CN102087301A - 一种三相局部放电试验电源装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三相局部放电试验电源装置，包括用于将输入的三相电整流为直流电的供电控制模块、用于生成频率与电压值可调的正弦波的控制调节模块、功率放大模块；所述的供电控制模块输出端与所述的功率放大模块电源接入端相连接，所述的控制调节模块输出端与所述的功率放大模块的正弦波接入端相连接；所述的供电控制模块包括晶闸控制模块和用于对输入的三相电进行整流和滤波的整流模块，所述的晶闸控制模块用于控制所述的整流模块的整流晶闸的开关和所述的整流模块输出的充电电流的大小；具有适用范围宽、抗干扰能力强、对被测试品影响小的优点。

Description

一种三相局部放电试验电源装置

技术领域

本发明涉及一种局部放电试验电源装置，尤其是一种三相局部放电试验电源装置。

背景技术

局部放电试验主要是用来检测绝缘设备内部存在的弱点或生产过程中造成的缺陷，是预防电气设备故障的一种有效的方法，属于非破坏性试验，一般不会对绝缘造成损伤，却比传统的耐压试验考核严格；局部放电试验已成为目前最重要的变压器现场试验项目，220kV以上电压等级的变压器，必须通过局部放电试验才可以投运。随着对该试验认知度的不断提高，变压器局部放电试验已经从以500kV、330kV等超高电压等级变压器为重点，向110kV等较低电压等级变压器扩展延伸；近年来，用电需求紧张，110kV变压器计划的停电检修时间一般很短，安排试验工作时间有限，对试验效率要求很高，因此试验装置的易用性、可靠性非常重要；随着变电站值守方式的改变，110kV变电站站用变容量配置普遍趋小，以50kVA、80kVA、100kVA居多，试验装置所占电源容量不能太大；位于市区的110kV变电站所占空间很小，要求试验装置应尽可能体积小巧、灵活方便；日前做这类试验的相似产品主要有试验变压器，三倍频变压器以及发电机组等，但是它们的使用范围受到设备本身缺陷而受到限制。主要存在问题有：1、体积大，搬动困难，不适合现场使用；2、频率固定，试验项目单一，适用范围小；3、局部放电量大，抗干扰能力差，无法分辨和判断试验结果；4、输出波形差，各种谐波成分大，波形畸变严重，易对被测试品产生不良影响。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明的目的是提供一种适用范围宽、抗干扰能力强、对被测试品影响小的三相局部放电试验电源装置。

实现本发明的技术方案是：一种三相局部放电试验电源装置，包括用于将输入的三相电整流为直流电的供电控制模块、用于生成频率与电压值可调的正弦波的控制调节模块、功率放大模块；所述的供电控制模块输出端与所述的功率放大模块电源接入端相连接，所述的控制调节模块输出端与所述的功率放大模块的正弦波接入端相连接；工作时，所述供电控制模块输出作为电源的直流电至功率放大模块，所述控制调节模块输出正弦波至功率放大模块，所述的功率放大模块用于将放大后的正弦波输出至被测试品，所述的供电控制模块包括晶闸控制模块和用于对输入的三相电进行整流和滤波的整流模块，所述的晶闸控制模块用于控制所述的整流模块的整流晶闸的开关和所述的整流模块输出的充电电流的大小。

优选的，所述的供电控制模块与所述的控制调节模块双向连接，当所述的控制调节模块输出的正弦波电压信号为零值、并且所述的供电控制模块的晶闸处于开启状态时，所述的控制调节模块输出正弦波。

优选的，它还包括反馈保护模块，所述的功率放大模块、反馈保护模块、控制调节模块组成第一反馈回路，所述的反馈保护模块采集并处理功率放大模块的输出信号，所述的控制调节模块根据反馈保护模块的输出做出调节，使得功率放大模块输出电压稳定的正弦波。

优选的，它还包括反馈保护模块，所述的功率放大模块、反馈保护模块、供电控制模块形成第二反馈回路，所述的反馈保护模块采集并处理功率放大模块的输出信号，所述的供电控制模块根据反馈保护模块的输出做出调节，使得功率放大模块输出电流稳定的正弦波。

优选的，所述的供电控制模块、控制调节模块、功率放大模块、反馈保护模块单独设置或两种及两种以上组合设置。

优选的，它还包括用于显示输出至所述的被测试品的正弦波的电压、频率、电流值的显示模块。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：具有适用范围宽、抗干扰能力强、对被测试品影响小的优点。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

附图1为本发明的三相局部放电试验电源装置的原理图；

其中：1、供电控制模块；11、晶闸控制模块；12、整流模块；2、控制调节模块；3、功率放大模块；4、被测试品；5、电源滤波模块；6、反馈保护模块；7、输出滤波模块；8、显示模块；9、第一反馈回路；10、第二反馈回路。

具体实施方式：

如附图1所示的为本发明所实施的一种三相局部放电试验电源装置，包括用于将输入的三相电整流为直流电的供电控制模块1、用于生成频率与电压值可调的三相正弦波的控制调节模块2、功率放大模块3，所述的供电控制模块1输出端与所述的功率放大模块3电源接入端相连接，所述的控制调节模块2输出端与所述的功率放大模块3的正弦波接入端相连接；工作时，供电控制模块1输出作为电源的直流电至功率放大模块3，控制调节模块2输出三相正弦波至功率放大模块3，功率放大模块3输出放大后的三相正弦波至被测试品4，供电控制模块1包括晶闸控制模块11和用于对输入的三相电进行整流和滤波的整流模块12，晶闸控制模块11用于控制整流模块12的整流晶闸的开关、并通过控制整流模块12中整流晶闸的开通时间来控制整流模块输出的充电电流的大小。

所述的供电控制模块1与所述的控制调节模块2双向连接，当所述的控制调节模块2输出的正弦波电压信号为零值、并且所述的供电控制模块1的晶闸处于开启状态时，所述的控制调节模块输出正弦波。

它还包括反馈保护模块6，所述的功率放大模块3、反馈保护模块6、控制调节模块2组成第一反馈回路，所述的反馈保护模块6采集并处理功率放大模块3的输出信号，所述的控制调节模块2根据反馈保护模块6的输出做出调节，使得功率放大模块输出电压稳定的正弦波。

它还包括反馈保护模块6，所述的功率放大模块3、反馈保护模块6、供电控制模块1形成第二反馈回路，所述的反馈保护模块6采集并处理功率放大模块3的输出信号，所述的供电控制模块1根据反馈保护模块6的输出做出调节，使得功率放大模块3输出电流稳定的正弦波。

本实施例中，所述的供电控制模块1、控制调节模块2、功率放大模块3、反馈保护模块6单独设置成两种组合设置，当然也可以设置成两种以上组合设置。

它还包括用于显示输出至所述的被测试品的正弦波的电压、频率、电流值的显示模块8。

控制调节模块2使得本局部放电试验电源可以输出频率和电压均连续可调的一种完全三相正弦波，配合不同的组件能够实现很宽的使用范围，试验项目丰富，同时，当被测试品为容性或感性时，需要较大功率的传统电源，而本实用新型所公布的局部放电试验电源可以通过调频并结合电抗器或电容器组成并联或串联谐振回路，因此所需功率仅为传统电源的1/Q倍。

采用供电控制模块1代替传统技术中为克服大容量滤波电容充电产生极大电流而设置的一套预充电装置，使得本局部放电试验电源的体积减少，重量变轻，搬动方便，适合现场使用，同时，预充电装置的省略也减少了元件发热量，保护设备能更加可靠的工作；

整流模块12与三相电输入端之间还插入有用于滤除三相电中的杂波成分的电源滤波模块5。

供电控制模块与控制调节模块双向连接，当控制调节模块输出的三相正弦波电压信号为零值、并且供电控制模块的晶闸处于开启状态时，控制调节模块输出三相正弦波。

本实施例的三相局部放电试验电源还包括反馈保护模块6，功率放大模块3、反馈保护模块6、控制调节模块2组成用于保证功率放大模块3输出的三相正弦波电压稳定的第一反馈回路9，第一反馈回路9中的信号流向为功率放大模块3→反馈保护模块6→控制调节模块2。反馈保护模块采集并处理功率放大模块的输出信号，控制调节模块根据反馈保护模块的输出做出调节，使得功率放大模块输出电压稳定的三相正弦波，具体的，当功率放大模块3输出的三相正弦波的电压波动时，自动调节功率放大模块输出信号，使其输出电压稳定。

功率放大模块3、反馈保护模块6、供电控制模块1组成用于保证功率放大模块3输出的三相正弦波电流过流的第二反馈回路10，第二反馈回路10中的信号流向为功率放大模块3→反馈保护模块6→供电控制模块1。反馈保护模块采集并处理功率放大模块的输出信号，供电控制模块根据反馈保护模块的输出做出调节，使得功率放大模块输出电流稳定的三相正弦波，具体的，当功率放大模块3输出的三相正弦波的电流过大时，晶闸控制模块11关闭整流晶闸。

第一反馈回路9和第二反馈回路10保证了输出波形的稳定性、防止过流现象发生，保证设备安全。

本实施例的三相局部放电试验电源还包括与功率放大模块3的输出端并行连接并用于吸收输出三相正弦波中的杂波成份的输出滤波模块7，输出滤波模块7输出滤波后的三相正弦波至被测试品4。

电源滤波模块5和输出滤波模块7的设置，使得输出波形的局放量很小，抗干扰能力很强，这使得实验结果的判断更加准确，可靠性强。

本实施例的三相局部放电试验电源还包括用于显示输出滤波模块7输出三相正弦波的电压、频率、电流值的显示模块8。

供电控制模块1、控制调节模块2、功率放大模块3、电源滤波模块5、反馈保护模块6、输出滤波模块7、显示模块8采用单独设置或两种及两种以上组合设置。即上述模块可以制作成分立的单一组件，或者上述模块中任意多个组合形成分立组件，这样操作人员可以在试验现场将各分立组件组合成局部放电试验电源。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：具有适用范围宽、抗干扰能力强、对被测试品影响小的优点。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制；凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，或任何对本发明中所述平板的移动方式，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (6)

1.一种三相局部放电试验电源装置，其特征在于：包括用于将输入的三相电整流为直流电的供电控制模块(1)、用于生成频率与电压值可调的正弦波的控制调节模块(2)、功率放大模块(3)；所述的供电控制模块(1)输出端与所述的功率放大模块(3)电源接入端相连接，所述的控制调节模块(2)输出端与所述的功率放大模块(3)的正弦波接入端相连接；工作时，所述供电控制模块(1)输出作为电源的直流电至功率放大模块(3)，所述控制调节模块(2)输出正弦波至功率放大模块(3)，所述的功率放大模块(3)用于将放大后的正弦波输出至被测试品(4)，所述的供电控制模块(1)包括晶闸控制模块(11)和用于对输入的三相电进行整流和滤波的整流模块(12)，所述的晶闸控制模块(11)用于控制所述的整流模块(12)的整流晶闸的开关和所述的整流模块(12)输出的充电电流的大小。

2.根据权利要求1所述的三相局部放电试验电源装置，其特征在于：所述的供电控制模块(1)与所述的控制调节模块(2)双向连接，当所述的控制调节模块(2)输出的正弦波电压信号为零值、并且所述的供电控制模块(1)的晶闸处于开启状态时，所述的控制调节模块(2)输出正弦波。

3.根据权利要求2所述的三相局部放电试验电源装置，其特征在于：它还包括反馈保护模块(6)，所述的功率放大模块(3)、反馈保护模块(6)、控制调节模块(2)组成第一反馈回路(9)，所述的反馈保护模块(6)采集并处理功率放大模块(3)的输出信号，所述的控制调节模块(2)根据反馈保护模块(6)的输出做出调节，使得功率放大模块(3)输出电压稳定的正弦波。

4.根据权利要求1所述的三相局部放电试验电源装置，其特征在于：它还包括反馈保护模块(6)，所述的功率放大模块(3)、反馈保护模块(6)、供电控制模块(1)形成第二反馈回路(10)，所述的反馈保护模块(6)采集并处理功率放大模块(3)的输出信号，所述的供电控制模块(1)根据反馈保护模块(6)的输出做出调节，使得功率放大模块(3)输出电流稳定的正弦波。

5.根据权利要求3或4所述的三相局部放电试验电源装置，其特征在于：所述的供电控制模块(1)、控制调节模块(2)、功率放大模块(3)、反馈保护模块(6)单独设置或两种及两种以上组合设置。

6.根据权利要求1所述的三相局部放电试验电源装置，其特征在于：它还包括用于显示输出至所述的被测试品(4)的正弦波的电压、频率、电流值的显示模块(8)。

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