CN112067986B - 一种检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，通过充电模块在闭合隔离开关K1后，对低频振荡模块进行充电，当检测低频振荡模块的电压满足预设数值时导通晶闸管T，在晶闸管T导通后，低频振荡模块对高频振荡模块充电，当高频振荡模块和低频振荡模块的电压相等时，导通隔离开关K2，将高频振荡模块和低频振荡模块的电流导入直流断路器。本发明提供的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，在开通状态下对高低频振荡模块带来的干扰，设备简单易行、操作方便，满足直流断路器工程化研发及工程应用过程中的试验要求。

Description

一种检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置
技术领域
本发明涉及直流输电技术领域，具体涉及一种检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置。
背景技术
直流断路器作为柔性直流电网的核心装备之一，被广泛应用，其可靠性是影响直流电网安全运行的关键设备，由于系统运行工况的复杂性以及故障位置的不确定性导致通过直流断路器的电流并非理想情况，在直流断路器的工程化研发以及应用过程中，不可避免的要对断路器的整机在大电流分断和高电压耐受工况下进行试验，以保证直流断路器的关键二次部件能够耐受故障干扰，但在高低频电流的干扰下，检验直流断路器工作可靠性尚未完善。
发明内容
因此，本发明提供的一种检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，克服现有技术中检验高低频电流对直流断路器工作的干扰。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明实施例提供一种检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，包括：充电模块、低频振荡模块、晶闸管T、隔离开关K1、隔离开关K2、高频振荡模块、检测模块、直流断路器，其中，
充电模块，用于在闭合隔离开关K1后，对低频振荡模块进行充电；
低频振荡模块和高频振荡模块均通过调整模块内元件的参数，得到不同频率的低频电流和高频电流；
高频振荡模块的一端通过晶闸管T与低频振荡模块连接，另一端与低频振荡模块直接连接，在晶闸管T导通后，低频振荡模块对高频振荡模块充电；
检测模块，用于同时检测高频振荡模块、低频振荡模块的电压，当检测低频振荡模块的电压满足预设数值时导通晶闸管T；当高频振荡模块和低频振荡模块的电压相等时，导通隔离开关K2，将高频振荡模块和低频振荡模块的电流导入直流断路器。
在一实施例中，还包括：限流电阻R1，连接于充电模块与低频振荡模块之间。
在一实施例中，低频振荡模块和高频振荡模块均由电容和电抗构成。
在一实施例中，还包括：隔离开关K3和耗能电阻R2，两者串联连接后与所述隔离开关与低频振荡模块中的电容并联，通过闭合隔离开关K3对低频振荡模块的能量进行消耗，高频振荡模块的能量通过直流断路器的耗能电阻和避雷器进行消耗。
在一实施例中，晶闸管T的类型包括：半控型、全控型。
本发明技术方案，具有如下优点：
本发明提供的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，充电模块在闭合隔离开关K1后，对低频振荡模块进行充电，当检测低频振荡模块的电压满足预设数值时导通晶闸管T，在晶闸管T导通后，低频振荡模块对高频振荡模块充电，当高频振荡模块和低频振荡模块的电压相等时，导通隔离开关K2，将高频振荡模块和低频振荡模块的电流导入直流断路器。本发明提供的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，在开通状态下对高低频振荡模块带来的干扰，能够对直流断路器整机在不同幅值、频率电流的等效试验进行检验，设备简单易行、操作方便，满足直流断路器工程化研发及工程应用过程中的试验要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置的一个实施例的组成图；
图2为本发明实施例提供的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置的一个具体实施例的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例
本发明实施例提供的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，如图1所示，充电模块、低频振荡模块、晶闸管T、隔离开关K1、隔离开关K2、高频振荡模块、检测模块、直流断路器，其中，
充电模块，用于在闭合隔离开关K1后，对低频振荡模块进行充电；充电模块可采用充电机装置，仅以此举例，不以此为限，在实际应用中根据实际需求选择相应的充电装置。
低频振荡模块和高频振荡模块均通过调整模块内元件的参数，得到不同频率的低频电流和高频电流；
高频振荡模块的一端通过晶闸管T与低频振荡模块连接，另一端与低频振荡模块直接连接，在晶闸管T导通后，低频振荡模块对高频振荡模块充电；晶闸管T的类型包括：半控型、全控型，仅以此举例，不以此为限，在实际应用中根据实际需求选择相应的晶体管类型；例如，由半控型器件晶闸管的导通控制对高频振荡模块进行充电时，由于晶闸管导电的单向性，使得控制的延迟性较短，从而提高高频振荡模块充电的效率。
检测模块，用于同时检测高频振荡模块、低频振荡模块的电压，当检测低频振荡模块的电压满足预设数值时导通晶闸管T；当高频振荡模块和低频振荡模块的电压相等时，导通隔离开关K2，将高频振荡模块和低频振荡模块的电流导入直流断路器。受限于隔离开关合闸过程中由于放电拉弧引起的高频VFO的传导特性，直流断路器将首先接受VFO的干扰测试；而后，由低频回路和高频回路的电流将经过直流断路器，检验直流断路器在开通状态下对高低频振荡带来的干扰的抵御能力。
在一具体实施例中，如图2所示，还包括：限流电阻R1，连接于充电模块与低频振荡模块之间。首先闭合隔离开关K1，利用充电电源经过限流电阻R1，在保证除了隔离开关K1以外的隔壁开关全部处于断开状态下对电容C1进行充电，保证低频回路能够实现振荡。
在一具体实施例中，如图2所示，充电模块在闭合隔离开关K1后，对低频振荡模块进行充电，低频振荡模块和高频振荡模块均由电容和电抗构成；低频振荡模块和高频振荡模块均通过调整模块内元件的参数，得到不同频率的低频电流和高频电流，具体的，根据公式
Figure BDA0002681153660000061
通过调整低频振荡模块和高频振荡模块的电容电抗参数，获得所需的振荡频率，用于模拟直流断路器在柔性直流电网中将会承受的不同频率的电流。本发明实施例根据检测模块中的电压检测装置检测低频振荡模块中的电容C1，解决了电容充电时间的盲目性、不确定性，根据充电电压的幅值确定振荡电流的幅值。
在一具体实施例中，如图2所示，当检测模块检测到的电容C1的电压满足预设数值时，对晶闸管T进行导通控制，此时对高频模块进行充电，根据需求的高频电流的幅值控制电容C2的充电电压，待高频振荡模块和低频振荡模块的电压相等时，闭合隔离开关K2，此时符合要求的高频振荡模块和低频振荡模块的电流流过直流断路器。仅以次举例，不以此为限，在实际应用中根据实际需求对预设数值进行相应的设定。
在一具体实施例中，如图2所示，还包括：隔离开关K3和耗能电阻R2，两者串联连接后与所述隔离开关与低频振荡模块中的电容并联，通过闭合隔离开关K3对低频振荡模块的能量进行消耗，高频振荡模块的能量通过直流断路器的耗能电阻和避雷器进行消耗。
本发明实施例中提供的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，充电模块在闭合隔离开关K1后，对低频振荡模块进行充电，当检测低频振荡模块的电压满足预设数值时导通晶闸管T，在晶闸管T导通后，低频振荡模块对高频振荡模块充电，当高频振荡模块和低频振荡模块的电压相等时，导通隔离开关K2，将高频振荡模块和低频振荡模块的电流导入直流断路器。本发明提供的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，在开通状态下对高低频振荡模块带来的干扰，能够对直流断路器整机在不同幅值、频率电流的等效试验进行检验，设备简单易行、操作方便，满足直流断路器工程化研发及工程应用过程中的试验要求。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，其特征在于，包括：充电模块、低频振荡模块、晶闸管T、隔离开关K1、隔离开关K2、高频振荡模块、检测模块、直流断路器，其中，
充电模块，用于在闭合隔离开关K1后，对低频振荡模块进行充电；
低频振荡模块和高频振荡模块均通过调整模块内元件的参数，得到不同频率的低频电流和高频电流；
高频振荡模块的一端通过晶闸管T与低频振荡模块连接，另一端与低频振荡模块直接连接，在晶闸管T导通后，低频振荡模块对高频振荡模块充电；
检测模块，用于同时检测高频振荡模块、低频振荡模块的电压，当检测低频振荡模块的电压满足预设数值时导通晶闸管T；当高频振荡模块和低频振荡模块的电压相等时，导通隔离开关K2，将高频振荡模块和低频振荡模块的电流导入直流断路器。
2.根据权利要求1所述的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，其特征在于，还包括：限流电阻R1，连接于充电模块与低频振荡模块之间。
3.根据权利要求1或2所述的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，其特征在于，低频振荡模块和高频振荡模块均由电容和电抗构成。
4.根据权利要求3所述的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，其特征在于，还包括：隔离开关K3和耗能电阻R2，两者串联连接后与所述隔离开关与低频振荡模块中的电容并联，通过闭合隔离开关K3对低频振荡模块的能量进行消耗，高频振荡模块的能量通过直流断路器的耗能电阻和避雷器进行消耗。
5.根据权利要求1所述的检验直流断路器抵御高低频振荡干扰的装置，其特征在于，晶闸管T的类型包括：半控型、全控型。
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