CN106706988B - 变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置，可有效解决同时读取试验电压和局部放电量的问题，技术方案是，包括底座和设置在底座上的上壳体，上壳体内设置有第一电容，底座内分别设置有第二电容、第三电容和电感，底座上分别设置有用于局部放电测量的第一接线端子、用于电压测量的第二接线端子和用于接地的第三接线端子，上壳体上端设置有均压罩，均压罩上装有第一连接柱，本发明结构独特，简单合理，易生产，易操作，可实现利用此装置同时读取试验电压和局部放电量，为变压器局放定位的多端定位法提供关键数据，大大地缩短了接线步骤，降低了试验的复杂度，同时设备成本大大降低，安全可靠，使用方便，效果好。

Description

变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置
技术领域
本发明涉及变压器局部放电试验检测装置，特别是一种变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置。
背景技术
目前，在做变压器局部放电试验过程中，需要测量变压器低压侧试验电压，同时也需要测量变压器低压侧局部放电量。通常要实现上述要求的方法是准备一套分压装置，进行电压测量；再准备一个无局放高压电容器，作为取局部放电信号用的耦合电容器。这样需要准备分压装置和无局放电容器两套装置。装置繁多给现场带来极大的不便，而且分压器装置需要220V电源接入，无形中增加了危险源，给局放试验回路带来潜在的干扰，增大了现场试验人员的安全风险，因此，其改进和创新势在必行。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置，可有效解决同时读取试验电压和局部放电量的问题。
本发明解决的技术方案是，一种变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置，包括底座和设置在底座上的上壳体，上壳体内设置有第一电容，底座内分别设置有第二电容、第三电容和电感，底座上分别设置有用于局部放电测量的第一接线端子、用于电压测量的第二接线端子和用于接地的第三接线端子，上壳体上端设置有均压罩，均压罩上装有第一连接柱，第一连接柱的上端作为高压接入端，第一连接柱的下端伸入上壳体内，伸入一端与第一电容的一端相连，第一电容的另一端与设置在上壳体底部的第二接线柱的上端相连，第二接线柱的下端伸入底座内，伸入的一端分别接第二电容的一端和第二接线端子的下端，第二电容的另一端分别接电感的一端和第三电容的一端，第三电容的另一端与第一接线端子的下端相连，电感的另一端与第三接线端子的下端相连。
所述的第一接线端子经第一高频同轴电缆与局部放电仪相连，第二接线端子经第二高频同轴电缆与电压测量表头相连。
本发明结构独特，简单合理，易生产，易操作，可实现利用此装置同时读取试验电压和局部放电量，为变压器局放定位的多端定位法提供关键数据，大大地缩短了接线步骤，降低了试验的复杂度，同时设备成本大大降低，安全可靠，使用方便，效果好，是局部放电试验检测装置上的创新。
附图说明
图1为本发明的剖视图。
图2为本发明使用状态的俯视图。
图3为本发明的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1-3给出，本发明包括底座8和设置在底座8上的上壳体7，上壳体7内设置有第一电容1，底座8内分别设置有第二电容2、第三电容3和电感4，底座8上分别设置有用于局部放电测量的第一接线端子9、用于电压测量的第二接线端子10和用于接地的第三接线端子11，上壳体7上端设置有均压罩6，均压罩6上装有第一连接柱15，第一连接柱15的上端作为高压接入端，第一连接柱15的下端伸入上壳体7内，伸入一端与第一电容1的一端相连，第一电容的另一端与设置在上壳体底部的第二接线柱16的上端相连，第二接线柱16的下端伸入底座8内，伸入的一端分别接第二电容2的一端和第二接线端子10的下端，第二电容2的另一端分别接电感4的一端和第三电容3的一端，第三电容3的另一端与第一接线端子9的下端相连，电感4的另一端与第三接线端子11的下端相连。
为保证使用效果，所述的上壳体7下部设置有连接法兰12，连接法兰12通过连接螺栓13与底座8固定在一起，构成底座与上壳体的拆装式连接结构。
所述的上壳体7内设置有用于固定第一电容1的支架14，支架14的两端分别与第一连接柱的下端和第二连接柱的上端相连，底座、支架和上壳体均采用绝缘材料制成；所述的底座8下部设置有支撑腿20。
所述的第一接线端子9经第一高频同轴电缆17a与局部放电仪18相连，第二接线端子10经第二高频同轴电缆17b与电压测量表头19相连，所述的第一接线端子9和第二接线端子10可采用市售的Q9头，所述的电压测量表头全称为交直流多功能数字式千伏表，其电源输入为交、直流两用的供电方式，在充电后，在试验现场无需220V电源接入，避免了局放干扰信号从220V电源串入试验测量回路，同时极大的方便了现场操作，保证现场试验人员的安全。
所述的第二电容的电容值大于第一电容的电容值，构成分压结构。
所述的第一连接柱的上端装有接线螺帽，方便接线。
本发明使用时，将变压器低压侧试验电压连接至上壳体上端的第一连接柱15上，通过接线螺帽5紧密压接，将局部放电仪18通过第一高频同轴电缆17a与用于局部放电测量的第一接线端子9连接，将电压测量表头19通过第二高频同轴电缆与用于电压测量的第二接线端子10连接，然后同时读取试验电压和局部放电量，电路原理图如图3所示，图中电容C1代表第一电容1，电容C2代表第二电容2，电容C3代表第三电容3，电感L代表电感4，电容C1、C2、C3串联，电容C1的一端与变压器低压侧相连，电容C1、C2的共端作为电压测量端，电容C2、C3的共端经电感L接地，电容C3的另一端作为局部放电测量端，这样，电容C1、C2、C3串联后的总电容，用于变压器局部放电试验的局部放电信号耦合电容；电容C1、C2和电感L串联，L上无压降，C1、C2串联分压，起到测量电压的效果，用于变压器局部放电试验的电压测量；从而达到试验电压和局部放电量同时读取的目的，与现有技术相比，申请人做了同样条件下的多次试验，均得到了相同或相近似的结果，以220kV三相变压器局放试验为例：
传统方法：
a、所用仪器装置如下：
一套分压器、电压测量表头、一只电容器、检测阻抗、局部放电仪、220V电源、同轴电缆两根、连接线若干；
b、接线步骤：
（1）将变压器低压侧与一只分压器并联，分压器末端接地；（5min）
（2）分压器通过同轴电缆输出连接电压测量表头，该表头由220V电源供电，用以时时监测显示电压；（10min）
（3）由变压器低压侧引线，连接一只无局放电容器一端，无局放电容器另一端接检测阻抗；（15min）
（4）从检测阻抗上取局放信号，经同轴电缆连接，输出至局部放电仪；（5min）
（5）接线完成后，准备下一步工作。（2min）
本发明方法：
a所用仪器装置如下：
本发明变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置、电压测量表头、局部放电仪、同轴电缆两根、连接线若干；
b、接线步骤：
（1）由变压器低压侧引线，连接至该多功能耦合电容分压装置高压接入端，从第二接线端子经同轴电缆输出连接电压测量表头，从第一接线端子经同轴电缆输出至局部放电仪；（15min）
（2）接线完成后，准备下一步工作。（2min）
两种方法采用的电压测量表头、局部放电仪、同轴电缆、连接线均相同，结果如下表所示：
接线时间 设备成本 输出结果
传统方法 37min 9万 二者相同
本发明方法 17min 3万 二者相同
由上述情况可以清楚的看出，在试验输出结果相同的情况下，本发明缩短了接线时间，提高了接线效率，提高117.6%，同时无需独立分压器、独立电容器、检测阻抗，成本降低了6万元，很明显，本发明结构独特，简单合理，易生产，易操作，可实现利用此装置同时读取试验电压和局部放电量，为变压器局放定位的多端定位法提供关键数据，大大地缩短了接线步骤，降低了试验的复杂度，同时设备成本大大降低，安全可靠，使用方便，效果好，有良好的社会和经济效益。

Claims (5)

1.一种变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置，其特征在于，包括底座(8)和设置在底座(8)上的上壳体(7)，上壳体(7)内设置有第一电容(1)，底座(8)内分别设置有第二电容(2)、第三电容(3)和电感(4)，底座(8)上分别设置有用于局部放电测量的第一接线端子(9)、用于电压测量的第二接线端子(10)和用于接地的第三接线端子(11)，上壳体(7)上端设置有均压罩(6)，均压罩(6)上装有第一连接柱(15)，第一连接柱(15)的上端作为高压接入端，第一连接柱(15)的下端伸入上壳体(7)内，伸入一端与第一电容(1)的一端相连，第一电容的另一端与设置在上壳体底部的第二接线柱(16)的上端相连，第二接线柱(16)的下端伸入底座(8)内，伸入的一端分别接第二电容(2)的一端和第二接线端子(10)的下端，第二电容(2)的另一端分别接电感(4)的一端和第三电容(3)的一端，第三电容(3)的另一端与第一接线端子(9)的下端相连，电感(4)的另一端与第三接线端子(11)的下端相连；
所述的上壳体(7)下部设置有连接法兰(12)，连接法兰(12)通过连接螺栓(13)与底座(8)固定在一起，构成底座与上壳体的拆装式连接结构。
所述的上壳体(7)内设置有用于固定第一电容(1)的支架(14)，支架(14)的两端分别与第一连接柱的下端和第二连接柱的上端相连；
所述的第一接线端子(9)经第一高频同轴电缆(17a)与局部放电仪(18)相连，第二接线端子(10)经第二高频同轴电缆(17b)与电压测量表头(19)相连。
2.根据权利要求1所述的变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置，其特征在于，所述的底座(8)下部设置有支撑腿(20)。
3.根据权利要求1所述的变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置，其特征在于，所述的电压测量表头(19)的电源输入为交、直流两用的供电方式。
4.根据权利要求1所述的变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置，其特征在于，所述的第二电容的电容值大于第一电容的电容值。
5.根据权利要求1所述的变压器局部放电试验用多功能耦合电容分压装置，其特征在于，所述的第一连接柱(15)的上端装有接线螺帽(5)。
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