特性以及工程實際感興趣的頻帶范圍（IOkHz~1MHz)，提出了建 立在以下假設(shè)基礎(chǔ)上的濾波器特性簡化算法，高壓濾波器基本都能滿足這些假設(shè)條件。
[0023]假設(shè)： 1. 濾波器由同類型網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)而成； 2. 同種濾波元件參數(shù)完全相同； 3. 忽略濾波電容雜散電感和濾波電感直流電阻； 4. 濾波器負(fù)載為純電容性。
[0024] 則高壓濾波器特性由以下簡化算法確定：
bmin與濾波器結(jié)構(gòu)有關(guān)，計算公式見表1。
[0025]表1 不同濾波器結(jié)構(gòu)的計算公式
從表1可以看出，級數(shù)相同的情況下T型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的濾波器衰減倍數(shù)最大，頻率特性最 好，所述級數(shù)是指同一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)級聯(lián)數(shù)。
[0026] 如圖6所示，對T型濾波網(wǎng)絡(luò)而言，最佳一級濾波器頻響Hmin在40dB左右，最佳 二級濾波器頻響Hmin在60dB左右。
[0027] 根據(jù)上面的結(jié)果，在設(shè)計高壓濾波器時最佳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是T型。T型具有頻響特性好 、所需濾波電容量、制造成本低等優(yōu)點。T型濾波器最佳參數(shù)的選擇與所要求的頻帶寬度 、衰減分貝數(shù)有關(guān)。具體步驟如下： (1)確定頻率特性 根據(jù)設(shè)計要求確定f _、H_，一般高壓濾波器f _為25kHz，11_為40~60dB。
[0028] ( 2 )確定濾波器級數(shù) 一般Hmin為40dB時選一級，Hmin為60dB時選二級。
[0029] (3)確定 C/Cs 和 LCs
[0030] (4)確定 L 和 C 根據(jù)濾波電感L與分布電容Cs的關(guān)系確定L、C的值。
[0031] 下面以500kV變壓器局部放電試驗為例，變壓器可用等值入口電容4來代替；根 據(jù)經(jīng)驗公式：
式中：S為三相變壓器容量，MVA ; n=4 (對于500kV級以上的電壓等級）； K=940 (對于500kV級電壓等級）， 所以500kV變壓器的入口電容CT=4000pF。
[0032] 取 H min 為 40dB，又 H min = 20X l〇g(l/b min)，即 b min = 100，Cs2/C Co = 100。先取定C為1000pF，Co為4000pF，可得Cs為200pF。又濾波器f_為25kHz，根據(jù)
[0033] 線圈系用〇2_的漆包線平繞多層所繞成。
[0034] 〇 2mm的漆包線規(guī)格為：
由空心電感計算公式： L (mH) = (0. 0787D. D. N. N) / (3D+9W+10H) D------線圈直徑mm ; N------線圈匝數(shù)； d-----線徑mm ; H――線圈高度mm; W----線圈寬度
[0035] 可得： 110=0. 0787*N*N* (150+2. 112) *(150+2. 112)八3*152. 112+9* (N*2. 112)+10*2. 112) N=5. 9755 ^ 6 因此，用O2mm的漆包線平層繞6圈形成IlOmH的空芯電感，配合1000 pF的電容形成 T型濾波器。
[0036] 本發(fā)明通過T型支架1將濾波電容2和空芯電感3接成T型濾波網(wǎng)絡(luò)，將該高壓 濾波裝置接于試驗高壓變壓器和高壓側(cè)和檢測回路之間，通過T型波網(wǎng)絡(luò)有效的消除電源 供電網(wǎng)絡(luò)的高頻干擾，阻塞試驗變壓器本身產(chǎn)生的局部放電信號，防止試品的局部放電信 號通向試驗變壓器的入口電容，以免干擾被測信號旁路而降低測量的靈敏度；T型支架1 的水平部11和垂直部12可拆卸連接，便于高壓濾波裝置在試驗現(xiàn)場的轉(zhuǎn)移及裝配；屏蔽管 111內(nèi)設(shè)置有絕緣層112和屏蔽編織層114,且濾波電容2置于絕緣抱筒121內(nèi)，絕緣抱筒 121外包裹有屏蔽編織層122,很好的屏蔽了變壓器的干擾信號，保證濾波電容容的工作性 能，從而保障本發(fā)明良好的濾波效果；波紋管4的可伸縮性便于該變壓器局部放電試驗用 高壓濾波裝置在現(xiàn)場調(diào)節(jié)安裝，且而且波紋管4可屏蔽銅線本身的局部放電，避免銅線局 部放電信號對變壓器局部放電信號檢測的干擾；在支架底座5上安裝4個滾輪6,便于該變 壓器局部放電試驗用高壓濾波裝置在試驗現(xiàn)場靈活移動，從而節(jié)約試驗時間，提高試驗效 率。
[0037] 如上所述，則能很好的實現(xiàn)本發(fā)明。
【主權(quán)項】
1. 一種變壓器局部放電試驗用高壓濾波裝置，其特征在于：包括T型支架（1)、濾波電 容（2)和空芯電感（3)，所述T型支架（1)包括水平部（11)和垂直部（12)，所述水平部（11) 包括一屏蔽管（111 )，所述空芯電感（3 )纏繞于所述屏蔽管（111)兩端，所述濾波電容（2 )設(shè) 置于所述T型支架（1)的垂直部（12)，所述空芯電感（3)并聯(lián)后與濾波電容（2)形成導(dǎo)電回 路。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器局部放電試驗用高壓濾波裝置，其特征在于：所述水 平部（11)與垂直部（12)可拆卸連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器局部放電試驗用高壓濾波裝置，其特征在于：所述屏 蔽管（111)內(nèi)設(shè)置有絕緣層（112)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器局部放電試驗用高壓濾波裝置，其特征在于：所述 T型支架（1)的垂直部（12)包括絕緣抱筒（121 )，所述濾波電容（2)設(shè)置于所述絕緣抱筒 (121)內(nèi)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的變壓器局部放電試驗用高壓濾波裝置，其特征在 于：所述屏蔽管（111)兩端外層設(shè)置有波紋管（4)，所述波紋管（4)內(nèi)穿有銅線，所述銅線與 屏蔽管接頭（113)連接。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的變壓器局部放電試驗用高壓濾波裝置，其特征在 于：還包括支架底座（5)，所述支架底座（5)下方設(shè)置有滾輪（6)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種伸縮式連接局部放電試驗用高壓濾波裝置，包括T型支架、濾波電容和空芯電感，所述T型支架包括水平部和垂直部，所述水平部包括一屏蔽管，所述空芯電感纏繞于所述屏蔽管兩端，所述濾波電容設(shè)置于所述T型支架的垂直部，所述空芯電感并聯(lián)后與濾波電容形成導(dǎo)電回路。本發(fā)明通過T型支架將濾波電容和空芯電感接成T型濾波網(wǎng)絡(luò)，有效的消除電源供電網(wǎng)絡(luò)的高頻干擾，阻塞試驗變壓器本身產(chǎn)生的局部放電信號，防止試品的局部放電信號通向試驗變壓器的入口電容，以免干擾被測信號旁路而降低測量的靈敏度；此外，本發(fā)明在T型支架水平部兩端設(shè)置有波紋管，便于試驗設(shè)備的現(xiàn)場調(diào)節(jié)安裝。
【IPC分類】H03H7/01, G01R31/14
【公開號】CN105162429
【申請?zhí)枴緾N201510510512
【發(fā)明人】李建明, 尹德君, 張榆, 李荷薇, 羅亮, 劉勇, 楊海龍, 楊偉
【申請人】國網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)四川省電力公司阿壩供電公司, 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月19日