CN201611376U - 1000kV交流特高压开关设备现场交流耐压试验电源装置 - Google Patents
1000kV交流特高压开关设备现场交流耐压试验电源装置 Download PDFInfo
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Abstract
一种1000kV交流特高压开关设备现场交流耐压试验电源装置，包括1000kV交流特高压开关设备(4)，其特征在于：设置有变频电源柜(1)、中间变压器(2)、串联电抗器(3)、电容分压器(5)、电压表(6)；变频电源柜(1)、中间变压器(2)、串联电抗器(3)、1000kV交流特高压开关设备(4)依次连接；电容分压器(5)与1000kV交流特高压开关设备(4)并联连接，电容分压器(5)的低压侧与电压表(6)并联连接。采用中间变压器和串联电抗器及变频电源柜作为试验电源装置，在1000kV交流特高压开关设备上进行现场交流耐压试验是可行的。适用于所有1000kV交流特高压开关设备的现场交流耐压试验。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种1000kV交流特高压开关设备现场试验技术，尤其涉及一种1000kV交流特高压开关设备现场交流耐压试验电源装置。
背景技术
1000kV特高压交流试验示范工程是国家电网公司2008年的头号工程，特高压输电具有远距离、大容量、低损耗的优势，是实现能源资源优化配置的有效途径，能够取得良好的社会经济综合效益。目前国内建成的交流特高压工程为晋东南—南阳—荆门特高压试验示范工程，近年来计划修建多个特高压工程，国内电网实现两横三纵的特高压布局。
对1000kV交流特高压开关设备实施现场绝缘试验的目的是为了检查安装后的绝缘性能，以评估可能在将来导致内部故障的偶然原因(如错误的紧固、处理、运输、储存和安装期间的损坏、存在异物等)。特高压开关设备现场绝缘试验技术的研究对我国特高压工程意义重大，是确保特高压开关设备如期投产和安全运行的重要保障。
由于1000kV交流特高压开关设备电容量大，电压高，对100kV特高压开关设备现场绝缘试验加压采用变频串联谐振方法进行，该方法是以串联谐振原理工作。采用固定的高压电抗器与试验回路电容串联，以调整施加到该回路电压频率的方式实现谐振，从而实现在试品上产生高压的目的。
该方法具有体积小、质量轻、所需电源容量小等诸多优点。并且，一旦试品闪络时，由于电路失去谐振条件，电源输出电流自动减少，试品两端的电压骤然下降，不会产生过电压、放电能量小，因此被试品受到的影响和损害很小。
1000kV交流特高压开关设备现场交流耐压试验在国内尚属首次。
发明内容
本实用新型的目的就是为了克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种1000kV交流特高压开关设备现场交流耐压试验电源装置。
本实用新型的目的是这样实现的：
本实用新型包括1000kV交流特高压开关设备，其特征在于：设置有变频电源柜、中间变压器、串联电抗器、电容分压器、电压表；变频电源柜、中间变压器、串联电抗器、1000KV交流特高压开关设备依次连接，为1000kV交流特高压开关设备提供试验电源；电容分压器与1000KV交流特高压开关设备并联连接，电容分压器的低压侧与电压表并联连接，测量1000kV交流特高压开关设备的试验电压。
本实用新型工作原理：
利用变频电源柜和中间变压器作为试验电源，采用串联电抗器补偿，与1000kV交流特高压开关设备产生串联谐振；中间变压器对串联电抗器的低压侧进行加压激励，串联电抗器和1000kV交流特高压开关设备谐振后试验电压达到规程要求的额定试验电压880kV；电容分压器和1000kV交流特高压开关设备并联在一起，直接从1000kV交流特高压开关设备高压侧进行试验电压测量，并从电容分压器的低压侧接入电压表显示其测量电压。
本实用新型在国内首次实现了1000kV交流特高压开关设备进行现场交流耐压试验。
本实用新型具有以下优点和积极效果：
①对于1000kV交流特高压开关设备，在现场是首次进行交流耐压试验。本电源装置经过现场试验证明，采用中间变压器和串联电抗器及变频电源柜作为试验电源装置，在1000kV交流特高压开关设备上进行现场交流耐压试验是可行的。
②适用于所有1000kV交流特高压开关设备的现场交流耐压试验。
附图说明
图1是本实用新型结构方框图。
其中：1-变频电源柜，2-中间变压器，3-串联电抗器，4-1000kV交流特高压开关设备，5-电容分压器，6-电压表。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明：所述1000kV交流特高压开关设备现场交流耐压试验电源装置，包括1000KV交流特高压开关设备4，其特征在于：设置有变频电源柜1、中间变压器2、串联电抗器3、电容分压器5、电压表6；变频电源柜1、中间变压器2、串联电抗器3、1000KV交流特高压开关设备4依次连接，为1000kV交流特高压开关设备提供试验电源；电容分压器5与1000KV交流特高压开关设备4并联连接，电容分压器5的低压侧与电压表6并联连接，测量1000kV交流特高压开关设备的试验电压。
本实用新型使用方法：
①采用变频电源柜作电源单相输出电压供给中间变压器升压，所述的变频电源柜作为试验电源提供0～300Hz的试验电压；
②采用1000kV交流特高压开关设备、电容分压器、电压表连接在1000kV交流特高压开关设备高压侧监视所施加的试验电压；
③串联电抗器和1000kV交流特高压开关设备之间，在1000kV交流特高压开关设备和电容分压器之间，分别用铝箔伸缩软管连接，防止电晕；
④现场试验中必须在低电压下予以调试。
实施例各部件参数
1、变频电源柜1
采用变频电源柜1作为试验电源。本装置工作时输出励磁电压在0-360V、频率在30-300Hz的标准正弦波，通过中间变压器2、串联电抗器3升压加在1000kV交流特高压开关设备4的高压侧。
变频电源柜1参数如下：
输入电压：380±10％
输出功率：300kW
输出电压：0～365V
输出电流：0～800A
调节频率：0～300Hz
2、中间变压器2
中间变压器2是以油为绝缘介质，容量为300kVA的升压变压器。对串联电抗器4的低压侧进行加压激励。参数如下：
低压电压：400V
高压电压：200kV
电压比：50倍
频率：30-300Hz
重量：1200kg
3、串联电抗器3
补偿电抗器3由4台300kV/6A串联电抗器组成。根据试验电压及电流要求，可任意串、并联使用。
补偿电抗器3参数如下：
额定电压：300kV
单台电抗：170H
额定电流：6A
结构特点：电抗器采用环氧浇注绝缘筒外壳，为空芯、油浸自冷式结构；环氧浇注绝缘筒外壳，具有足够的电气、机械强度以及油热胀冷缩的裕度；外壳上下盖板采用绝缘板，以减少涡流产生的损耗和温升。电抗器配备可靠的起吊专用工具。电抗器底座支架具有足够的机械强度和稳定性，且能调节水平，易于拆装，便于运输。
内部绝缘指标设计：
采用空芯线圈的设计，以尽可能减低本体的损耗和局放指标要求。高压电抗器的内部绝缘按400KV设计。
散热问题的处理：
其发热源主要是线圈。就线圈分析，越靠近圆心位置，温度越高，因此，设计时，在保证绝缘和电感量的前提下，应尽可能扩大线圈的内空直径，加强线圈的散热条件。在带满负载工作时，因线圈发热将增加电抗器绝缘桶内部压力，如果没有排气阀，将加速线圈的发热和绝缘老化。因此，加设一个自动放气阀，以确保连续工作90min。
Claims (1)
1.一种1000kV交流特高压开关设备现场交流耐压试验电源装置，包括1000KV交流特高压开关设备(4)，其特征在于：所述电源装置设置有变频电源柜(1)、中间变压器(2)、串联电抗器(3)、电容分压器(5)、电压表(6)；变频电源柜(1)、中间变压器(2)、串联电抗器(3)、1000KV交流特高压开关设备(4)依次连接；电容分压器(5)与1000KV交流特高压开关设备(4)并联连接，电容分压器(5)的低压侧与电压表(6)并联连接。
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