變電站高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)的雙環(huán)流測(cè)試方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種變電站高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)的雙環(huán)流測(cè)試方法，解決了試驗(yàn)人員現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)面臨感應(yīng)電威脅的問(wèn)題，其特征在于把高壓斷路器兩側(cè)的接地刀閘1和2都合上，高壓斷路器兩端接地，儀器的信號(hào)線(xiàn)A、B、C接接地刀閘2的下端口，儀器的三根接地線(xiàn)接接地刀閘1的下端口，儀器接地端子接地；操作儀器向回路輸出I+、U+、I-、U-形成兩個(gè)回路，測(cè)試高壓斷路器分閘、合閘過(guò)程中電阻的變化，獲得高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)數(shù)據(jù)。本發(fā)明可有效地測(cè)得高壓斷路器的精確數(shù)據(jù)，避免了試驗(yàn)人員爬高接試驗(yàn)信號(hào)線(xiàn)，有效地去除了感應(yīng)電威脅和感應(yīng)電干擾；縮短了試驗(yàn)工作時(shí)間，極大的提高了工作效率，可及早供電，具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
【專(zhuān)利說(shuō)明】變電站高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)的雙環(huán)流測(cè)試方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種電力試驗(yàn)測(cè)量技術(shù)，更確切地說(shuō)涉及變電站內(nèi)高壓斷路器的動(dòng)作特性試驗(yàn)的新式測(cè)試方法。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網(wǎng)越來(lái)越密集，電壓等級(jí)越來(lái)越高，造成變電站感應(yīng)電潛在威脅增大，變電站試驗(yàn)人員在現(xiàn)場(chǎng)做試驗(yàn)時(shí)面臨著很強(qiáng)的感應(yīng)電威脅。高壓斷路器作為變電站重要的設(shè)備，需要經(jīng)常進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn)，試驗(yàn)人員面臨的感應(yīng)電威脅也越來(lái)越大。
[0003]傳統(tǒng)的測(cè)試方法是高壓斷路器一端接地，另一端接測(cè)試設(shè)備的信號(hào)采樣線(xiàn)。這樣的測(cè)試方法就需要有試驗(yàn)人員進(jìn)行高空夾線(xiàn)工作，在高壓斷路器的頂端A、B、C三相上斷口接線(xiàn)處接信號(hào)采樣線(xiàn)，A、B、C三相下斷口接信號(hào)的負(fù)極線(xiàn)。試驗(yàn)人員在高空接線(xiàn)時(shí)如果相鄰間隔運(yùn)行，或者試驗(yàn)高壓斷路器一側(cè)刀閘因年久未合好，均會(huì)將試驗(yàn)人員置身于強(qiáng)烈的感應(yīng)電威脅中。隨著電力建設(shè)的發(fā)展這一威脅越來(lái)越大。
[0004]從目前的接線(xiàn)方式來(lái)看，目前主要由兩種方式，一種是使用環(huán)氧聚酯做成的高空夾線(xiàn)鉗進(jìn)行作業(yè)，另外一種是采用高空升降車(chē)。第一種方法雖然輕便簡(jiǎn)單，但是存在著重大的安全隱患，當(dāng)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力比較大尤其天氣寒冷的時(shí)候，或者試驗(yàn)人員勞累的時(shí)候，當(dāng)試驗(yàn)人員舉起桿子進(jìn)行接線(xiàn)時(shí)，就不容易掌握住，很容易倒向帶電間隔。近些年采用這種方式作業(yè)，因?yàn)轱L(fēng)力大倒向帶電間隔而發(fā)生試驗(yàn)人員傷亡的事情也發(fā)生數(shù)次。第二種的方法是試驗(yàn)人員被高空升降車(chē)送到高空，手動(dòng)進(jìn)行作業(yè)。這種方式存在的問(wèn)題在于:升降車(chē)體積比較大，一些間隔比較小，升降車(chē)不容易進(jìn)入；在操作過(guò)程中，對(duì)車(chē)手的技術(shù)要求很高，而現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)情況，間隔比較小，在高空作業(yè)時(shí)，稍有不慎，就會(huì)發(fā)生操作過(guò)程中試驗(yàn)車(chē)碰到或者碰壞現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的情況，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0005]一般，變電站高壓斷路器設(shè)備連接情況如圖1所示，高壓斷路器左側(cè)連接著接地刀閘1，右側(cè)連接著接地刀閘2，高壓斷路器的高度以220KV為例，約為8米。傳統(tǒng)做高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)時(shí)，常規(guī)的接線(xiàn)方式是圖1中接地刀閘I和2都合上，這樣高壓斷路器上斷口和下斷口都接入了大地網(wǎng)，處于同一電勢(shì)位。然后按照?qǐng)D2所示，在斷路器A、B、C三相上斷口引出黃、綠、紅三根信號(hào)測(cè)試線(xiàn)接入斷路器機(jī)械特性測(cè)試儀器，A、B、C三相下斷口用細(xì)黑線(xiàn)短接起來(lái)，接入斷路器機(jī)械特性測(cè)試儀器的接地端子，然后打開(kāi)接地刀閘1，操作儀器進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試獲得高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的時(shí)間數(shù)據(jù):分閘時(shí)間、分閘同期時(shí)間、合閘時(shí)間、合閘同期時(shí)間。
[0006]這種接線(xiàn)方式存在兩種弊端，第一、高壓斷路器接地刀閘I因試驗(yàn)需要，由閉合到打開(kāi)時(shí)，上斷口就帶了感應(yīng)電荷，感應(yīng)電荷通過(guò)黃、綠、紅三根線(xiàn)又被引入了儀器，一旦儀器泄放回路接觸不良，人去操作儀器直接接觸的就是感應(yīng)電荷的高電壓，這種情況高電壓會(huì)直接將人打傷、或者打飛，非常危險(xiǎn)。第二、高壓斷路器和接地刀閘常年在戶(hù)外運(yùn)行，風(fēng)吹雨打，表面經(jīng)常被氧化，附著上污垢，我們?cè)谧鲈囼?yàn)過(guò)程中，需要合上接地刀閘I和接地刀閘2，如果接地刀閘I或者接地刀閘2因氧化或者污垢，沒(méi)有真正合上，那試驗(yàn)人員爬高8米到這種情況的斷口處去接黃、綠、紅三根信號(hào)線(xiàn)的時(shí)候，直接接觸的就是感應(yīng)電荷的高電壓，非常危險(xiǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種變電站高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)的雙環(huán)流測(cè)試方法，測(cè)試變電站高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)的時(shí)間數(shù)據(jù)，通過(guò)高壓斷路器分閘、合閘過(guò)程中電阻的變化來(lái)進(jìn)行判斷，獲取高壓斷路器的分閘時(shí)間、分閘同期、合閘時(shí)間、合閘同期。
[0008]本發(fā)明的雙環(huán)流測(cè)試方法是這樣的:
1、把高壓斷路器兩側(cè)的接地刀閘I和2都合上，高壓斷路器上斷口和下斷口接入大地網(wǎng)；
2、儀器的信號(hào)線(xiàn)A、B、C接接地刀閘2的下端口，儀器的三根接地線(xiàn)接接地刀閘I的下端口，儀器接地端子接地；
3、操作儀器向回路輸出I+、U+、1-、U-形成兩個(gè)回路，儀器輸出的電壓U+、U-形成環(huán)流I，儀器恒流源輸出的I+、1-形成環(huán)流II ；
4、測(cè)試高壓斷路器分閘、合閘過(guò)程中電阻的變化，獲得高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的時(shí)間數(shù)據(jù):分閘時(shí)間、分閘同期、合閘時(shí)間、合閘同期。
[0009]本發(fā)明雙環(huán)流測(cè)試方法的原理是:
接線(xiàn)完畢操作儀器進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)首先操作的是分閘，在分閘前，即高壓斷路器的接地刀閘I和2都閉合，儀器內(nèi)部大電流工作電源向接線(xiàn)環(huán)路輸出電壓和電流，這時(shí)回路的等效電阻為高壓斷路器斷口內(nèi)的接觸電阻和大地網(wǎng)接地電阻的并聯(lián)電阻阻值；在分閘后，高壓斷路器斷口部分電路等于被斷開(kāi)，整個(gè)回路的電阻只有大地網(wǎng)的接地電阻，那么分閘前后的電阻的變化就可測(cè)量獲得分閘時(shí)間、分閘同期數(shù)據(jù)，其中，分閘同期數(shù)據(jù)為三相分閘時(shí)間A/B/C的最大和最小值的差。
[0010]同理，在合閘過(guò)程中電阻的變化和分閘過(guò)程正好相反，合閘前回路的電阻只有大地網(wǎng)的接觸電阻，合閘后為高壓斷路器斷口內(nèi)接觸電阻和大地網(wǎng)接觸電阻的并聯(lián)電阻阻值。由合閘前后電阻的變化測(cè)量獲得合閘時(shí)間、合閘同期數(shù)據(jù)。
[0011]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明可以有效地測(cè)得高壓斷路器的精確數(shù)據(jù)；新的接線(xiàn)方式避免了試驗(yàn)人員爬到8米高的斷口去接試驗(yàn)信號(hào)線(xiàn)，保護(hù)了試驗(yàn)人員；新的接線(xiàn)方法是在高壓斷路器兩側(cè)接地刀閘合閘接地的情況下進(jìn)行的，有效地去除了感應(yīng)電威脅和感應(yīng)電干擾；本發(fā)明縮短了試驗(yàn)工作時(shí)間，極大的提高了工作效率，比對(duì)傳統(tǒng)爬到8米高空接線(xiàn)的方式，可以縮短三分之二的測(cè)試時(shí)間、及早供電，對(duì)于電力系統(tǒng)可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是現(xiàn)在變電站高壓斷路器連接設(shè)備示意圖。
[0013]圖2是傳統(tǒng)的高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)儀器的接線(xiàn)圖。
[0014]圖3是本發(fā)明的接線(xiàn)圖。
[0015]圖4是本發(fā)明高壓斷路器在分閘前回路的等效電阻示意圖。
[0016]圖5是本發(fā)明高壓斷路器在分閘后回路的等效電阻示意圖。
[0017]圖6是本發(fā)明的實(shí)施圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0019]如圖3所示，儀器的信號(hào)線(xiàn)A、B、C接接地刀閘2的下端口，儀器的三根接地線(xiàn)接接地刀閘I的下端口，儀器接地端子接地。
[0020]如圖6所示，開(kāi)關(guān)滅弧室的開(kāi)關(guān)代表高壓斷路器的斷口，接地等效電阻Rl代表接地刀閘I的接地電阻，接地等效電阻R2代表接地刀閘2的接地電阻，儀器向回路輸出I+、U+、1-、U-，形成兩個(gè)回路，儀器輸出的電壓U+、U-形成環(huán)流I，儀器恒流源輸出的I+、1-形成環(huán)流II，即本發(fā)明所述的雙環(huán)流測(cè)試方法，也就是四線(xiàn)電流電壓法。
[0021]環(huán)流I的作用是獲取試驗(yàn)所需的大概值，當(dāng)高壓斷路器在分閘、合閘過(guò)程中，旁邊設(shè)備帶電，由于電磁干擾，電路中會(huì)存在感應(yīng)電流干擾測(cè)試數(shù)據(jù)，使得數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，所獲得的數(shù)據(jù)只能精確到0.5ms,而試驗(yàn)要求數(shù)據(jù)要精確到0.1ms0環(huán)流2的作用就是獲取試驗(yàn)的精確值。
[0022]由儀器提供不低于1A的恒流源，I+輸出、1-輸入，大電流淹沒(méi)了感應(yīng)電帶來(lái)的干擾，當(dāng)高壓斷路器斷開(kāi)時(shí)，如圖5所示，回路的電阻為接地等效電阻即大地網(wǎng)電阻；當(dāng)高壓斷路器閉合時(shí)，如圖4所示，回路的等效電阻為開(kāi)關(guān)的接觸電阻和接地等效電阻的并聯(lián)電阻值，整個(gè)變化過(guò)程由環(huán)流I和環(huán)流2分別取得數(shù)據(jù)，進(jìn)行計(jì)算，去掉干擾數(shù)據(jù)，從而獲得了高壓斷路器的合閘時(shí)間、合閘同期、分閘時(shí)間、分閘同期。雙環(huán)流測(cè)試方法使得數(shù)據(jù)精確到了 0.05ms的級(jí)別，精確的數(shù)據(jù)非常有助于分析高壓斷路器的隱患故障。
【權(quán)利要求】
1.一種變電站高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)的雙環(huán)流測(cè)試方法，其特征在于: (1)把高壓斷路器兩側(cè)的接地刀閘1和2都合上，高壓斷路器上斷口和下斷口接入大地網(wǎng)； (2)儀器的信號(hào)線(xiàn)八、8、接接地刀閘2的下端口，儀器的三根接地線(xiàn)接接地刀閘1的下端口，儀器接地端子接地； (3)操作儀器向回路輸出1+、肝、1-、卜形成兩個(gè)回路，儀器輸出的電壓肝、卜形成環(huán)流I，儀器恒流源輸出的1+、1-形成環(huán)流II ； (4)測(cè)試高壓斷路器分閘、合閘過(guò)程中電阻的變化，獲得高壓斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的時(shí)間數(shù)據(jù):分閘時(shí)間、分閘同期、合閘時(shí)間、合閘同期。
【文檔編號(hào)】G01R31/327GK104459529SQ201410794819
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月21日
【發(fā)明者】楊光輝, 張建權(quán), 呂洪明, 李剛, 郝賽 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司淮北供電公司