CN102608432A - 现场用高压介损测量装置 - Google Patents

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高连生
夏晓冬
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Shenyang Power Supply Co of State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种现场用高压介损测量装置，特别适用对高压电流互感器进行现场高电压下的介质损耗测量。包括电源部分、测量部分及可调补偿部分；环氧树脂外壳设在底座上，环氧树脂外壳内设有可调试补偿电抗器，可调试补偿电抗器设在底座上；可调式补偿电抗器上的三个抽头分别通过导线与电感线圈连接，电感线圈设在环氧树脂外壳内，电感线圈连接在底座上；所述的三个抽头、电感线圈首端及电抗器末端均设在环氧树脂外壳上。本发明公开了补偿电抗器及标准电容器的选择标准和方式，具有可调式环氧浇注柱体结构的电抗器，能满足现场电流互感器测试要求。解决传统试验方法试验设备过于庞大和笨重的技术难题，其市场应用前景较好。

Description

现场用高压介损测量装置
技术领域
 本发明涉及一种现场用高压介损测量装置，特别适用对高压电流互感器进行现场高电压下的介质损耗测量。
背景技术
[0002] 目前，针对高压（220kV）电流互感器现场高压介损试验传统方法是采用笨重的高压试验变压器作为升压电源。在现场试验时, 需要运输及起重车辆进入变电站, 由于停电范围的限制, 试验设备的装卸及就位都给电网安全运行造成很大的威胁。为此,本领域技术人员开始研制用便携式电抗器串联补偿法, 以解决电流互感器现场高压介损测量所用的高试验电压（150kV）电源的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种现场用高压介损测量装置，它是一种可调式串联谐振补偿装置，目的是为了解决传统试验方法试验设备过于庞大和笨重的技术难题。
为了达到上述目的，本发明是通过下述技术方案实现的：
现场用高压介损测量装置，包括电源部分、测量部分及可调补偿部分；环氧树脂外壳设在底座上，环氧树脂外壳内设有可调试补偿电抗器，可调试补偿电抗器设在底座上；可调式补偿电抗器上的三个抽头分别通过导线与电感线圈连接，电感线圈设在环氧树脂外壳内，电感线圈连接在底座上；所述的三个抽头、电感线圈首端及电抗器末端均安装在环氧树脂外壳的外壁上。
所述的电感线圈与环氧树脂外壳具有一定的绝缘距离。
所述的测量部分还包括标准电容器，所述的标准电容器的额定电压大于被试互感器的最高相电压，对于220 kV 及以下电流互感器的高压介损测量, 为150 kV的其电容量50 ～100 pF, 介损值小于0. 01%标准电容器。
所述的三个抽头为第一抽头、第二抽头及第三抽头；第一抽头设在电感线圈长度的95%位置A1处，第二抽头设在电感线圈长度的90%位置A2处，第三抽头设在电感线圈长度的85%位置A3处。
所述的电感线圈通过绝缘支架安装在环氧树脂外壳内。
所述的底座为环氧树脂底座。
所述的可调式补偿电抗器内设有铁芯，为铁芯式结构，自冷式。
本发明是一种可调式串联谐振补偿装置，公开了补偿电抗器及标准电容器的选择标准和方式。具有可调式环氧浇注柱体结构的电抗器能满足现场电流互感器测试要求。根据回路电流I 0 确定电抗器的抽头, 使其额定电流大于I 0, 然后电抗器的电抗值, 并校验补偿电抗器的电压是否大于被试互感器的最高额定相电压以满足要求。另外在测量回路中试验中还需要选择一台标准电容器，标准电容器的选择标准电容器的额定电压必须大于被试互感器的最高相电压, 其电容量50 ～100 pF, 介损值小于0. 01% 。对于220 kV 及以下电流互感器的高压介损测量, 选择150 kV 的标准电容器。以达到现场进行高压介损试验的目的。
本发明可调式补偿电抗器部分设计为铁芯式结构，自冷式。电抗器的三个抽头灵活运用，环氧树脂外壳具有足够的电气、机械强度、必要的散热能力以及与线圈的绝缘裕度。电抗器绝缘底座有足够的稳定度，能够承受运输、装卸等冲击作用。当可调式补偿电抗器完全应用时，补偿电感量最大；当用第三抽头10时补偿电感线圈最小时，补偿电感量最小。本发明解决一传统试验方法试验设备过于庞大和笨重的技术难题，其市场应用前景较好。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明原理接线图；
图3是本发明回路图。
图中：环氧树脂外壳1，第一抽头2，第二抽头3，第三抽头4，铁芯5，电抗器末端6，底座7。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明的保护范围不受实施例所限。
本发明是一种现场用高压介损测量装置，本发明在实施时包括变频谐振试验仪、介损测量仪、可调式电抗器补偿装置和测量部分的标准电容器选择。
如图1所示，本发明现场用高压介损测量装置共设有三个部分，分别为试验电源部分、测量部分及电抗器可调补偿部分。其中电源部分采用具有成熟技术的现有设备。可调补偿部分的环氧树脂外壳1设在底座7上，环氧树脂外壳1内设有可调试补偿电抗器，可调试补偿电抗器设在底座7上，可调试补偿电抗器内设有铁芯5，为铁芯式结构，自冷式。可调式补偿电抗器上的三个抽头分别通过导线与电感线圈连接，电感线圈设在圆柱体环氧树脂外壳1内，电感线圈连接在底座7上；并将线圈采用绝缘材料固定在底座7上，线圈导线部分与环氧树脂外壳1有一定距离，所述的三个抽头、电感线圈首端及电抗器末端6均安装在环氧树脂外壳1的外壁上。
如图2所示，所述的三个抽头，第一抽头设在电感线圈长度的95%位置A1处，第二抽头设在电感线圈长度的90%位置A2处，第三抽头设电感线圈长度的85%位置A3处。根据回路电流情况确定所使用的抽头，做到可以调节电抗值的大小，使试验电压更加接近工频符合各类规程要求。
可调补偿电抗器部分应根据被试设备情况决定。首先, 根据被试电流互感器的电容量C 及试验电压UC决定试验回路电流I 0 （I 0 =ωCUC ）, 然后决定电抗器的额定电压、额定电流和电感量。互感器的高压介损指的是设备最高相电压下的介损测量值, 所以电抗器的额定电压必须大于被试电流互感器的最高相电压, 其额定电流必须大于I 0, 在此前提下使电抗器的电抗值与互感器的容抗相匹配, 即电抗器的电抗值与被试电流互感器的容抗越接近补偿, 效果越好, 一般要求前者小于后者5%。进行互感器高压介损测量时, 由于试验频率和电容量都是不可调整的。所以， 为了提高补偿效果，电抗器应能灵活调整， 且便于现场装卸。基于此目的, 设计具有可调式环氧浇注柱体结构的电抗器能满足现场电流互感器测试要求。根据回路电流I 0 确定电抗器的抽头，使其额定电流大于I 0，然后电抗器的电抗值， 并校验补偿电抗器的电压是否大于被试互感器的最高额定相电压以满足要求。
如图3所示，另外在测量回路中试验中还需要选择一台标准电容器，标准电容器的选择标准电容器的额定电压必须大于被试互感器的最高相电压, 其电容量50 ～100 pF, 介损值小于0. 01% 。对于220 kV 及以下电流互感器的高压介损测量, 选择150 kV 的标准电容器比较经济合理。

Claims (7)

1.现场用高压介损测量装置，包括电源部分、测量部分及可调补偿部分，其特征是：环氧树脂外壳（1）设在底座（7）上，环氧树脂外壳（1）内设有可调试补偿电抗器，可调试补偿电抗器设在底座（7）上；可调式补偿电抗器上的三个抽头分别通过导线与电感线圈连接，电感线圈设在环氧树脂外壳（1）内，电感线圈连接在底座（7）上；所述的三个抽头、电感线圈首端及电抗器末端（6）均安装在环氧树脂外壳（1）的外壁上。
2.根据权利要求1所述的现场用高压介损测量装置，其特征是：所述的电感线圈与环氧树脂外壳（1）具有一定的绝缘距离。
3.根据权利要求1所述的现场用高压介损测量装置，其特征是：所述的测量部分还包括标准电容器，所述的标准电容器的额定电压大于被试互感器的最高相电压，对于220 kV 及以下电流互感器的高压介损测量, 为150 kV的其电容量50 ～100 pF, 介损值小于0. 01%标准电容器。
4.根据权利要求1所述的现场用高压介损测量装置，其特征是：所述的三个抽头为第一抽头（2）、第二抽头（3）及第三抽头（4）；第一抽头（2）设在电感线圈长度的95%位置A1处，第二抽头（3）设在电感线圈长度的90%位置A2处，第三抽头（4）设在电感线圈长度的85%位置A3处。
5.根据权利要求1所述的现场用高压介损测量装置，其特征是：所述的电感线圈通过绝缘支架安装在环氧树脂外壳（1）内。
6.根据权利要求1所述的现场用高压介损测量装置，其特征是：所述的底座（7）为环氧树脂底座。
7.根据权利要求1所述的现场用高压介损测量装置，其特征是：所述的可调式补偿电抗器内设有铁芯（5），为铁芯式结构，自冷式。
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