CN203037716U - Gis变电站变压器、电抗器入口处vfto高频信号测试装置 - Google Patents

Gis变电站变压器、电抗器入口处vfto高频信号测试装置 Download PDF

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李秋阳
何艳娇
周瑜
曲全磊
沈洁
于鑫龙
李渊
廖鹏
冯超
马丽山
王生杰
乔久菊
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Abstract

本实用新型公开一种GIS变电站变压器、电抗器入口处VFTO高频信号测试装置，包括HIOKI8861存储记录仪、低压匹配电容以及屏蔽电缆线，低压匹配电容的输入端与变压器或电抗器套管末屏之间有屏蔽电缆线相连接，低压匹配电容的电压测量端还有屏蔽电缆线与HIOKI8861存储记录仪对应的信号通道接口连接；低压匹配电容的容量可以调整。现场测试时，低压匹配电容的输入端与变压器（或电抗器）套管末屏相连构成外接电容分压器，根据套管电容量与匹配电容的比值确定变比。本装置不受测量对象电压等级及内部结构的限制，可测量信号频带范围较宽，能够根据测量需求增加内存容量，存储速度较快。

Description

GIS变电站变压器、电抗器入口处VFTO高频信号测试装置
技术领域
本实用新型涉及一种GIS变电站变压器、电抗器入口处VFTO高频信号测试装置，具体为能够准确测取主变、电抗器入口处的VFTO数值装置，属电力行业高压电器测量与保护技术领域。
背景技术
电力行业330kV及以上电压等级的GIS设备在操作隔离开关时会产生波头极陡并伴有高频振荡的快速暂态过电压(VFTO)，虽然这种VFTO幅值不超过2.5p.u.，但是它所造成的GIS事故率却超过了雷电和操作冲击下的事故率。为了探究VFTO对主要电气设备绝缘的危害以及在GIS系统中的分布情况，需要对GIS设备在隔离开关操作时产生的VFTO进行测量，并根据测量结果确定GIS变电站的倒闸操作方式，同时为今后GIS设备选型、优化操作程序、提高工作效率、设备可利用系数及降低误操作提供数据指导依据。
公知的VFTO测量方法是采用在GIS内部预埋电极与GIS导体间电容以及外接电容构成电容分压器来提取GIS内部的高频VFTO信号的方法，实际运行中，工作人员最关心的是VFTO传播至变压器、电抗器等主要设备时对绕组绝缘的危害程度。因此，设计一种测量装置，真实准确的测取主变、电抗器入口处VFTO数值是解决变电站倒闸操作方式问题的关键。中国发明专利《一种VFTO测量系统》（申请号：201010119129.6）所公开的，是针对GIS隔离开关处的VFTO进行测量，由于受到GIS 结构的影响，对于没有安装预埋电极的GIS设备无法进行测量；发明专利《一种用于GIS中局部放电测量和VFTO测量的系统》（申请号：201210042113.9）所公开的，仅是对测量系统的优化设计，通过高、低频分开测量降低了存储难度；发明专利《一种VFTO的测量方法和系统》（申请号：201210064208.0）及《一种电力用VFTO在线测量及报警系统》（申请号：201210235455.2）所公开的，是主要用于VFTO的在线测量，测量对象也仅是针对GIS内部隔离开关处产生的VFTO信号。
一种利用低压匹配电容与套管末屏构成外接分压器，通过改变匹配电容量可以调整电压变比，准确测量变压器、电抗器入口处的VFTO信号，同时不受测量对象电压等级及内部结构的限制，可测量信号频带范围较宽，能够根据测量需求增加内存容量，存储速度较快的VFTO测量装置成为必要。
发明内容
本实用新型的目的是针对背景技术所提出问题，设计一种750KV电压等级的GIS变电站变压器、电抗器入口处VFTO高频信号测试装置，该套装置由HIOKI8861存储记录仪、低压匹配电容以及屏蔽电缆线构成，进行现场测试时，低压匹配电容的输入端与变压器（电抗器）套管末屏相连构成外接电容分压器，根据套管电容量与匹配电容的比值确定变比。由低压匹配电容的电压测量端引出一根屏蔽电缆线接至HIOKI8861存储记录仪对应的信号通道接口，启动存储记录仪后对触发条件、采样频率、信号通道及录波时间进行设置，完成存储记录仪的调试后根据现场运行调度情况进行现场实测。所述装置不受测量对象电压等级及内部结构的限制，可测量信号频带范围较宽，能够根据测量需求增加内存容量，存储速度较快。
本实用新型的技术方案是：GIS变电站变压器、电抗器入口处VFTO高频信号测试装置，其特征在于：所述装置包括HIOKI 8861存储记录仪、低压匹配电容以及屏蔽电缆线，低压匹配电容的输入端与变压器或电抗器套管末屏之间有屏蔽电缆线相连接，低压匹配电容的电压测量端还有屏蔽电缆线与HIOKI8861存储记录仪对应的信号通道接口连接；所述低压匹配电容的容量可以调整。
本实用新型的原理及有益效果是：利用低压匹配电容与套管末屏构成外接分压器，通过改变匹配电容量可以调整电压变比，亦即改变电容量与不同等值电容的套管构成外接分压器实现对VFTO高频信号的转换，HIOKI 8861存储记录仪能够根据测试需要改变采样频率以及录波时间并对所采集VFTO波形进行频域转换，针对不同的测试对象，可以通过改变HIOKI 8861存储记录仪中的模块参数进行准确测量。本装置在现场测试时不受测量对象电压等级及内部结构的限制，可测量信号频带范围较宽，能够根据测量需求增加内存容量，存储速度较快，当VFTO高频信号传输至GIS外部架空线处能够衰减至1MHz以下时，本装置亦完全能够满足对此频带范围VFTO信号的测量。
附图说明
图1是本实用新型的VFTO信号测量装置示意图；
图2是本实用新型低压匹配电容元件的内部结构图。
附图中的标记说明：1—套管，2—套管末屏，3—屏蔽电缆，4—信号通道，5-—HIOKI8861存储记录仪；E1—信号输入端，E2—电压测量端，R0—压敏电阻，C0—低压匹配电容。
具体实施方式
下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述：
如图1所示，本实用新型GIS变电站变压器、电抗器入口处VFTO高频信号测试装置，装置包括HIOKI 8861存储记录仪、低压匹配电容C0以及屏蔽电缆线3，现场测试时低压匹配电容C0的输入端E1与变压器或电抗器套管1的末屏2之间有屏蔽电缆线3相连接，低压匹配电容C0的电压测量端E2还有屏蔽电缆线3与KIOKI8861存储记录仪5对应的信号通道4接口连接；所述低压匹配电容C0的容量可以调整。附图2中的压敏电阻R0是低压匹配电容C0的过电压保护电阻。
现场实际测量时，将各连接线连接好后，再启动存储记录仪，对触发条件、采样频率、信号通道及录波时间进行设置，完成存储记录仪的调试，然后根据现场运行调度情况进行现场实测。本实用新型利用低压匹配电容与套管末屏构成外接分压器，通过改变匹配电容量可以调整电压变比，亦即改变电容量与不同等值电容的套管构成外接分压器实现对VFTO高频信号的转换，HIOKI8861存储记录仪能够根据测试需要改变采样频率以及录波时间并对所采集VFTO波形进行频域转换，针对不同的测试对象，可以通过改变HIOKI8861存储记录仪中的模块参数进行准确测量。
本装置在现场测试时不受测量对象电压等级及内部结构的限制，可测量信号频带范围较宽，能够根据测量需求增加内存容量，存储速度较快，当VFTO高频信号传输至GIS外部架空线处能够衰减至1MHz以下时，本装置亦完全能够满足对此频带范围VFTO信号的测量。

Claims (1)

1. GIS变电站变压器、电抗器入口处VFTO高频信号测试装置，其特征在于：所述装置包括HIOKI8861存储记录仪、低压匹配电容以及屏蔽电缆线，现场测试时低压匹配电容的输入端与变压器或电抗器套管末屏之间有屏蔽电缆线相连接，低压匹配电容的电压测量端还有屏蔽电缆线与HIOKI8861存储记录仪对应的信号通道接口连接；所述低压匹配电容的容量可以调整。
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