CN110361640A - 一种熔断型避雷器组试验装置 - Google Patents
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Abstract
一种熔断型避雷器组试验装置，可用于验证多柱并联避雷器的可靠性，降低避雷器故障率。包括电流源is、电感L、绝缘栅双极型晶体管IGBT、电容器C、熔丝FU、开关K1、多柱并联避雷器；所述电流源is、电感L串联后，并联在绝缘栅双极型晶体管IGBT的两端；所述电容器C并联在绝缘栅双极型晶体管IGBT的两端；所述熔丝FU、开关K1串联后，并联在电容器C的两端；所述多柱并联避雷器并联在电容器C的两端。本发明提供的试验装置具有结构简单、安全可靠等优点，通过模拟单柱避雷器发生击穿故障，验证多柱并联避雷器在动作负载时单柱避雷器发生击穿故障时，能自动快速将故障隔离，剩余避雷器组仍能保证系统稳定运行。
Description
技术领域
本发明涉及避雷器试验技术领域，具体涉及一种熔断型避雷器组试验装置。
背景技术
随着技术的更新与发展，我国直流输电电压等级逐步提高，目前多条±1100kV特高压直流工程已经相继开工建设并投入运行。电压等级越高，输送功率越大，中性母线避雷器、金属转换开关避雷器等采用多柱并联结构的避雷器需要吸收能量就越高。为保证与系统的绝缘配合，保持足够低的残压，避雷器组就需要采用更多并联支路进行分流。如果整组中某一柱避雷器由于绝缘受潮或阀片劣化导致特性降低，在大能量冲击下，该柱分流急剧增加，在限压吸能过程中累积能量超过自身热容量，就会导致该柱击穿短路并爆炸，整组避雷器失效。系统被迫停运不仅会对系统运行造成影响，还会给电网、发电厂以及用户带来大量经济损失。
目前国内外针对避雷器的研究主要是通过研究避雷器与系统的绝缘配合来合理优化避雷器参数配置；研究氧化锌电阻片的材料性能等方面提高避雷器整体性能；研究多柱并联避雷器组的电位分布、电流不均匀系数以及电阻片配组方法提高避雷器可靠性。但直流换流站避雷器故障仍常有发生。
发明内容
本发明提出的一种熔断型避雷器组试验装置，可用于验证多柱并联避雷器的可靠性，降低避雷器故障率。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种熔断型避雷器组试验装置，包括电流源is、电感L、绝缘栅双极型晶体管IGBT、电容器C、熔丝FU、开关K1、多柱并联避雷器；
所述电流源is、电感L串联后，并联在绝缘栅双极型晶体管IGBT的两端；所述电容器C并联在绝缘栅双极型晶体管IGBT的两端；
所述熔丝FU、开关K1串联后，并联在电容器C的两端；
所述多柱并联避雷器并联在电容器C的两端。
由上述技术方案可知，本发明的一种熔断型避雷器组试验装置，根据多柱并联避雷器使用现场工况，可以对多柱并联避雷器进行1:1真型试验，通过模拟单柱避雷器发生击穿故障，验证多柱并联避雷器在动作负载时单柱避雷器发生击穿故障时，能自动快速将故障隔离，剩余避雷器组仍能保证系统稳定运行。
本发明提供的试验装置具有结构简单、安全可靠等优点，通过模拟单柱避雷器发生击穿故障，验证多柱并联避雷器在动作负载时单柱避雷器发生击穿故障时，能自动快速将故障隔离，剩余避雷器组仍能保证系统稳定运行。
附图说明
图1为本发明的电气原理图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，本实施例所述的熔断型避雷器组试验装置，包括电流源is、电感L、绝缘栅双极型晶体管IGBT、电容器C、熔丝FU、开关K1、多柱并联避雷器；所述电流源is、电感L串联后，并联在绝缘栅双极型晶体管IGBT的两端；所述电容器C并联在绝缘栅双极型晶体管IGBT的两端；所述熔丝FU、开关K1串联后，并联在电容器C的两端；所述多柱并联避雷器并联在电容器C的两端。
所述电流源is、电感L串联后，并联在绝缘栅双极型晶体管IGBT的两端；所述电流源is用于提供试验所需的电流；所述绝缘栅双极型晶体管IGBT用于开断试验电流。
所述电容器C并联在绝缘栅双极型晶体管IGBT的两端；所述电容器C用于提供试验过程中多柱并联避雷器工作电压。
所述熔丝FU、开关K1串联后，并联在电容器C的两端；所述熔丝FU用于开关K1模拟单柱避雷器发生击穿故障时，将故障快速隔离；所述开关K1用于模拟单柱避雷器发生击穿故障。
所述多柱并联避雷器并联在电容器C的两端；所述多柱并联避雷器支路用于限制电容器C两端的过电压和吸收电感L储存的能量。
本发明的工作原理如下：
试验初始状态：绝缘栅双极型晶体管IGBT处于导通状态，开关K1处于分闸状态；根据多柱并联避雷器使用现场工况，调节电流源is的输出参数。
试验过程：在电流源is输出试验电流达到峰值时，命令绝缘栅双极型晶体管IGBT快速断开，试验电流对电容器C进行充电，直至电容器C两端电压达到多柱并联避雷器支路工作电压，当检测多柱并联避雷器工作时，命令开关K1快速导通，模拟单柱避雷器发生击穿故障，此时电流流过熔丝FU，熔丝FU在us级熔断将故障快速隔离，电感L储存的能量继续对电容器C进行充电，直至多柱并联避雷器支路重新导通、吸能并限制电容器C1两端的电压。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (1)
1.一种熔断型避雷器组试验装置，其特征在于：包括电流源is、电感L、绝缘栅双极型晶体管IGBT、电容器C、熔丝FU、开关K1、多柱并联避雷器；
所述电流源is、电感L串联后，并联在绝缘栅双极型晶体管IGBT的两端；所述电容器C并联在绝缘栅双极型晶体管IGBT的两端；
所述熔丝FU、开关K1串联后，并联在电容器C的两端；
所述多柱并联避雷器并联在电容器C的两端。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111969559A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-11-20 | 广东电网有限责任公司 | 一种电压互感器柜故障保护装置及方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201548654U (zh) * | 2009-10-21 | 2010-08-11 | 中国铝业股份有限公司 | 可同时快速测试多个金属氧化物避雷器的装置 |
| CN103048594A (zh) * | 2012-12-13 | 2013-04-17 | 国网智能电网研究院 | 一种晶闸管非周期触发并联避雷器试验方法和装置 |
| CN203858331U (zh) * | 2014-05-23 | 2014-10-01 | 国家电网公司 | 一种电缆接头复合介质沿面放电模拟装置 |
| CN105279314A (zh) * | 2015-09-28 | 2016-01-27 | 西安交通大学 | 一种多根并行直流电缆的电老化试验仿真计算方法 |
| CN107465178A (zh) * | 2017-08-17 | 2017-12-12 | 国家电网公司 | 自动熔断型直流避雷器组 |
| CN108037429A (zh) * | 2018-01-05 | 2018-05-15 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 一种直流避雷器长波筛选试验装置及方法 |
| CN108318760A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-07-24 | 苏州工业园区海沃科技有限公司 | 基于直流换流站内多组氧化锌的动态均流试验系统 |
| CN108766693A (zh) * | 2018-05-14 | 2018-11-06 | 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 | 高压熔断型直流避雷器 |
| CN210604861U (zh) * | 2019-08-05 | 2020-05-22 | 国网宁夏电力有限公司 | 一种熔断型避雷器组试验装置 |
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201548654U (zh) * | 2009-10-21 | 2010-08-11 | 中国铝业股份有限公司 | 可同时快速测试多个金属氧化物避雷器的装置 |
| CN103048594A (zh) * | 2012-12-13 | 2013-04-17 | 国网智能电网研究院 | 一种晶闸管非周期触发并联避雷器试验方法和装置 |
| CN203858331U (zh) * | 2014-05-23 | 2014-10-01 | 国家电网公司 | 一种电缆接头复合介质沿面放电模拟装置 |
| CN105279314A (zh) * | 2015-09-28 | 2016-01-27 | 西安交通大学 | 一种多根并行直流电缆的电老化试验仿真计算方法 |
| CN107465178A (zh) * | 2017-08-17 | 2017-12-12 | 国家电网公司 | 自动熔断型直流避雷器组 |
| CN108037429A (zh) * | 2018-01-05 | 2018-05-15 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 一种直流避雷器长波筛选试验装置及方法 |
| CN108318760A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-07-24 | 苏州工业园区海沃科技有限公司 | 基于直流换流站内多组氧化锌的动态均流试验系统 |
| CN108766693A (zh) * | 2018-05-14 | 2018-11-06 | 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 | 高压熔断型直流避雷器 |
| CN210604861U (zh) * | 2019-08-05 | 2020-05-22 | 国网宁夏电力有限公司 | 一种熔断型避雷器组试验装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111969559A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-11-20 | 广东电网有限责任公司 | 一种电压互感器柜故障保护装置及方法 |
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