專利名稱：一種用于切合背對(duì)背電容器組高壓斷路器的試驗(yàn)回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高壓斷路器大容量試驗(yàn)領(lǐng)域，特別涉及一種用于切合背對(duì)背電容 器組高壓斷路器的試驗(yàn)回路。
背景技術(shù)：
特高壓交流示范工程及直流輸電工程，都需要高壓斷路器在交流側(cè)投切多組并聯(lián) 電容器進(jìn)行補(bǔ)償，切合背對(duì)背電容器組是一種常見的基本運(yùn)行操作。以上輸電工程中，輸電 線路長(zhǎng)，輸送容量大，斷路器額定容性電流值較大，如黑河背對(duì)背換流站用交流斷路器背 對(duì)背電容器組電流為900A，士800千伏復(fù)奉直流輸電系統(tǒng)用交流斷路器單個(gè)電容器組電流 達(dá)1500A，特高壓示范工程投切電容器組用交流斷路器單個(gè)電容器組電流達(dá)3500A ；背對(duì)背 電容器組電流為1600A。投切電容器組時(shí)，盡管電流通常不大，但會(huì)引起嚴(yán)重的涌流和過(guò)電壓，對(duì)電網(wǎng)造成 很大的威脅。因此，斷路器切合電容器組試驗(yàn)顯得尤為重要。用于切合背對(duì)背電容器組高 壓斷路器的試驗(yàn)中，要求試驗(yàn)電壓高，電容器組容量大，采用傳統(tǒng)的加壓試驗(yàn)回路很難滿足 系統(tǒng)容量、涌流峰值等試驗(yàn)要求。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于切合背對(duì)背電容器組高 壓斷路器的試驗(yàn)回路，能夠提高系統(tǒng)容量，并滿足涌流峰值20kA、頻率4250Hz的試驗(yàn)要求。為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。一種用于切合背對(duì)背電容器組高壓斷路器的試驗(yàn)回路，其特征在于，包括短路發(fā) 電機(jī)、原邊與短路發(fā)電機(jī)分別并聯(lián)的第一短路變壓器和第二短路變壓器；所述第一短路變 壓器和第二短路變壓器的兩個(gè)原邊反極性并聯(lián)，兩個(gè)副邊的負(fù)極性端點(diǎn)串聯(lián)后接地，第一 短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)和和第二短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)之間依次串聯(lián)有輔 助開關(guān)、試品斷路器、負(fù)載電阻、負(fù)載電感、負(fù)載電容；所述輔助開關(guān)和試品斷路器的公共節(jié) 點(diǎn)和第二短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)之間連接有充電電容。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)和特點(diǎn)在于(1)所述第一短路變壓器副邊的正極性端 點(diǎn)和和第二短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)連接有第一電壓傳感器和第二電壓傳 感器，所述負(fù)載電阻與試品斷路器的公共節(jié)點(diǎn)連接有第三電壓傳感器。(2)所述試品斷路器的進(jìn)線端設(shè)置有電流傳感器。(3)所述短路發(fā)電機(jī)輸出端依次設(shè)置有保護(hù)斷路器、合閘開關(guān)和操作斷路器。本實(shí)用新型采用兩個(gè)短路變壓器，其兩個(gè)原邊反極性并聯(lián)后與短路發(fā)電機(jī)輸出端 連接，其兩個(gè)副邊的負(fù)極性端點(diǎn)串聯(lián)后接地，形成測(cè)試電源，提高了試驗(yàn)系統(tǒng)的容量，降低 了回路對(duì)地的絕緣電壓；充電電容、負(fù)載電容和負(fù)載電感共同作用調(diào)節(jié)試品斷路器的合閘 涌流，且負(fù)載電容提供試品的容性電流，負(fù)載電阻用于衰減容性電流里的涌流。
圖1為背對(duì)背電容器組和相應(yīng)的高壓斷路器的電氣連接圖。圖2為本實(shí)用新型的具體試驗(yàn)回路原理圖；圖中G_短路發(fā)電機(jī)；QF1-保護(hù)斷路 器；QM1-合閘開關(guān)；QF2-操作斷路器；輔助開關(guān)J1-第一短路變壓器；Τ2-第二短路變壓 器；SP-試品斷路器；Ls-電源側(cè)阻抗；A-電流傳感器A-充電電容；C2-負(fù)載電容；R-負(fù)載 電阻；L-負(fù)載電感J1-第一電壓傳感器；V2-第二電壓傳感器；V3-第三電壓傳感器。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，Gl為發(fā)電機(jī)；T為變壓器；電容C11、C12、C13、…Cln并聯(lián)組成背對(duì)背 電容器組；高壓斷路器kll、kl2、kl3、…kn 11分別為對(duì)應(yīng)電容Cll、C12、C13、…Cln的
切合斷路器。參照?qǐng)D2，以550kV罐式斷路器為例，短路發(fā)電機(jī)G經(jīng)保護(hù)斷路器QF1、合閘開關(guān) QM1,電源側(cè)阻抗Ls和操作斷路器QF2后，連接第一短路變壓器T1原邊(低壓側(cè))。第二短 路變壓器T2和第一短路變壓器T1的兩個(gè)原邊反極性并聯(lián)，其兩個(gè)副邊的負(fù)極性端點(diǎn)串聯(lián)后 接地，第一短路變壓器T1副邊的正極性端點(diǎn)和和第二短路變壓器T2副邊的正極性端點(diǎn)引 出，作為測(cè)試電源的兩個(gè)輸出端。測(cè)試電源的兩個(gè)輸出端之間依次串聯(lián)輔助開關(guān)Π(、電流傳感器A、試品斷路器SP、 負(fù)載電阻R、負(fù)載電感L、負(fù)載電容C2,輔助開關(guān)的出線端和第二短路變壓器T2副邊的正 極性端點(diǎn)之間連接充電電容Cp充電電容C1、負(fù)載電容C2和負(fù)載電感L共同作用調(diào)節(jié)試品 斷路器的合閘涌流，且負(fù)載電容C2提供試品的容性電流，負(fù)載電阻R用于衰減容性電流里 的涌流。第一短路變壓器T1副邊的正極性端點(diǎn)和和第二短路變壓器T2副邊的正極性端點(diǎn) 分別對(duì)應(yīng)連接有第一電壓傳感器V1和第二電壓傳感器V2,負(fù)載電阻R與試品斷路器SP的 公共節(jié)點(diǎn)連接有第三電壓傳感器V3。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將試品斷路器SP放置在絕緣平臺(tái)上，其罐體對(duì)地絕緣并與斷口帶電導(dǎo)體 一端相連。試驗(yàn)時(shí)，先合保護(hù)斷路器QF1、操作斷路器QF2、合閘開關(guān)QM1、輔助開關(guān)Π(，試品 斷路器SP處于分閘位置，對(duì)短路發(fā)電機(jī)G進(jìn)行勵(lì)磁，充電電容器C1充電，試品斷路器SP兩 端帶電壓。然后，按試驗(yàn)程序先合試品斷路器SP，試品斷路器SP關(guān)合容性電流，產(chǎn)生滿足 標(biāo)準(zhǔn)要求峰值、頻率的關(guān)合涌流，同時(shí)試驗(yàn)回路接通，負(fù)載電容C2被充電。0. 1秒后試品斷 路器SP分閘，此時(shí)試品斷路器SP需開斷容性電流，同時(shí)試品斷路器SP的1/2極斷口及帶 電導(dǎo)體一端與罐體要承受很高的恢復(fù)電壓(2倍的試驗(yàn)電壓)。0.3秒后操作斷路器QF2分 閘，同時(shí)對(duì)短路發(fā)電機(jī)G進(jìn)行滅磁，試品斷路器SP兩端不承受電壓，試驗(yàn)結(jié)束。該試驗(yàn)回路與實(shí)際運(yùn)行條件接近，能夠提供滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的涌流峰值和頻率，并 保證在試品斷路器兩個(gè)端子施加正確的電壓，自動(dòng)出現(xiàn)正確的工頻恢復(fù)電壓、零區(qū)電弧與 回路相互作用，而且試驗(yàn)回路操作及控制簡(jiǎn)單，試驗(yàn)效率高。
權(quán)利要求一種用于切合背對(duì)背電容器組高壓斷路器的試驗(yàn)回路，其特征在于，包括短路發(fā)電機(jī)、原邊與短路發(fā)電機(jī)分別并聯(lián)的第一短路變壓器和第二短路變壓器；所述第一短路變壓器和第二短路變壓器的兩個(gè)原邊反極性并聯(lián)，兩個(gè)副邊的負(fù)極性端點(diǎn)串聯(lián)后接地，第一短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)和和第二短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)之間依次串聯(lián)有輔助開關(guān)、試品斷路器、負(fù)載電阻、負(fù)載電感、負(fù)載電容；所述輔助開關(guān)和試品斷路器的公共節(jié)點(diǎn)和第二短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)之間連接有充電電容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于切合背對(duì)背電容器組高壓斷路器的試驗(yàn)回路，其特征在 于，所述第一短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)和和第二短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)分別對(duì) 應(yīng)連接有第一電壓傳感器和第二電壓傳感器，所述負(fù)載電阻與試品斷路器的公共節(jié)點(diǎn)連接 有第三電壓傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于切合背對(duì)背電容器組高壓斷路器的試驗(yàn)回路，其特征在 于，所述試品斷路器的進(jìn)線端設(shè)置有電流傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于切合背對(duì)背電容器組高壓斷路器的試驗(yàn)回路，其特征在 于，所述短路發(fā)電機(jī)輸出端依次設(shè)置有保護(hù)斷路器、合閘開關(guān)和操作斷路器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及高壓斷路器大容量試驗(yàn)領(lǐng)域，公開了一種用于切合背對(duì)背電容器組高壓斷路器的試驗(yàn)回路，其包括短路發(fā)電機(jī)、原邊與短路發(fā)電機(jī)分別并聯(lián)的第一短路變壓器和第二短路變壓器；所述第一短路變壓器和第二短路變壓器的兩個(gè)原邊反極性并聯(lián)，兩個(gè)副邊的負(fù)極性端點(diǎn)串聯(lián)后接地，第一短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)和和第二短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)之間依次串聯(lián)有輔助開關(guān)、試品斷路器、負(fù)載電阻、負(fù)載電感、負(fù)載電容；所述輔助開關(guān)和試品斷路器的公共節(jié)點(diǎn)和第二短路變壓器副邊的正極性端點(diǎn)之間連接有充電電容。
文檔編號(hào)G01R31/327GK201716400SQ20102024143
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者劉浩軍, 張海峰, 黃實(shí) 申請(qǐng)人:中國(guó)西電電氣股份有限公司