CN104459499A - 一种测量电力电容器局放的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种测量电力电容器局放的装置及方法，装置包括试验设备系统、CPU和示波器，电容器试品和陪试品并联后与试验设备系统连接，所述陪试品由多个与电容器试品相同型号的单元电容器串并联组成，所述试验设备系统采用并联谐振系统为电容器试品和陪试品提供测试电源，电容器试品和陪试品分别通过罗氏线圈与CPU连接，CPU与示波器连接，通过罗氏线圈分别测量电容器试品和陪试品的电流，将测量的两路信号送入CPU进行差积运算，将运算结果输出至示波器显示，避免了超声测量的不确定性和外界干扰性，可用于测量大容量电力电容器产品的局放。解决了传统的脉冲电流法由于电源干扰和空间干扰等无法测量电力电容器产品的局放的问题。

Description

一种测量电力电容器局放的装置及方法

技术领域

本发明属于电力设备电力电容器制造领域，涉及一种测量电力电容器局放的装置及方法。

背景技术

电力电容器(以下简称电容器)内部铝箔边缘电场强度集中，引线片引线及其焊接的毛刺等易引起局部放电和电晕。随着大容量电容器的发展，其制造工艺更复杂，焊接点更多，引线更长，引起局部放电和电晕的因素更多，这给局部放电(以下简称局放)检测带来困难，①传统的脉冲电流法测局放时，对试验电源和环境都有很高的要求。②传统的脉冲电流法测局放时，其灵敏度随着电容器电容的增加而下降，有时甚至下降到无法进行检测。③现阶段超声波法测局放存在偏差较大的问题。如测量同一台产品在电容器不同部位超声波测下来数据相差特别大，只能按照最小的局放数据记录，这也就失去了局放测量的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种测量电力电容器局放的装置及方法，解决了现有测量方法无法准确测量电容器局放的问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种测量电力电容器局放的装置，包括试验设备系统、CPU和示波器，电容器试品和陪试品并联后与试验设备系统连接，所述陪试品由多个与电容器试品相同型号的单元电容器串并联组成，所述试验设备系统采用并联谐振系统为电容器试品和陪试品提供测试电源，电容器试品和陪试品分别通过罗氏线圈与CPU连接，CPU与示波器连接，通过罗氏线圈分别测量电容器试品和陪试品的电流，将测量的两路信号送入CPU进行差积运算，将运算结果输出至示波器显示。

所述试验设备系统由并联的隔离变压器、电源开关柜、调压器、励磁变压器、可调电抗器和电容分压器组成；隔离变压器与电源连接，电容分压器高压端和低压端与电容器试品和陪试品并联；所述电容分压器的中压端子，电源开关柜和励磁变压器与控制控制台连接。

所述陪试品至少由两串与电容器试品相同型号的单元电容器串并联组成。

所述CPU中包括分别采集电容器试品、陪试品电流信号的两个模数转换模块和一个数模转换模块；采集的电容器试品和陪试品电流信号经模数转换后进行行差积运算，将运算结果经数模转换后至示波器。

一种测量电力电容器局放的方法，将电容器试品和陪试品并联后与试验设备系统连接，试验设备系统为电容器试品和陪试品提供测试电源，分别通过罗氏线圈测量电容器试品和陪试品的电流，将测量的两路信号送入CPU进行差积运算，将运算结果输出至示波器显示，所显示的信号即为电容器试品的局放值。

与现有技术相比，本发明测量电力电容器局放的装置及方法具有以下优点：

本发明的装置包括试验设备系统，电容器试品和陪试品并联后与试验设备系统连接，陪试品由多个与电容器试品相同型号的单元电容器串并联组成，陪试品在降压，降场强运行，陪试串并联数越多，陪试部分平衡度很高，陪试部分几乎无局放，而经CPU将试品电路和陪试电路信号即为试品的真实局放，检测装置结构简单，可准确测量试品局放。试验设备系统采用并联谐振系统为电容器试品和陪试品提供测试电源，传统的试验设备系统为串联谐振，并联谐振试验设备系统可承受大电流的试品，而串联试验设备系统本身需要大容量的电源装置。

测量电力电容器局放的方法，通过罗氏线圈测量电容器试品和陪试品的电流，将测量的两路信号送入CPU进行差积运算，可以准确测量电力电容器真实的局放量，这种方法较超声波法测量电力电容器局放准确度高，避免了超声测量的不确定性和外界干扰性，不需添加如屏蔽室、电源滤波器等硬件设备设施，可用于测量大容量电力电容器产品的局放。解决了传统的电测法由于电源干扰和空间干扰等无法测量电力电容器产品的局放的问题。

附图说明

图1是本发明测量电力电容器局放的装置的系统结构图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述：

请参阅图1所示，本发明测量电力电容器局放的装置的整体系统结构包括试验设备系统1、电容器试品2、陪试品3、第一罗氏线圈4、第二罗氏线圈5、CPU6、示波器7。

电容器试品2和陪试品3并联后与试验设备系统1连接，所述陪试品3由多个与电容器试品2相同型号的单元电容器串并联组成，所述试验设备系统1采用并联谐振系统为电容器试品2和陪试品3提供测试电源，电容器试品2通过第一罗氏线圈4、陪试品3通过第二罗氏线圈5均与CPU6连接，CPU6与示波器7连接，通过第一罗氏线圈4、第二罗氏线圈5分别测量电容器试品2和陪试品3的电流，将测量的两路信号送入CPU 6进行差积运算，将运算结果输出至示波器7显示。

所述电容器试品2与陪试品3电容量相等或者不相等均可，陪试品3由多个相同型号的单元电容器串并联组成，必须保证至少两串，可以多串联，串联数越多，测量局放量数据越接近实际值。

所述试验设备系统1属于并联谐振，由并联的隔离变压器GLB、电源开关柜K2、调压器TY、励磁变压器ZB、可调电抗器BK和电容分压器FY组成；隔离变压器GLB与电源连接，电容分压器FY高压端和低压端与电容器试品2和陪试品3并联；所述电容分压器FY的中压端子，电源开关柜K2和励磁变压器ZB与控制控制台KZ连接

CPU 6包括分别采集电容器试品2和陪试品3电流信号的两个模数转换模块，数模转换模块；采集的电容器试品2和陪试品3电流信号经模数转换后进行行差积运算，将运算经数模转换后至示波器7。

本发明测量电力电容器局放的方法，将电容器试品2和陪试品3并联后与试验设备系统1连接，试验设备系统1为电容器试品2和陪试品3提供测试电源，分别通过第一罗氏线圈4、第二罗氏线圈5分别采集电容器试品2、陪试品3线路电流，将测量的两路信号送入CPU 6进行差积运算，将运算结果输出至示波器7显示，所显示的信号即为电容器试品2的局放值。

本发明较超声波法测量电力电容器局放准确度高，避免了超声测量的不确定性和外界干扰性；所述方法不需添加如屏蔽室、电源滤波器等硬件设备设施；可用于测量大容量电力电容器产品的局放；所述方法解决了传统的电测法由于电源干扰和空间干扰等无法测量电力电容器产品的局放的问题；

以上所述仅为本发明的一种实施方式、方法，不是全部或唯一的实施方式、方法，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种测量电力电容器局放的装置，其特征在于：包括试验设备系统(1)、CPU(6)和示波器(7)，电容器试品(2)和陪试品(3)并联后与试验设备系统(1)连接，所述陪试品(3)由多个与电容器试品(2)相同型号的单元电容器串并联组成，所述试验设备系统(1)采用并联谐振系统为电容器试品(2)和陪试品(3)提供测试电源，电容器试品(2)和陪试品(3)分别通过罗氏线圈与CPU(6)连接，CPU(6)与示波器(7)连接，通过罗氏线圈分别测量电容器试品(2)和陪试品(3)的电流，将测量的两路信号送入CPU(6)进行差积运算，将运算结果输出至示波器(7)显示。

2.根据权利要求1所述的测量电力电容器局放的装置，其特征在于：所述试验设备系统(1)由并联的隔离变压器(GLB)、电源开关柜(K2)、调压器(TY)、励磁变压器(ZB)、可调电抗器(BK)和电容分压器(FY)组成；隔离变压器(GLB)与电源连接，电容分压器(FY)高压端和低压端与电容器试品(2)和陪试品(3)并联；所述电容分压器(FY)的中压端子，电源开关柜(K2)和励磁变压器(ZB)与控制控制台(KZ)连接。

3.根据权利要求1所述的测量电力电容器局放的装置，其特征在于：所述陪试品(3)至少由两串与电容器试品(2)相同型号的单元电容器串并联组成。

4.根据权利要求1所述的测量电力电容器局放的装置，其特征在于：所述CPU(6)中包括分别采集电容器试品(2)、陪试品(3)电流信号的两个模数转换模块和一个数模转换模块；采集的电容器试品(2)和陪试品(3)电流信号经模数转换后进行行差积运算，将运算结果经数模转换后至示波器(7)。

5.一种基于权利要求1-4装置的测量电力电容器局放的方法，其特征在于：将电容器试品(2)和陪试品(3)并联后与试验设备系统(1)连接，试验设备系统(1)为电容器试品(2)和陪试品(3)提供测试电源，分别通过罗氏线圈测量电容器试品(2)和陪试品(3)的电流，将测量的两路信号送入CPU(6)进行差积运算，将运算结果输出至示波器(7)显示，所显示的信号即为电容器试品(2)的局放值。