián)穩(wěn)流電路構(gòu)成；所述升流電路由升流電磁開關(guān)SL的常開觸點(diǎn)和第一繼電器KMl的第二常開觸點(diǎn)KM1-2并聯(lián)后，再與降流電磁開關(guān)幾的常閉觸點(diǎn)、第二繼電器KM2的常閉觸點(diǎn)、高限位開關(guān)XWl和第一繼電器KMl的線圈串聯(lián)構(gòu)成；降流電路由降流電磁開關(guān)JL的常開觸點(diǎn)和第二繼電器KM2的第二常開觸點(diǎn)KM2-2并聯(lián)后，再與升流電磁開關(guān)SL的常閉觸點(diǎn)、第一繼電器KMl的常閉觸點(diǎn)、低限位開關(guān)XW2和第二繼電器KM2的線圈串聯(lián)構(gòu)成；穩(wěn)流電路由熔斷器R3、穩(wěn)流電磁開關(guān)WL的常閉觸點(diǎn)和第一熱繼電器FRl的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成；所述升流電磁開關(guān)SL、降流電磁開關(guān)JL和穩(wěn)流電磁開關(guān)WL的控制端分別連接到無(wú)線接收器；第一繼電器KMl的第一常開觸點(diǎn)KMl-1串聯(lián)在升流電機(jī)的正轉(zhuǎn)回路中，第二繼電器KM2的第一常開觸點(diǎn)KM2-1串聯(lián)在升流電機(jī)的反轉(zhuǎn)回路中。
[0009]優(yōu)選地，電源與升壓調(diào)壓器的輸入端之間還設(shè)置有電源輸入開關(guān)K1，升壓調(diào)壓器的輸出端與升壓變壓器的輸入端之間還設(shè)置有高壓輸出開關(guān)K2，電源輸入開關(guān)Kl和高壓輸出開關(guān)K2的控制端分別連接到控制臺(tái)；升壓變壓器的高壓輸出端與升流調(diào)壓器的輸入端之間還設(shè)置有升流輸入開關(guān)K3，升流輸入開關(guān)K3由第三繼電器J3的第一常開觸點(diǎn)J3-1構(gòu)成；升流輸入開關(guān)控制電路由合閘電磁開關(guān)QD的常開觸點(diǎn)并聯(lián)第三繼電器J3的第二常開觸點(diǎn)J3-2后，再與分閘電磁開關(guān)ST的常閉觸點(diǎn)、第三繼電器J3的線圈和熔斷器Rl串聯(lián)后構(gòu)成；合閘電磁開關(guān)QD和分閘電磁開關(guān)ST的控制端分別連接到無(wú)線接收器。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:對(duì)等電位測(cè)溫裝置的評(píng)測(cè)與驗(yàn)證采用高電壓大電流的強(qiáng)電場(chǎng)環(huán)境下進(jìn)行，更接近于實(shí)際運(yùn)行工況，避免了僅用高電壓或大電流評(píng)測(cè)的局限性和脫離實(shí)際工況的缺點(diǎn)。升流部分未進(jìn)行加強(qiáng)絕緣材料和工藝處理，而采用絕緣平臺(tái)支撐法使成本和體積重量大大降低。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是平臺(tái)的安裝結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2是電氣原理圖。
[0013]圖3是升流電機(jī)控制電路及升流輸入開關(guān)控制電路原理圖。
[0014]圖4是金屬臺(tái)面的俯視圖。
[0015]圖5是金屬臺(tái)面的A-A剖視圖。
[0016]其中，1-絕緣平臺(tái)，2-絕緣支柱，3-等電位測(cè)溫裝置所監(jiān)測(cè)的高壓電器設(shè)備，4-控制臺(tái)，5-無(wú)線發(fā)射器，6-無(wú)線接收器，7-升流電機(jī)控制電路及升流輸入開關(guān)控制電路，8-金屬臺(tái)面，9-均壓環(huán)?！揪唧w實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路是:
I)在升壓變壓器的高壓繞組高端抽取一定數(shù)量的匝數(shù)，使這部分在全部繞組輸出電壓達(dá)到安裝了溫度監(jiān)測(cè)裝置設(shè)備的額定運(yùn)行相電壓時(shí)，提供出250V電壓經(jīng)調(diào)壓器送至升流器，通過(guò)電壓調(diào)整使升流器輸出電流到需要的電流值，實(shí)現(xiàn)高電壓大電流的試驗(yàn)驗(yàn)證條件。
[0018]2)由于升流器是低電壓升流方式，其整體絕緣水平無(wú)法承受高電壓作用，所以采用絕緣平臺(tái)支撐大電流發(fā)生器部分，升流調(diào)壓部分采用無(wú)線或光纖傳輸控制信號(hào)，安全隔離高電壓，使控制及操作人員得到安全保障。
[0019]3)在電壓、電流達(dá)到驗(yàn)證要求時(shí)，測(cè)試等電位測(cè)溫裝置的器件工作狀況，通過(guò)紫外光子儀或電場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)試探頭對(duì)測(cè)溫裝置引起的電場(chǎng)畸變程度進(jìn)行測(cè)試，在電場(chǎng)畸變未達(dá)到空氣間隙放電、擊穿程度時(shí)，對(duì)比測(cè)溫裝置數(shù)據(jù)與溫升試驗(yàn)設(shè)備溫度測(cè)量值，得到相對(duì)誤差用于測(cè)評(píng)。
[0020]4)對(duì)安裝有需測(cè)評(píng)驗(yàn)證的電器設(shè)備一如高壓開關(guān)柜，采用本平臺(tái)調(diào)整電壓和電流使其達(dá)到驗(yàn)證條件的預(yù)期要求，通過(guò)人工模擬開關(guān)柜正常運(yùn)行工況和載流回路“觸頭松動(dòng)”、“隔離開關(guān)合閘不到位”等各類過(guò)熱故障狀況，再對(duì)各廠家的在線測(cè)溫系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)性能和后臺(tái)的分析管理軟件進(jìn)行評(píng)測(cè)與驗(yàn)證，最后得到該在線測(cè)溫系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0021]具體的實(shí)施方式如下:
如圖1、圖2所示，升壓調(diào)壓器Tl和升壓變壓器BI放置在地面上且外殼分別接地，升壓變壓器BI的高壓繞組設(shè)置有抽頭；絕緣平臺(tái)I包括金屬臺(tái)面8和絕緣支柱2，絕緣支柱2支承金屬臺(tái)面8 ;升流調(diào)壓器T2和升流器B2放置在金屬臺(tái)面8上且外殼分別連接到金屬臺(tái)面8 ;電源連接到升壓調(diào)壓器Tl的輸入端，升壓調(diào)壓器Tl的輸出端連接到升壓變壓器BI的輸入端；升壓變壓器B2的高壓輸出端連接到升流調(diào)壓器T2的輸入端，抽頭連接到金屬臺(tái)面8 ;升流調(diào)壓器T2的輸出端連接到升流器B2的輸入端，升流器B2的輸出端連接到等電位測(cè)溫裝置所監(jiān)測(cè)的高壓電器設(shè)備3 ;升壓調(diào)壓器Tl包括升壓電機(jī)Ml和升壓電機(jī)控制電路，升壓電機(jī)M2連接到升壓電機(jī)控制電路，升壓電機(jī)控制電路連接到控制臺(tái)4 ;升流調(diào)壓器T2包括升流電機(jī)M2和升流電機(jī)控制電路，升流電機(jī)M2連接到升流電機(jī)控制電路，升流電機(jī)控制電路通過(guò)隔離器連接到控制臺(tái)4。
[0022]上述技術(shù)方案中，由于升流部分整體處于高電位，人員無(wú)法就地操作，必須通過(guò)隔離器來(lái)傳輸操作、控制命令，以完成驗(yàn)證試驗(yàn)電流的調(diào)整。隔離器可以采用無(wú)線傳輸方式，也可以采用光纖連接。采用無(wú)線連接的隔離器包括無(wú)線發(fā)射器5和無(wú)線接收器6 ;控制臺(tái)4連接到無(wú)線發(fā)射器5，無(wú)線發(fā)射器5通過(guò)無(wú)線信道連接到無(wú)線接收器6，無(wú)線接收器6連接到升流電機(jī)控制電路。采用光纖連接的隔離器包括光發(fā)射器和光接收器；控制臺(tái)連接到光發(fā)射器，光發(fā)射器通過(guò)光纖連接到光接收器，光接收器連接到升流電機(jī)控制電路。無(wú)線發(fā)射器和無(wú)線接收器，以及光發(fā)射器和光接收器，都有非常成熟的產(chǎn)品，只要能夠傳輸操作、控制命令的產(chǎn)品均可選擇?？刂婆_(tái)，用于進(jìn)行驗(yàn)證操作時(shí)提供操作、控制、測(cè)量、保護(hù)功能，也有成熟的產(chǎn)品可供選擇。
[0023]圖3示出了一種升流電機(jī)控制電路的原理。升流電機(jī)控制電路由升流電路與降流電路并聯(lián)后串聯(lián)穩(wěn)流電路構(gòu)成；升流電路由升流電磁開關(guān)SL的常開觸點(diǎn)和第一繼電器KMl的第二常開觸點(diǎn)KM1-2并聯(lián)后，再與降流電磁開關(guān)JL的常閉觸點(diǎn)、第二繼電器KM2的常閉觸點(diǎn)、高限位開關(guān)XWl和第一繼電器KMl的線圈串聯(lián)構(gòu)成；降流電路由降流電磁開關(guān)JL的常開觸點(diǎn)和第二繼電器KM2的第二常開觸點(diǎn)KM2-2并聯(lián)后，再與升流電磁開關(guān)SL的常閉觸點(diǎn)、第一繼電器KMl的常閉觸點(diǎn)、低限位開關(guān)XW2和第二繼電器KM2的線圈串聯(lián)構(gòu)成；穩(wěn)流電路由熔斷器R3、穩(wěn)流電磁開關(guān)WL的常閉觸點(diǎn)和第一熱繼電器FRl的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成；所述升流電磁開關(guān)SL、降流電磁開關(guān)JL和穩(wěn)流電磁開關(guān)WL的控制端分別連接到無(wú)線接收器；第一繼電器KMl的第一常開觸點(diǎn)KMl-1串聯(lián)在升流電機(jī)的正轉(zhuǎn)回路中，第二繼電器KM2的第一常開觸點(diǎn)KM2-1串聯(lián)在升流電機(jī)的反轉(zhuǎn)回路中。
[0024]升壓電機(jī)控制電路采用與升流電機(jī)控制電路完全一樣的設(shè)置。升壓電機(jī)控制電路不需要通過(guò)隔離器而直接連接到控制臺(tái)，因此可以進(jìn)行一些簡(jiǎn)化以降低成本。例如，將上述升流電機(jī)控制電路中的各種電磁開關(guān)替換成非電磁開關(guān)。
[0025]由于驗(yàn)證平臺(tái)需要在操作中逐步完成升壓和升流，因此還設(shè)置了開關(guān)來(lái)控制高電壓大電流的輸出以及進(jìn)行保護(hù)。如圖3，電源與升壓調(diào)壓器的輸入端之間還設(shè)置有電源輸入開關(guān)K1，升壓調(diào)壓器的輸出端與升壓變壓器的輸入端之間還設(shè)置有高壓輸出開關(guān)K2，電源輸入開關(guān)Kl和高壓輸出開關(guān)K2的控制端分別連接到控制臺(tái)；升壓變壓器的高壓輸出端與升流調(diào)壓器的輸入端之間還設(shè)置有升流輸入開關(guān)K3，升流輸入開關(guān)K3由第三繼電器J3的第一常開觸點(diǎn)J3-1構(gòu)成；升流輸入開關(guān)控制電路由合閘電磁開關(guān)QD的常開觸點(diǎn)并聯(lián)第三繼電器J3的第二常開觸點(diǎn)J3-2后，再與分閘電磁開關(guān)ST的常閉觸點(diǎn)、第三繼電器J3的線圈和熔斷器Rl串聯(lián)構(gòu)成；合閘電磁開關(guān)QD和分閘電磁開關(guān)ST的控制端分別連接到無(wú)線接收器。
[0026]絕緣平臺(tái)由金屬臺(tái)面和絕緣支柱構(gòu)成，如圖1。絕緣支柱根據(jù)升流器和升流調(diào)壓器體積與重量(有的是一體化)決定，本發(fā)明采用的設(shè)備重量在160kg至200kg間，金屬平臺(tái)面積約2000mmX 1200mm,由8根絕緣支柱支承。絕緣支柱與空氣距離使金屬臺(tái)面與大地達(dá)到試驗(yàn)電壓絕緣要求，使其能承受驗(yàn)證試驗(yàn)電壓。在保證絕緣平臺(tái)金屬臺(tái)面與地面、高壓電器設(shè)備等之間的空氣距離(用于12kV等級(jí)高壓電器設(shè)備不小于150mm，40.5 kV等級(jí)被試設(shè)備不小于350mm)要求后，使安置在絕緣平臺(tái)上的升流部分整體對(duì)地絕緣電阻Rp達(dá)到安裝被測(cè)評(píng)產(chǎn)品的高壓電器設(shè)備絕緣水平，但升流部分仍按低電壓絕緣水平考慮，僅將控制操作部分通過(guò)無(wú)線方式或光纖連接，以達(dá)到高、低電位隔離，保障了操作人員和相關(guān)設(shè)備的安全。另外，如圖4、圖5所示，還設(shè)置了均壓環(huán)，均壓環(huán)由金屬半圓管構(gòu)成，圍繞焊接在金屬臺(tái)面四周，以改善這些強(qiáng)電場(chǎng)部位的局部畸變，增強(qiáng)平臺(tái)絕緣和減少功率損失，降低功耗使整個(gè)平臺(tái)的體積和重量便于移動(dòng)與安裝。
[0027]本發(fā)明的各部分原理如下:升壓部分的升壓繞組提供對(duì)應(yīng)將安裝等電位測(cè)溫裝置的被測(cè)溫電器設(shè)備運(yùn)行相電壓V3，電壓施加在絕緣平臺(tái)金屬臺(tái)面上。抽壓繞組為絕緣平臺(tái)上的大電流升流器和其控制、保護(hù)、等提供電源V4。同時(shí)配置的控制臺(tái)能提供平臺(tái)的操作、控制、測(cè)量、保護(hù)功能，并通過(guò)調(diào)整升壓調(diào)壓器Tl達(dá)到驗(yàn)證試驗(yàn)電壓要求。
[0028]升流調(diào)壓器和升流器放置在絕緣平臺(tái)上，由于金屬臺(tái)面處于電器設(shè)備運(yùn)行相電壓V3，使其被測(cè)溫電器設(shè)備的大電流回路達(dá)到運(yùn)行電壓，然后通過(guò)大電流發(fā)生器的輸出電流使被測(cè)溫電器設(shè)備的電流回路達(dá)到其額定電流及驗(yàn)證試驗(yàn)電流要求。由于高電壓由升壓部分提供，所以在大電流發(fā)生器輸出大電流時(shí)的出口電壓僅幾伏特(3000A時(shí)的出口電壓為5V左右)，但施加在安裝被測(cè)評(píng)產(chǎn)品的高壓電器設(shè)備電流回路的對(duì)地電壓已達(dá)到設(shè)備實(shí)際運(yùn)行時(shí)的高電壓狀態(tài)。由于升流部分整體處于高電位，人員無(wú)法就地操作，其操作、控制通過(guò)無(wú)線(或采用其他隔離控制措施)方式完成驗(yàn)證試驗(yàn)電流的調(diào)整。具體方法是將升流部分的升流輸入開關(guān)K3由繼電器J3的常開觸點(diǎn)構(gòu)成，遠(yuǎn)方合閘指令通過(guò)無(wú)線接收器R/L-CS將無(wú)線脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖使電磁開關(guān)QD動(dòng)作閉合，J3合閘線圈帶電完成總電源合閘，并由J3輔助接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)合閘自保持。當(dāng)完成大電流試驗(yàn)或需要緊急分閘升流部分總電源時(shí)，同理，遠(yuǎn)方分閘指令通過(guò)無(wú)線接收器R/L-CS將無(wú)線脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖使電磁開關(guān)ST動(dòng)作分離，J3合閘線圈失電完成總電源分閘。電流的升、降是通過(guò)控制調(diào)壓器T2對(duì)升流器輸入電壓的升、降實(shí)現(xiàn)，調(diào)壓器T2輸出電壓的升、降由電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)帶動(dòng)渦輪齒桿進(jìn)退進(jìn)行電壓調(diào)整。當(dāng)升流電磁開關(guān)SL接收到合閘脈沖動(dòng)作閉合時(shí)，電機(jī)正轉(zhuǎn)使調(diào)壓器T2輸出電壓不斷提高，升流器輸出電流不斷增加，達(dá)到所需電流時(shí)，發(fā)送穩(wěn)流合閘脈沖使電磁開關(guān)WL動(dòng)作分離，即電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)壓器T2保持輸出電壓不變，使升流器保持恒定大電流輸出進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。當(dāng)要降低升流器輸出電流時(shí)，只需使電磁開關(guān)JL接收到合閘脈沖動(dòng)作閉合，電機(jī)反轉(zhuǎn)使調(diào)壓器T2輸出電壓不斷降低，升流器輸出電流也不斷降低。若中止電流下降，只需發(fā)送穩(wěn)流合閘脈沖使電磁開關(guān)WL動(dòng)作分離，即可保持當(dāng)前電流不變。當(dāng)調(diào)壓渦輪齒桿觸動(dòng)限位開關(guān)XW2時(shí)，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，升流器停止電流輸出。升流部分具備電機(jī)過(guò)負(fù)荷保護(hù)FR，調(diào)壓渦輪齒桿高限位開關(guān)WXl和低限位開關(guān)XW2保護(hù)調(diào)壓器T2避免機(jī)械損壞，互鎖輔助接點(diǎn)KMl和KM2避免同時(shí)進(jìn)行正、反轉(zhuǎn)的誤操作。
[0029]使用時(shí)，升壓部分將250V電源輸入電壓通過(guò)升壓調(diào)壓器Tl施加到升壓變壓器BI一次繞組，二次繞組采用抽頭方式由升壓繞組和抽壓繞組組成，升壓繞組將低壓升至安裝被測(cè)評(píng)產(chǎn)品的高壓電器設(shè)備額定運(yùn)行電壓V3的同時(shí)，抽壓繞組輸出電壓V4至升流部分。
[0030]升流部分將抽壓繞組輸出電壓V4 (250V)當(dāng)作電源輸入電壓通過(guò)升流調(diào)壓器T2施加到升流器B2—次繞組，二次繞組輸出大電流至安裝被測(cè)評(píng)產(chǎn)品的高壓電器設(shè)備額定電流或1.1倍的額定電流，實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行高電壓工況下的溫升試驗(yàn)。
[0031]總之，本發(fā)明由升壓部分提供驗(yàn)證試驗(yàn)的(小電流)高電壓參數(shù)，在高電壓電位上通過(guò)升流部分提供驗(yàn)證試驗(yàn)的(低電壓)大電流參數(shù)，其共同施加于安裝有被測(cè)評(píng)產(chǎn)品(等電位測(cè)溫裝置)的高壓電器設(shè)備，實(shí)現(xiàn)高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證試驗(yàn)和測(cè)試。
[0032]以安裝有等電位測(cè)溫裝置的12kV高壓開關(guān)柜內(nèi)為例:
在裝有等電位測(cè)溫裝置的開關(guān)柜(KYN-12)內(nèi)合閘的斷路器DL、隔離開關(guān)GN與銅母排等連接構(gòu)成的一次電流回路處于閉合狀態(tài)時(shí)，柜內(nèi)一次電流回路進(jìn)、出線端與升流器B2 二次繞組連接形成閉合回路。柜內(nèi)一次電流回路由絕緣件和空氣距離形成對(duì)地(包括開關(guān)柜金屬內(nèi)壁)的絕緣電阻Rx，該絕緣電阻Rx將承受由升壓變壓器BI提供的運(yùn)行電壓V3，使測(cè)溫裝置處于高電壓電場(chǎng)中而得到安全性和監(jiān)測(cè)可靠性驗(yàn)證。
[0033]在裝有等電位測(cè)溫裝置開關(guān)柜的內(nèi)部人為設(shè)置過(guò)熱故障，高電壓電場(chǎng)下通過(guò)升流器B2調(diào)節(jié)輸出電流，觀察、測(cè)量、對(duì)比各類人工載流回路過(guò)熱故障狀況，對(duì)在線測(cè)溫系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)性能和后臺(tái)的分析管理軟件進(jìn)行評(píng)測(cè)與驗(yàn)證，最后得到該在線測(cè)溫系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)結(jié)
果O
[0034]操作步驟為:在檢查完成需進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)證試驗(yàn)的高壓電器設(shè)備(如開關(guān)柜內(nèi))其回路及器件等所有狀態(tài)均符合帶電測(cè)試驗(yàn)證條件后，依次合上電源輸入開關(guān)Kl、高壓輸出開關(guān)K2，然后電源電壓Vl通過(guò)升壓調(diào)壓器Tl的調(diào)壓電機(jī)Ml調(diào)整電壓V2使升壓變壓器BI輸出電壓到高壓電器設(shè)備(如開關(guān)柜)運(yùn)行電壓V3，待其穩(wěn)定后，準(zhǔn)備升流。通過(guò)采取了電位隔離措施的控制系統(tǒng)，合上升流輸入開關(guān)K3，使抽壓繞組電壓V4通過(guò)升流調(diào)壓器T2的調(diào)壓電機(jī)M2調(diào)整電壓V5使升流器B2輸出電流到高壓電器設(shè)備(如開關(guān)柜內(nèi))的載流回路，在達(dá)到預(yù)期的試驗(yàn)電流時(shí)，觀察有無(wú)異常現(xiàn)象，然后待其溫度按規(guī)定基本穩(wěn)定后，進(jìn)行溫度測(cè)量、功能驗(yàn)證及相關(guān)參數(shù)和分析管理系統(tǒng)的測(cè)評(píng)。如需驗(yàn)證對(duì)過(guò)熱缺陷監(jiān)測(cè)的能力，先將本發(fā)明平臺(tái)退出并做好相應(yīng)的安全措施后，進(jìn)行缺陷設(shè)置，然后按照上述升壓、升流步驟和要求完成相關(guān)驗(yàn)證試驗(yàn)。
[0035]等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)的技術(shù)指標(biāo):
主要設(shè)備型號(hào):
升壓變型號(hào):LTSB-25/375- (C) 0.25 ；
升流器型號(hào):TYL-15 ；
支柱絕緣子型號(hào):ZS-40.5/6 ；
主要技術(shù)指標(biāo):
電源電壓:250V ；
升壓變最高電壓:25kV;
升壓變變比:100 ；
抽頭繞組額定電壓:250V ；
抽頭繞組最大電流:150A;
升流器最大輸出電流:3000A(5V);
支柱絕緣子短時(shí)耐受電壓:100 kV。
【權(quán)利要求】
1.一種等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)，其特征在于，升壓調(diào)壓器和升壓變壓器放置在地面上且外殼分別接地，升壓變壓器的高壓繞組設(shè)置有抽頭；絕緣平臺(tái)包括金屬臺(tái)面和絕緣支柱，絕緣支柱支承金屬臺(tái)面；升流調(diào)壓器和升流器放置在金屬臺(tái)面上且外殼分別連接到金屬臺(tái)面；電源連接到升壓調(diào)壓器的輸入端，升壓調(diào)壓器的輸出端連接到升壓變壓器的輸入端；升壓變壓器的高壓輸出端連接到升流調(diào)壓器的輸入端，抽頭連接到金屬臺(tái)面；升流調(diào)壓器的輸出端連接到升流器的輸入端，升流器的輸出端連接到等電位測(cè)溫裝置所監(jiān)測(cè)的高壓電器設(shè)備；升壓調(diào)壓器包括升壓電機(jī)和升壓電機(jī)控制電路，升壓電機(jī)連接到升壓電機(jī)控制電路，升壓電機(jī)控制電路連接到控制臺(tái)；升流調(diào)壓器包括升流電機(jī)和升流電機(jī)控制電路，升流電機(jī)連接到升流電機(jī)控制電路，升流電機(jī)控制電路通過(guò)隔離器連接到控制臺(tái)。
2.如權(quán)利要求1所述的等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)，其特征在于，所述隔離器包括無(wú)線發(fā)射器和無(wú)線接收器；控制臺(tái)連接到無(wú)線發(fā)射器，無(wú)線發(fā)射器通過(guò)無(wú)線信道連接到無(wú)線接收器，無(wú)線接收器連接到升流電機(jī)控制電路。
3.如權(quán)利要求1所述的等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)，其特征在于，所述隔離器包括光發(fā)射器和光接收器；控制臺(tái)連接到光發(fā)射器，光發(fā)射器通過(guò)光纖連接到光接收器，光接收器連接到升流電機(jī)控制電路。
4.如權(quán)利要求2所述的等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)，其特征在于，所述升流電機(jī)控制電路由升流電路與降流電路并聯(lián)后串聯(lián)穩(wěn)流電路構(gòu)成；所述升流電路由升流電磁開關(guān)SL的常開觸點(diǎn)和第一繼電器KMl的第二常開觸點(diǎn)KM1-2并聯(lián)后，再與降流電磁開關(guān)JL的常閉觸點(diǎn)、第二繼電器KM2的常閉觸點(diǎn)、高限位開關(guān)XWl和第一繼電器KMl的線圈串聯(lián)構(gòu)成；降流電路由降流電磁開關(guān)幾的常開觸點(diǎn)和第二繼電器KM2的第二常開觸點(diǎn)KM2-2并聯(lián)后，再與升流電磁開關(guān)SL的常閉觸點(diǎn)、第一繼電器KMl的常閉觸點(diǎn)、低限位開關(guān)XW2和第二繼電器KM2的線圈串聯(lián)構(gòu)成；穩(wěn)流電路由熔斷器R3、穩(wěn)流電磁開關(guān)WL的常閉觸點(diǎn)和第一熱繼電器FRl的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成；所述升流電磁開關(guān)SL、降流電磁開關(guān)JL和穩(wěn)流電磁開關(guān)WL的控制端分別連接到無(wú)線接收器；第一繼電器KMl的第一常開觸點(diǎn)KMl-1串聯(lián)在升流電機(jī)的正轉(zhuǎn)回路中，第二繼電器KM2的第一常開觸點(diǎn)KM2-1串聯(lián)在升流電機(jī)的反轉(zhuǎn)回路中。
5.如權(quán)利要求4所述的等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)，其特征在于，所述電源與升壓調(diào)壓器的輸入端之間還設(shè)置有電源輸入開關(guān)K1，升壓調(diào)壓器的輸出端與升壓變壓器的輸入端之間還設(shè)置有高壓輸出開關(guān)K2，電源輸入開關(guān)Kl和高壓輸出開關(guān)K2的控制端分別連接到控制臺(tái)；所述升壓變壓器的高壓輸出端與升流調(diào)壓器的輸入端之間還設(shè)置有升流輸入開關(guān)K3，升流輸入開關(guān)K3由第三繼電器J3的第一常開觸點(diǎn)J3-1構(gòu)成；升流輸入開關(guān)控制電路由合閘電磁開關(guān)QD的常開觸點(diǎn)并聯(lián)第三繼電器J3的第二常開觸點(diǎn)J3-2后，再與分閘電磁開關(guān)ST的常閉觸點(diǎn)、第三繼電器J3的線圈和熔斷器Rl串聯(lián)構(gòu)成；合閘電磁開關(guān)QD和分閘電磁開關(guān)ST的控制端分別連接到無(wú)線接收器。
6.如權(quán)利要求1所述的等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)，其特征在于，所述絕緣平臺(tái)的金屬臺(tái)面的四周設(shè)置有均壓環(huán)。
7.如權(quán)利要求1所述的等電位測(cè)溫裝置的高電壓大電流聯(lián)合溫升驗(yàn)證平臺(tái)，其特征在于，所述升壓變壓器的型號(hào)為L(zhǎng)TSB-25/375- (C) 0.25，升流器型號(hào)為TYL-15。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK103743977SQ201410003994
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】李晶 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院