CN114325360A - 一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统 - Google Patents

一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN114325360A
CN114325360A CN202011079152.7A CN202011079152A CN114325360A CN 114325360 A CN114325360 A CN 114325360A CN 202011079152 A CN202011079152 A CN 202011079152A CN 114325360 A CN114325360 A CN 114325360A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
current
short
power supply
transformer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011079152.7A
Other languages
English (en)
Inventor
刘浩军
李阳
宇文博
者永祥
苏海博
莫文雄
王勇
顾乐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xi'an High Voltage Electrical Apparatus Research Institute Co ltd
Guangzhou Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
Original Assignee
Xi'an High Voltage Electrical Apparatus Research Institute Co ltd
China XD Electric Co Ltd
Guangzhou Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xi'an High Voltage Electrical Apparatus Research Institute Co ltd, China XD Electric Co Ltd, Guangzhou Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd filed Critical Xi'an High Voltage Electrical Apparatus Research Institute Co ltd
Priority to CN202011079152.7A priority Critical patent/CN114325360A/zh
Publication of CN114325360A publication Critical patent/CN114325360A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)

Abstract

本申请公开了一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统，为高压交流断路器TO提供直流分量超过100％的短路电流。所述发电机系统通过变压器T1副边绕组输出短路电流；变压器T1原边绕组接入交流电源；T1副边第一端经过电抗器L3接由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；该串联结构的第二端以及变压器T1副边绕组的第二端接地，高压交流断路器TO并联在所述串联结构上。该方法包括：控制连接在交流电源与变压器T1之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸，再在TO电流持续预设时间后合闸AB得到直流分量超过100％的短路电流。

Description

一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统
技术领域
本发明涉及电气技术领域，更具体地说，涉及一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统。
背景技术
在普通高压交流断路器的短路开断试验中，试验回路一般只需要提供对称或直流分量不超过75％的短路电流，试验回路可采用调节回路时间常数或通过控制合闸开关选相的方法来得到这样的短路电流。
但是在一些特殊高压交流断路器(例如高压交流发电机断路器)的短路开断试验中，试验回路需要提供在一段时间内直流分量超过100％的短路电流，而现有技术尚且无法得到这样的短路电流。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统，以实现为一些特殊高压交流断路器提供在一段时间内直流分量超过100％的短路电流。
一种高压交流断路器的短路开断试验方法，应用于高压交流断路器的短路开断试验电路，所述短路开断试验电路包括电源单元和延迟过零单元；
所述电源单元包括n套独立提供试验电源的发电机系统；n≥2；
第i套所述发电机系统通过变压器Ti副边绕组输出短路电流；i＝1、2、…、n；变压器T1～Tn的原边绕组并联接入交流电源；
所述延迟过零单元包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接变压器T2副边绕组的第一端；变压器T1、T2副边绕组的第二端接地，所述串联结构并联在变压器T2副边绕组上，高压交流断路器TO同时并联在变压器T1、T3～Tn的副边绕组上；
所述短路开断试验方法，包括：
控制连接在交流电源与变压器T1～Tn之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；
在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
可选的，第i套所述发电机系统包括：冲击发电机Gi、发电机断路器GBi、合闸开关MSi、操作开关MBi、电抗器Li和变压器Ti；冲击发电机Gi的任意两相依次经过发电机断路器GBi、合闸开关MSi、电抗器Li和操作开关MBi后接入变压器Ti的原边绕组构成回路；
所述电源单元还包括：n-1条由并车开关PB和并车电抗器LB相串联构成的支路；发电机断路器GBj与合闸开关MSj的中间节点独自经过一条所述支路接入发电机断路器GBj+1与合闸开关MSj+1的中间节点；j＝1、2、…、n-1；
连接在交流电源与变压器T1～Tn之间的合闸开关为合闸开关MS1～MSn，所述控制交流电源与变压器T1～Tn之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸前，还包括：
控制发电机断路器GB1～GBn以及操作开关MB1～MBn合闸；
励磁冲击发电机G1～Gn，然后控制所有并车开关PB合闸。
又一种高压交流断路器的短路开断试验方法，应用于高压交流断路器的短路开断试验电路，所述短路开断试验电路包括电源单元和延迟过零单元；
所述电源单元包括一套独立提供试验电源的发电机系统；
所述发电机系统通过变压器T1副边绕组输出短路电流；变压器T1原边绕组接入交流电源；
所述延迟过零单元包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接所述串联结构的第一端；所述串联结构的第二端以及变压器T1副边绕组的第二端接地，高压交流断路器TO并联在所述串联结构上；
所述短路开断试验方法，包括：
控制连接在交流电源与变压器T1之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；
在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
可选的，所述发电机系统包括：冲击发电机G1、发电机断路器GB1、合闸开关MS1、操作开关MB1、电抗器L1和变压器T1；冲击发电机G1的任意两相依次经过发电机断路器GB1、合闸开关MS1、电抗器L1和操作开关MB1后接入变压器T1的原边绕组构成回路；
连接在交流电源与变压器T1之间的合闸开关为合闸开关MS1，所述在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸前，还包括：
控制发电机断路器GB1以及操作开关MB1合闸；
励磁冲击发电机G1，然后控制所有并车开关PB合闸。
可选的，在上述公开的任一种短路开断试验方法中，所述预设时间的选取以辅助开关AB合闸时短路电流恰好达到了峰值为准。
可选的，所述预设时间为10ms。
可选的，在上述公开的任一种短路开断试验方法中，所述高压交流断路器的短路开断试验电路还包括：用于测量所述短路电流的电流测量装置，和用于测量所述高压交流断路器两端电压的电压测量装置。
一种高压交流断路器的短路开断试验系统，包括控制单元和高压交流断路器的短路开断试验电路，所述短路开断试验电路包括电源单元和延迟过零单元；
所述电源单元包括n套独立提供试验电源的发电机系统；n≥2；
第i套所述发电机系统通过变压器Ti副边绕组输出短路电流；i＝1、2、…、n；变压器T1～Tn的原边绕组并联接入交流电源；
所述延迟过零单元包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接变压器T2副边绕组的第一端；变压器T1、T2副边绕组的第二端接地，所述串联结构并联在变压器T2副边绕组上，高压交流断路器TO同时并联在变压器T1、T3～Tn的副边绕组上；
所述控制单元用于控制连接在交流电源与变压器T1～Tn之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；然后再在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
又一种高压交流断路器的短路开断试验系统，包括控制单元和高压交流断路器的短路开断试验电路，所述短路开断试验电路包括电源单元和延迟过零单元；
所述电源单元包括一套独立提供试验电源的发电机系统；
所述发电机系统通过变压器T1副边绕组输出短路电流；变压器T1原边绕组接入交流电源；
所述延迟过零单元包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接所述串联结构的第一端；所述串联结构的第二端以及变压器T1副边绕组的第二端接地，高压交流断路器TO并联在所述串联结构上；
所述控制单元用于控制连接在交流电源与变压器T1之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；然后再在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
可选的，所述预设时间的选取以辅助开关AB合闸时短路电流恰好达到了峰值为准。
从上述的技术方案可以看出，本发明在电源系统后引入延迟过零单元，辅助开关AB在短路电流出现后适时准确合闸将电抗器L4引入试验回路，此时流经高压交流断路器TO回路的短路电流中的交流分量将会降低，而流经高压交流断路器TO回路的短路电流中的直流分量不可突变，还将保持指数衰减，如此流经高压交流断路器TO的短路电流将出现直流分量超过100％的情况，满足设计要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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1a为本发明实施例公开的一种高压交流断路器的短路开断试验电路结构示意图；
图1b为本发明实施例公开的又一种高压交流断路器的短路开断试验电路结构示意图；
图2为本发明实施例公开的一种高压交流断路器的短路开断试验方法流程图；
图3为本发明实施例公开的一种高压交流断路器的短路开断试验电路回路仿真模型；
图4为本发明实施例公开的一种高压交流断路器TO上流经的试验电流波形图；
图5为本发明实施例公开的一种变压器T1副边绕组上流经的试验电流波形图；
图6为本发明实施例公开的一种分流电感器L3上流经的试验电流波形图；
图7为本发明实施例公开的又一种高压交流断路器的短路开断试验电路结构示意图；
图8为本发明实施例公开的又一种高压交流断路器的短路开断试验方法流程图；
图9为本发明实施例公开的又一种高压交流断路器的短路开断试验电路结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
本发明实施例公开了一种高压交流断路器的短路开断试验方法，应用于高压交流断路器的短路开断试验电路，以实现为高压交流断路器TO提供在一段时间内直流分量超过100％的短路电流。
如图1a或图1b所示，所述高压交流断路器的短路开断试验电路包括：电源单元1和延迟过零单元2。
所述电源单元1包括n套独立提供试验电源的发电机系统，n≥2；第i套所述发电机系统通过变压器Ti副边绕组输出短路电流；i＝1、2、…、n；变压器T1～Tn的原边绕组并联接入交流电源；图1a仅以n＝2作为示例，图1b仅以n＝3作为示例；
可选的，图1a、图1b中均给出了电源单元1的一种具体实现形式，描述如下：
第i套所述发电机系统包括：冲击发电机Gi、发电机断路器GBi、合闸开关MSi、操作开关MBi、电抗器Li和变压器Ti；冲击发电机Gi的任意两相依次经过发电机断路器GBi、合闸开关MSi、电抗器Li和操作开关MBi后接入变压器Ti的原边绕组构成回路；i＝1、2、…、n；
所述电源单元1还包括：n-1条由并车开关PB和并车电抗器LB相串联构成的支路；发电机断路器GBj与合闸开关MSj的中间节点独自经过一条所述支路接入发电机断路器GBj+1与合闸开关MSj+1的中间节点；j＝1、2、…、n-1。
所述延迟过零单元2电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接变压器T2副边绕组的第一端；变压器T1、T2副边绕组的第二端接地，所述串联结构并联在变压器T2副边绕组上，高压交流断路器TO同时并联在变压器T1、T3～Tn的副边绕组上。
所述特殊高压交流断路器TO例如为高压交流发电机断路器。高压交流发电机断路器是专门安装在发电机出口与电力系统之间的断路器，用于在电力分配时进行发电机投切以及用于在电力系统故障时将故障点与发电机隔离开。高压交流发电机断路器由于安装位置的特殊性，造成其会比普通高压交流断路器应开断更高直流分量的短路电流。
现有试验回路采用调节回路时间常数或通过控制合闸开关选相的方法，理论上最高只能提供直流分量达到100％的短路电流，而本发明实施例可提供在一段时间内直流分量超过100％的短路电流，并且通过控制分流电感器L3和L4的值，可以方便的调整至确定的直流分量值。
所述直流分量，是指短路电流中的直流部分与交流电流的比值。在一段时间内直流分量超过100％的短路电流，是指延迟过零的短路电流，也即在一段时间内电流不出现过零点的短路电流。
所述高压交流断路器的短路开断试验方法，包括：控制连接在交流电源与变压器T1～Tn之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；再在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
具体的，如图2所示，当电源单元1采用图1a或图1b所示的具体实现形式时，应用于图1a或图1b所示短路开断电路的短路开断试验方法，包括：
步骤S01：控制发电机断路器GB1～GBn以及操作开关MB1～MBn合闸。
具体的，初始状态下，冲击发电机G1～Gn未励磁，发电机断路器GB1～GBn、操作开关MB1～MBn、n-1个并车开关PB、合闸开关MS1～MSn和辅助开关AB均处于分闸位置。
步骤S02：励磁冲击发电机G1～Gn，然后控制所有并车开关PB合闸。
具体的，冲击发电机G1～Gn励磁后，n套电源系统开始独立运行；n-1个并车开关PB合闸后，n套电源系统由独立运行改为并联运行。
步骤S03：控制合闸开关MS1～MSn在交流电源电压过零点处合闸。
具体的，合闸开关MS1～MSn合闸后，通过高压交流断路器TO的短路电流由n套电源系统同时提供，该电流为最大达到100％直流分量的短路电流。
步骤S04：在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
具体的，辅助开关AB合闸后，第2套发电机系统将有一部分短路电流通过电抗器L4形成与流经高压交流断路器TO回路并联的另一条回路。此时流经高压交流断路器TO回路的短路电流中的交流分量将会降低，而流经高压交流断路器TO回路的短路电流中的直流分量不可突变，还将保持指数衰减，如此流经高压交流断路器TO的短路电流将直流分量超过100％的情况。
该预设时间的选取应保证辅助开关AB合闸时短路电流的正处于较高的幅值，例如恰好达到了短路电流的峰值，这样在辅助开关AB合闸后短路电流才有足够的下降空间，才更容易产生直流分量超过100％的短路电流。例如，根据工频50Hz推算该预设时间推荐取10ms。
以n＝2为例，采用PSCAD电力系统仿真软件对辅助开关AB合闸后的电路回路进行模拟仿真，可得到如图3所示电路回路仿真模型，图3中，E1、E2表示电压，图3中I为高压交流断路器TO上流经的试验电流，I1为变压器T1副边绕组上流经的试验电流，I2为电抗器L3上流经的试验电流，I＝I1+I2，I、I1、I2的电流波形分别如图4、图5、图6所示。
由以上描述可知，本发明实施例在电源系统1后引入延迟过零单元2，辅助开关AB在短路电流出现后适时准确合闸将电抗器L4引入试验回路，此时流经高压交流断路器TO回路的短路电流中的交流分量将会降低，而流经高压交流断路器TO回路的短路电流中的直流分量不可突变，还将保持指数衰减，如此流经高压交流断路器TO的短路电流将出现直流分量超过100％的情况，满足设计要求。其中，电抗器L3、L4的比值对短路电流中直流分量的影响很大，要确保L3与L4具有合适的比例才能产生包含所要求直流分量的短路电流。
此外，本发明实施例还公开了又一种高压交流断路器的短路开断试验方法，应用于如图7所示高压交流断路器的短路开断试验电路，以实现为高压交流断路器TO提供在一段时间内直流分量超过100％的短路电流。图7所示短路开断试验电路包括电源单元1和延迟过零单元2。
所述电源单元1包括一套独立提供试验电源的发电机系统；
所述发电机系统通过变压器T1副边绕组输出短路电流；变压器T1原边绕组接入交流电源；
图7中给出了电源单元1的一种具体实现形式，描述如下：
所述发电机系统包括：冲击发电机G1、发电机断路器GB1、合闸开关MS1、操作开关MB1、电抗器L1和变压器T1；冲击发电机G1的任意两相依次经过发电机断路器GB1、合闸开关MS1、电抗器L1和操作开关MB1后接入变压器T1的原边绕组构成回路。
所述延迟过零单元2包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接所述串联结构的第一端；所述串联结构的第二端以及变压器T1副边绕组的第二端接地，高压交流断路器TO并联在所述串联结构上。
所述短路开断试验方法，包括：控制连接在交流电源与变压器T1之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；再在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
具体的，当电源单元1采用图7所示的具体实现形式时，应用于图7的所述短路开断试验方法如图8所示，包括：
步骤S11：控制发电机断路器GB1以及操作开关MB1合闸；
步骤S12：励磁冲击发电机G1，然后控制所有并车开关PB合闸；
步骤S13：控制合闸开关MS1在交流电源电压过零点处合闸；
步骤S14：在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
可选的，在上述公开的任一实施例中，参见图7，所述高压交流断路器的短路开断试验电路还包括试品测量单元3。所述试品测量单元3包括：用于测量流经高压交流断路器TO的短路电流的电流测量装置I，和用于测量所述高压交流断路器TO两端电压的电压测量装置U，方便操作或调整试验过程。
与上述方法实施例相对应的，本发明实施例还公开了一种高压交流断路器的短路开断试验系统，包括控制单元和高压交流断路器的短路开断试验电路。如图1a或1b所示，所述短路开断试验电路包括电源单元和延迟过零单元；
所述电源单元包括n套独立提供试验电源的发电机系统，n≥2；图1a仅以n＝2作为示例，图1b仅以n＝3作为示例；
第i套所述发电机系统通过变压器Ti副边绕组输出短路电流；i＝1、2、…、n；变压器T1～Tn的原边绕组并联接入交流电源；
所述延迟过零单元包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接变压器T2副边绕组的第一端；变压器T1、T2副边绕组的第二端接地，所述串联结构并联在变压器T2副边绕组上，高压交流断路器TO同时并联在变压器T1、T3～Tn的副边绕组上；
所述控制单元用于控制连接在交流电源与变压器T1～Tn之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；然后再在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
与上述方法实施例相对应的，本发明实施例还公开了又一种高压交流断路器的短路开断试验系统，包括控制单元和高压交流断路器的短路开断试验电路。如图7所示，所述短路开断试验电路包括电源单元和延迟过零单元；
所述电源单元包括一套独立提供试验电源的发电机系统；
所述发电机系统通过变压器T1副边绕组输出短路电流；变压器T1原边绕组接入交流电源；
所述延迟过零单元包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接所述串联结构的第一端；所述串联结构的第二端以及变压器T1副边绕组的第二端接地，高压交流断路器TO并联在所述串联结构上；
所述控制单元用于控制连接在交流电源与变压器T1之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；然后再在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
可选的，在上述公开的任一高压交流断路器的短路开断试验系统中，所述预设时间的选取以辅助开关AB合闸时短路电流恰好达到了峰值为准。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的标号“G1”、“G2”、“GB1”、“GB2”、“MS1”、“L1”、“GB1”、“T1”等是用于区别不同对象，例如：标号“G1”、“G2”等是用于区别不同的冲击发电机，标号“GB1”、“GB2”等是用于区别不同的发电机断路器。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明实施例将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种高压交流断路器的短路开断试验方法，应用于高压交流断路器的短路开断试验电路，其特征在于，所述短路开断试验电路包括电源单元和延迟过零单元；
所述电源单元包括n套独立提供试验电源的发电机系统；n≥2；
第i套所述发电机系统通过变压器Ti副边绕组输出短路电流；i＝1、2、…、n；变压器T1～Tn的原边绕组并联接入交流电源；
所述延迟过零单元包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接变压器T2副边绕组的第一端；变压器T1、T2副边绕组的第二端接地，所述串联结构并联在变压器T2副边绕组上，高压交流断路器TO同时并联在变压器T1、T3～Tn的副边绕组上；
所述短路开断试验方法，包括：
控制连接在交流电源与变压器T1～Tn之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；
在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
2.根据权利要求1所述的高压交流断路器的短路开断试验方法，其特征在于：
第i套所述发电机系统包括：冲击发电机Gi、发电机断路器GBi、合闸开关MSi、操作开关MBi、电抗器Li和变压器Ti；冲击发电机Gi的任意两相依次经过发电机断路器GBi、合闸开关MSi、电抗器Li和操作开关MBi后接入变压器Ti的原边绕组构成回路；
所述电源单元还包括：n-1条由并车开关PB和并车电抗器LB相串联构成的支路；发电机断路器GBj与合闸开关MSj的中间节点独自经过一条所述支路接入发电机断路器GBj+1与合闸开关MSj+1的中间节点；j＝1、2、…、n-1；
连接在交流电源与变压器T1～Tn之间的合闸开关为合闸开关MS1～MSn，所述控制交流电源与变压器T1～Tn之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸前，还包括：
控制发电机断路器GB1～GBn以及操作开关MB1～MBn合闸；
励磁冲击发电机G1～Gn，然后控制所有并车开关PB合闸。
3.一种高压交流断路器的短路开断试验方法，应用于高压交流断路器的短路开断试验电路，其特征在于，所述短路开断试验电路包括电源单元和延迟过零单元；
所述电源单元包括一套独立提供试验电源的发电机系统；
所述发电机系统通过变压器T1副边绕组输出短路电流；变压器T1原边绕组接入交流电源；
所述延迟过零单元包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接所述串联结构的第一端；所述串联结构的第二端以及变压器T1副边绕组的第二端接地，高压交流断路器TO并联在所述串联结构上；
所述短路开断试验方法，包括：
控制连接在交流电源与变压器T1之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；
在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
4.根据权利要求3所述的高压交流断路器的短路开断试验方法，其特征在于：
所述发电机系统包括：冲击发电机G1、发电机断路器GB1、合闸开关MS1、操作开关MB1、电抗器L1和变压器T1；冲击发电机G1的任意两相依次经过发电机断路器GB1、合闸开关MS1、电抗器L1和操作开关MB1后接入变压器T1的原边绕组构成回路；
连接在交流电源与变压器T1之间的合闸开关为合闸开关MS1，所述在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸前，还包括：
控制发电机断路器GB1以及操作开关MB1合闸；
励磁冲击发电机G1，然后控制所有并车开关PB合闸。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的高压交流断路器的短路开断试验方法，其特征在于，所述预设时间的选取以辅助开关AB合闸时短路电流恰好达到了峰值为准。
6.根据权利要求5所述的高压交流断路器的短路开断试验方法，其特征在于，所述预设时间为10ms。
7.根据权利要求1～4中任一项所述的高压交流断路器的短路开断试验方法，其特征在于，所述高压交流断路器的短路开断试验电路还包括：用于测量所述短路电流的电流测量装置，和用于测量所述高压交流断路器两端电压的电压测量装置。
8.一种高压交流断路器的短路开断试验系统，其特征在于，包括控制单元和高压交流断路器的短路开断试验电路，所述短路开断试验电路包括电源单元和延迟过零单元；
所述电源单元包括n套独立提供试验电源的发电机系统；n≥2；
第i套所述发电机系统通过变压器Ti副边绕组输出短路电流；i＝1、2、…、n；变压器T1～Tn的原边绕组并联接入交流电源；
所述延迟过零单元包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接变压器T2副边绕组的第一端；变压器T1、T2副边绕组的第二端接地，所述串联结构并联在变压器T2副边绕组上，高压交流断路器TO同时并联在变压器T1、T3～Tn的副边绕组上；
所述控制单元用于控制连接在交流电源与变压器T1～Tn之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；然后再在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
9.一种高压交流断路器的短路开断试验系统，其特征在于，包括控制单元和高压交流断路器的短路开断试验电路，所述短路开断试验电路包括电源单元和延迟过零单元；
所述电源单元包括一套独立提供试验电源的发电机系统；
所述发电机系统通过变压器T1副边绕组输出短路电流；变压器T1原边绕组接入交流电源；
所述延迟过零单元包括电抗器L3以及由辅助开关AB和电抗器L4构成的串联结构；变压器T1副边绕组的第一端经过电抗器L3接所述串联结构的第一端；所述串联结构的第二端以及变压器T1副边绕组的第二端接地，高压交流断路器TO并联在所述串联结构上；
所述控制单元用于控制连接在交流电源与变压器T1之间的合闸开关在交流电源电压过零点处合闸；然后再在流经高压交流断路器TO的短路电流持续预设时间后控制辅助开关AB合闸，以获得直流分量超过100％的短路电流。
10.根据权利要求8或9所述的高压交流断路器的短路开断试验系统，其特征在于，所述预设时间的选取以辅助开关AB合闸时短路电流恰好达到了峰值为准。
CN202011079152.7A 2020-10-10 2020-10-10 一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统 Pending CN114325360A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011079152.7A CN114325360A (zh) 2020-10-10 2020-10-10 一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011079152.7A CN114325360A (zh) 2020-10-10 2020-10-10 一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114325360A true CN114325360A (zh) 2022-04-12

Family

ID=81032859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011079152.7A Pending CN114325360A (zh) 2020-10-10 2020-10-10 一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114325360A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114895178A (zh) * 2022-05-17 2022-08-12 安徽一天电气技术股份有限公司 一种断路器试验系统及方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1415576A (fr) * 1963-07-12 1965-10-29 Westinghouse Electric Corp Circuit de commande de disjoncteur
CN101458307A (zh) * 2008-12-26 2009-06-17 中国西电电气股份有限公司 一种高压断路器合成试验中电压引入用同步控制装置
CN201926745U (zh) * 2010-12-15 2011-08-10 中国西电电气股份有限公司 一种用于百万伏断路器非对称电流开断的试验回路
CN203365636U (zh) * 2013-06-27 2013-12-25 中国西电电气股份有限公司 一种用于大容量发电机断路器的合成试验回路
CN106443431A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 中国西电电气股份有限公司 一种用于超/特高压断路器开合并联电抗器负载的试验回路及方法
CN207650356U (zh) * 2017-12-12 2018-07-24 中国西电电气股份有限公司 用于大容量中低压直流断路器短路开合试验的试验电源
CN108519553A (zh) * 2018-03-30 2018-09-11 中国西电电气股份有限公司 高压交流断路器T100a开断试验最后电流半波参数计算方法
CN211374979U (zh) * 2019-11-20 2020-08-28 西安高压电器研究院有限责任公司 一种高压交流断路器关合试验电路
CN111610439A (zh) * 2020-04-23 2020-09-01 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 高压断路器短路开断能力评估及选相开断控制方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1415576A (fr) * 1963-07-12 1965-10-29 Westinghouse Electric Corp Circuit de commande de disjoncteur
CN101458307A (zh) * 2008-12-26 2009-06-17 中国西电电气股份有限公司 一种高压断路器合成试验中电压引入用同步控制装置
CN201926745U (zh) * 2010-12-15 2011-08-10 中国西电电气股份有限公司 一种用于百万伏断路器非对称电流开断的试验回路
CN203365636U (zh) * 2013-06-27 2013-12-25 中国西电电气股份有限公司 一种用于大容量发电机断路器的合成试验回路
CN106443431A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 中国西电电气股份有限公司 一种用于超/特高压断路器开合并联电抗器负载的试验回路及方法
CN207650356U (zh) * 2017-12-12 2018-07-24 中国西电电气股份有限公司 用于大容量中低压直流断路器短路开合试验的试验电源
CN108519553A (zh) * 2018-03-30 2018-09-11 中国西电电气股份有限公司 高压交流断路器T100a开断试验最后电流半波参数计算方法
CN211374979U (zh) * 2019-11-20 2020-08-28 西安高压电器研究院有限责任公司 一种高压交流断路器关合试验电路
CN111610439A (zh) * 2020-04-23 2020-09-01 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 高压断路器短路开断能力评估及选相开断控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114895178A (zh) * 2022-05-17 2022-08-12 安徽一天电气技术股份有限公司 一种断路器试验系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cairoli et al. Coordinated control of the bus tie switches and power supply converters for fault protection in DC microgrids
US9379535B2 (en) System, apparatus, and method for reducing inrush current in a transformer
Parikh et al. Mitigation of magnetic inrush current during controlled energization of coupled un-loaded power transformers in presence of residual flux without load side voltage measurements
CN108802531B (zh) 一种具备对地短路功能的高低电压穿越测试装置
CN114325360A (zh) 一种高压交流断路器的短路开断试验方法和系统
Prikler et al. EMTP models for simulation of shunt reactor switching transients
Bowles Overvoltages in HV DC transmission systems caused by transformer magnetizing inrush currents
RU2643350C1 (ru) Распределительное устройство в сети переменного тока
RU2284083C2 (ru) Устройство компенсации однофазных емкостных токов замыкания и ограничения внутренних перенапряжений в высоковольтных сетях
Ghazvin Improving transient recovery voltage of circuit breaker using fault current limiter
JP3103262B2 (ja) 開閉器の合成遮断試験回路
Abdallah et al. Ferroresonance phenomenon in power transformers-experimental assessment
Iizarry-Silvestrini et al. Mitigation of back-to-back capacitor switching transients on distribution circuits
Van Der Linden et al. A new artificial line for testing high-voltage circuit breakers
Thakur et al. Design and development of microcontroller based controlled switching device for transformer
RU123597U1 (ru) Электропередача сверхвысокого напряжения с высоким уровнем компенсации зарядной мощности
Basu et al. Reduction of magnetizing inrush current in a delta connected transformer
RU2014706C1 (ru) Устройство ограничения параметров электромагнитных процессов при аварийных режимах
RU2284082C2 (ru) Устройство защиты электрооборудования подстанции и линий электропередачи высокого напряжения
RU2284084C2 (ru) Устройство ограничения параметров электромагнитных процессов в высоковольтных сетях
JPH0738014B2 (ja) 遮断器の脱調合成試験装置
Maner et al. Transient Switching Study for 120 MVAr Variable Shunt Reactor at 220 kV Substation
RU1836774C (ru) Устройство ограничени внутренних перенапр жений и феррорезонансных процессов в сет х с компенсацией емкостных токов замыкани на землю
RU2016458C1 (ru) Устройство гашения феррорезонансных процессов в сетях с изолированной нейтралью
Baiceanu et al. Controlled Switching Taking Into Account the Standard Deviation of Switching Time

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20230331

Address after: 710000 No. 18, north section of West 2nd Ring Road, Lianhu District, Xi'an City, Shaanxi Province

Applicant after: Xi'an High Voltage Electrical Apparatus Research Institute Co.,Ltd.

Applicant after: Guangzhou Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co.,Ltd.

Address before: 710000 No. 18, north section of West 2nd Ring Road, Lianhu District, Xi'an City, Shaanxi Province

Applicant before: Xi'an High Voltage Electrical Apparatus Research Institute Co.,Ltd.

Applicant before: CHINA XD ELECTRIC Co.,Ltd.

Applicant before: Guangzhou Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co.,Ltd.