專利名稱：一種局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)，具體是涉及一種集裝箱式、小體 積局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)一般由兩部分組成， 一部分為中頻電動(dòng)機(jī)一發(fā)電機(jī)
組；另一部分為由升壓變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器、分壓器、低壓補(bǔ)償電抗器構(gòu) 成的電壓供給模塊，提供局部放電試驗(yàn)用的高電壓和電流。現(xiàn)有技術(shù)中，由于 受到元件體積及試驗(yàn)所要求的絕緣距離限制，局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)往往需要 利用多個(gè)集裝箱裝運(yùn)，無論對(duì)于運(yùn)輸還是試驗(yàn)，都有一定的局限性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種小體積、可用一個(gè)集裝箱統(tǒng)一裝運(yùn)的局部放電 試驗(yàn)電源系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)，所述局部放 電試驗(yàn)電源系統(tǒng)包含兩部分 一部分為中頻電動(dòng)機(jī)一發(fā)電機(jī)組；另一部分為由 升壓變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器、分壓器、低壓補(bǔ)償電抗器構(gòu)成的電壓供給模塊。 所述升壓變壓器為六氟化硫升壓變壓器，高壓補(bǔ)償電抗器為六氟化硫高壓補(bǔ)償 電抗器；所述升壓變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器和分壓器組成的高壓部分固定在升 降裝置的升降平臺(tái)上，低壓補(bǔ)償電抗器固定在升降裝置的基座上。
本發(fā)明提供的優(yōu)選技術(shù)方案是，所述升降裝置包含升降平臺(tái)、液壓傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)、基座、操作臺(tái)。所述操作臺(tái)控制液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的伸縮以實(shí)現(xiàn)升降平臺(tái)的上 升與下降。所述升壓變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器、分壓器、低壓補(bǔ)償電抗器為用 螺栓固定至升降裝置。
本發(fā)明提供的另一優(yōu)選技術(shù)方案是，所述六氟化硫升壓變壓器包括殼體內(nèi) 的變壓器線圈和鐵芯，殼體內(nèi)充滿絕緣氣體六氟化硫。所述殼體內(nèi)底部橫向加
裝有兩個(gè)為圓柱形狀的徑流風(fēng)扇，所述兩個(gè)徑流風(fēng)扇對(duì)稱設(shè)置在鐵芯兩側(cè)，位 于殼體內(nèi)壁與線圈之間，所述兩個(gè)徑流風(fēng)扇與鐵芯軸向平行，所述線圈采用多 股絕緣漆包線繞制并使用硬銅管在中部高壓出線，所述殼體為鋁制且內(nèi)部為橢 圓體結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供的另一優(yōu)選技術(shù)方案是，所述六氟化硫高壓補(bǔ)償電抗器包括殼 體內(nèi)的電抗器線圈和鐵芯，殼體內(nèi)充滿絕緣氣體六氟化硫。所述殼體內(nèi)底部橫 向加裝有兩個(gè)為圓柱形狀的徑流風(fēng)扇，所述兩個(gè)徑流風(fēng)扇對(duì)稱設(shè)置在鐵芯兩側(cè)， 位于殼體內(nèi)壁與線圈之間，所述兩個(gè)徑流風(fēng)扇的軸向與鐵芯的軸向平行，所述 殼體為鋁制且內(nèi)部為橢圓體結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明所描述的一種小體積、可用一個(gè)集裝箱統(tǒng)一裝運(yùn)的局部放電試驗(yàn)電 源系統(tǒng)，通過在電壓供給模塊引入升降裝置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)升壓變壓器、高壓補(bǔ)償 電抗器、分壓器組成的高壓部分與低壓補(bǔ)償電抗器之間距離的控制與調(diào)節(jié)。在 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，可控制升降平臺(tái)上升以保證升壓變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器、分壓 器組成的高壓部分與低壓補(bǔ)償電抗器之間的距離達(dá)到絕緣距離的要求，在存放、 運(yùn)輸過程中，則控制升降平臺(tái)下降至最低點(diǎn)以保證高度集成的集裝箱式儲(chǔ)存環(huán) 境。同時(shí)，采用了小體積、輕重量、大容量的六氟化硫升壓變壓器與六氟化硫 高壓補(bǔ)償電抗器，在完滿解決散熱問題的前提下減少了升降平臺(tái)的負(fù)重和整體 系統(tǒng)的體積。使得本系統(tǒng)可完整裝載入集裝箱等集成運(yùn)輸環(huán)境中。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
圖1為本發(fā)明中一種局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)安置在集裝箱環(huán)境中的示意圖。
圖2為本發(fā)明一則實(shí)施例中電壓供給模塊的示意圖。 圖3為本發(fā)明一則實(shí)施例中電壓供給模塊的俯視圖。 圖4為本發(fā)明一則實(shí)施例中高壓補(bǔ)償電抗器的示意圖。 圖5為本發(fā)明一則實(shí)施例中升壓變壓器的示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖1，為本發(fā)明中的一種局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)安置在集裝箱環(huán)境
中，所述局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)包含兩部分 一部分為背靠背聯(lián)接的三相異步 電動(dòng)機(jī)和中頻同步發(fā)電機(jī)構(gòu)成的中頻電動(dòng)機(jī)一發(fā)電機(jī)組A;另一部分為由升壓 變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器、分壓器、低壓補(bǔ)償電抗器構(gòu)成的電壓供給模塊B。
參照附圖2、附圖3，由升壓變壓器110、高壓補(bǔ)償電抗器120、分壓器130 組成的高壓部分用螺栓固定在升降裝置150的升降平臺(tái)上，低壓補(bǔ)償電抗器140 用螺栓固定在升降裝置150的基座153上。所述升降裝置150包含升降平臺(tái)151、 液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)152、基座153、操作臺(tái)154。所述操作臺(tái)154控制液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 152的伸縮以實(shí)現(xiàn)升降平臺(tái)151的上升與下降。
在平時(shí)運(yùn)輸與存放時(shí)，以上所述升壓變壓器110、高壓補(bǔ)償電抗器120、分 壓器130、低壓補(bǔ)償電抗器140、升降裝置150以一整體形式放置在集裝殼體內(nèi)， 升降平臺(tái)151的高度調(diào)節(jié)至最低。
在進(jìn)行局部放電試驗(yàn)時(shí)，則將集裝箱的頂蓋打開，控制升降平臺(tái)151上升， 以保證升壓變壓器IIO、高壓補(bǔ)償電抗器120、分壓器130組成的高壓部分與低 壓補(bǔ)償電抗器140之間的距離達(dá)到絕緣距離的要求。
參照附圖4，在高壓補(bǔ)償電抗器殼體250內(nèi)底部橫向加裝兩個(gè)為圓柱形狀的 徑流風(fēng)扇211和徑流風(fēng)扇212，所述徑流風(fēng)扇211和徑流風(fēng)扇212對(duì)稱設(shè)置在鐵 芯240兩側(cè)，位于殼體250內(nèi)壁與線圈230之間，所述徑流風(fēng)扇211和徑流風(fēng) 扇212與鐵芯240軸向平行。所述徑流風(fēng)扇211和徑流風(fēng)扇212尺寸小于或等 于《590x(j)160mm，每個(gè)風(fēng)扇的最大風(fēng)量為16mVmin，輸入功率為120w。這樣在 電抗器內(nèi)部形成穩(wěn)定的風(fēng)道如圖4虛線箭頭所示風(fēng)由底部向線圈230及鐵芯 240吹動(dòng)，經(jīng)線圈230和鐵芯240，至上頂蓋，由上縫隙沿側(cè)壁至底部風(fēng)扇，如 此強(qiáng)制循環(huán)風(fēng)冷。風(fēng)扇出口風(fēng)速約為3.5m/s。
殼體250為鋁制，可以減少磁滯損耗與渦流損耗，進(jìn)一步減少發(fā)熱量。
由于殼體內(nèi)部氣體壓強(qiáng)約為3.5個(gè)大氣壓，故將殼體內(nèi)部制為橢圓體結(jié)構(gòu)以 期有較好的抗壓效果和密封效果。
采用以上方法，當(dāng)環(huán)境溫度為30度時(shí)，內(nèi)部線圈平均溫度約為75度。
參照附圖5，在六氟化硫升壓變壓器殼體350內(nèi)底部橫向加裝兩個(gè)為圓柱形 狀的徑流風(fēng)扇311和徑流風(fēng)扇312，所述徑流風(fēng)扇311和徑流風(fēng)扇312對(duì)稱設(shè)置 在鐵芯340兩側(cè)，位于殼體350內(nèi)壁與線圈330之間，所述徑流風(fēng)扇311和徑 流風(fēng)扇312與鐵芯340軸向平行。所述徑流風(fēng)扇311和徑流風(fēng)扇312尺寸小于 或等于S590x(J)160mm，每個(gè)風(fēng)扇的最大風(fēng)量為16mVmin，輸入功率為120w。這 樣在電抗器內(nèi)部形成穩(wěn)定的風(fēng)道如圖5虛線箭頭所示風(fēng)由底部向線圈330及 鐵芯350吹動(dòng)，經(jīng)線圈330和鐵芯340，至上頂蓋，由上縫隙沿側(cè)壁至底部風(fēng)扇， 如此強(qiáng)制循環(huán)風(fēng)冷。徑流風(fēng)扇311和徑流風(fēng)扇312出口風(fēng)速約為3.5m/s。所述線 圈330采用多股絕緣漆包線繞制并使用硬銅管在中部高壓出線，
殼體350為鋁制，可以減少磁滯損耗與渦流損耗，進(jìn)一步減少發(fā)熱量。
由于殼體內(nèi)部氣體壓強(qiáng)約為3.5個(gè)大氣壓，故將殼體內(nèi)部制為橢圓體結(jié)構(gòu)以 期有較好的抗壓效果和密封效果。
采用直徑為2.8~3.2cm的硬銅管從線圈中間直接出線，是為了使電場分布均 勻，從而降低局部放電。
采用以上方法，當(dāng)環(huán)境溫度為30度時(shí)，內(nèi)部線圈平均溫度約為75度。
本發(fā)明所描述的一種小體積、可用一個(gè)集裝箱統(tǒng)一裝運(yùn)的局部放電試驗(yàn)電 源系統(tǒng)，通過在電壓供給模塊引入升降裝置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)升壓變壓器、高壓補(bǔ)償 電抗器、分壓器組成的高壓部分與低壓補(bǔ)償電抗器之間距離的控制與調(diào)節(jié)。在 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，可控制升降平臺(tái)上升以保證升壓變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器、分壓 器組成的高壓部分與低壓補(bǔ)償電抗器之間的距離達(dá)到絕緣距離的要求，在存放、 運(yùn)輸過程中，則控制升降平臺(tái)下降至最低點(diǎn)以保證高度集成的集裝箱式儲(chǔ)存環(huán) 境。同時(shí)，本發(fā)明中的六氟化硫升壓變壓器與六氟化硫高壓補(bǔ)償電抗器采用增 加殼體內(nèi)部氣體流動(dòng)速度及減少磁滯損耗與渦流損耗的方式降低內(nèi)部線圈溫 度，相比在電抗器殼體表面加裝散熱器具有更佳的散熱效果，并能減少電抗器 的體積和重量，進(jìn)一步減少了升降平臺(tái)的負(fù)重和整體系統(tǒng)的體積。
本發(fā)明的最佳實(shí)施方式已參考附圖詳細(xì)闡述，本領(lǐng)域技術(shù)人員可依據(jù)本技
術(shù)方案進(jìn)行修改與變換，這樣的修改與變換均落在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)，所述局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)包含兩部分一部分為中頻電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組，另一部分為由升壓變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器、分壓器、低壓補(bǔ)償電抗器構(gòu)成的電壓供給模塊，其特征在于，所述升壓變壓器為六氟化硫升壓變壓器，所述高壓補(bǔ)償電抗器為六氟化硫高壓補(bǔ)償電抗器；所述升壓變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器和分壓器組成的高壓部分固定在升降裝置的升降平臺(tái)上，低壓補(bǔ)償電抗器固定在升降裝置的基座上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述之局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)，其特征在于所述升降裝 置包含升降平臺(tái)、液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、基座、操作臺(tái)；所述操作臺(tái)控制液壓傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)的伸縮；所述升壓變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器、分壓器、低壓補(bǔ)償電 抗器為用螺栓固定至升降裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述之局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)，其特征在于所述六氟化 硫升壓變壓器包括殼體內(nèi)的變壓器線圈和鐵芯，殼體內(nèi)充滿絕緣氣體六氟 化硫；所述殼體內(nèi)底部橫向加裝有兩個(gè)為圓柱形狀的徑流風(fēng)扇，所述兩個(gè) 徑流風(fēng)扇對(duì)稱設(shè)置在鐵芯兩側(cè)，位于殼體內(nèi)壁與線圈之間，所述兩個(gè)徑流 風(fēng)扇與鐵芯軸向平行，所述線圈采用多股絕緣漆包線繞制并使用硬銅管在 中部高壓出線，所述殼體為鋁制且內(nèi)部為橢圓體結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述之局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)，其特征在于所述六氟化 硫高壓補(bǔ)償電抗器包括殼體內(nèi)的電抗器線圈和鐵芯，殼體內(nèi)充滿絕緣氣體 六氟化硫；所述殼體內(nèi)底部橫向加裝有兩個(gè)為圓柱形狀的徑流風(fēng)扇，所述 兩個(gè)徑流風(fēng)扇對(duì)稱設(shè)置在鐵芯兩側(cè)，位于殼體內(nèi)壁與線圈之間，所述兩個(gè) 徑流風(fēng)扇與鐵芯軸向平行，所述殼體為鋁制且內(nèi)部為橢圓體結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)，所述局部放電試驗(yàn)電源系統(tǒng)包含兩部分一部分為中頻電動(dòng)機(jī)—發(fā)電機(jī)組；另一部分為由升壓變壓器、高壓補(bǔ)償電抗器、分壓器、低壓補(bǔ)償電抗器構(gòu)成的電壓供給模塊；本發(fā)明通過在電壓供給模塊中引入升降裝置以及采用六氟化硫升壓變壓器和六氟化硫高壓補(bǔ)償電抗器，減小了系統(tǒng)整體的體積，使得運(yùn)輸與使用都更加方便。
文檔編號(hào)H01F38/00GK101162644SQ20071012148
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月7日
發(fā)明者張書琦, 博 李, 鵬 李, 李光范, 李金忠, 王曉寧 申請(qǐng)人:中國電力科學(xué)研究院