CN206960563U - 工频大电流和冲击电流联合熄弧的试验电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种工频大电流和冲击电流联合熄弧的试验电路，涉及高压设备试验电路。本实用新型包括试验样品（00）；设置有工频震荡回路（10）、冲击电流回路（20）和电流采集电路（30）；电流采集电路（30）和试验样品（00）连接；工频震荡回路（10）和冲击电流回路（20）分别与电流采集电路（30）连接。本实用新型将冲击电流和工频电流联合，更加严格地验证高压设备的熄弧能力，提高高压设备的可靠性；试验电路简单可靠，可反复使用，数据结论清晰。
Description
技术领域
本实用新型涉及高压设备试验电路，尤其涉及一种工频大电流和冲击电流联合的熄弧试验电路，具体地是一种验证高压设备是否具备工频熄弧能力的试验电路。
背景技术
高压输电、配电装置时有因雷击等原因造成绝缘击穿，形成强大的短路电流，造成严重的电力故障。目前带间隙的防雷器是输电线路雷电防护新领域，工频电流通过间隙保护器对地放电，如不能在短时间内熄灭工频续流，可造成输电线路跳闸和设备损毁等严重事故。
目前电力试验设备中暂无在冲击脉冲电流下引入工频大电流以验证设备熄弧能力的装置，因此迫切需要一种验证高压设备是否具备工频熄弧能力的试验电路。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于提供一种工频大电流和冲击电流联合熄弧的试验电路，满足目前高压设备的实际需要。
本实用新型的目的是这样实现的：
要求试验设备能够验证电力设备在冲击电流下产生工频续流时具备过零或半波熄弧的能力。
具体地说，本实用新型所采用的技术方案是：
本实用新型包括试验样品；
设置有工频震荡回路、冲击电流回路和电流采集电路；
其连接关系是：
电流采集电路和试验样品连接；
工频震荡回路和冲击电流回路分别与电流采集电路连接。
冲击电流将试验样品击穿，同时引入工频震荡电流，采集试验样品电流波形和工频震荡电流波形即可分析试验样品是否具备熄弧能力。
本实用新型具有下列优点和积极效果：
①目前熄弧试验只有工频电流试验条件下的，无冲击电流，本实用新型将冲击电流和工频电流联合，更加严格地验证高压设备的熄弧能力，提高高压设备的可靠性；
②试验电路简单可靠，可反复使用，数据结论清晰。
附图说明
图1是本实用新型的电路图。
00—试验样品；
10—工频震荡回路
1—第1充电装置，K1—第1高压隔离开关，C1—第1电容器组，
S1—第1间隙，L1—第1电感，R3—第1分压上电阻，
R4—第1分压下电阻；
20—冲击电流回路，
2—第2充电装置，K2—第2高压隔离开关，C2—第2电容器组，
S2—第2间隙，L2—第2电感，C3—第2分压下电容，
C4—第2分压上电容；
30—电流采集电路，
L3—限流电感，H1—左电流互感器，H2—右电流互感器；
GND—接地装置。
图2是产生工频震荡电流波形图，
横坐标：时间；纵坐标：电流。
图3是样品通流后的电流波形图；
横坐标：时间；纵坐标：电流。
具体实施方式
下面以具体实施例来说明本实用新型：
一、结构
1、总体
如图1，本实用新型包括试验样品00；
设置有工频震荡回路10、冲击电流回路20和电流采集电路30；
其连接关系是：
电流采集电路30和试验样品00连接；
工频震荡回路10和冲击电流回路20分别与电流采集电路30连接。
2、功能部件
0)试验样品00
试验样品00是指被测试的产品，如多间隙防雷器或需验证在雷电流冲击下是否具有熄灭工频电流能力的产品。
1)工频震荡回路10
工频震荡回路10由第1充电装置1、第1高压隔离开关K1、第1电容器组 C1、第1间隙S1、第1电感L1、第1分压上电阻R3、第1分压下电阻R4组成；
其连接关系是：
第1充电装置1连接第1高压隔离开关K1后与第1电容器组C1并联，第1 分压上电阻R3和第1分压下电阻R4串联后与第1电容器组C1并联，再连接第1间隙S1后与第1电感L1并联，第1电感L1下端与接地装置GND相连。
其工作机理：
第1高压隔离开关K1闭合后由第1充电装置1给第1电容器组C1充电，在第1分压上电阻R3和第1分压下电阻R4间取电压信号可以控制第1电容器组 C1充电电压；充电完毕后断开第1高压隔离开关K1，当第1间隙S1接通后第1 电容器组C1与第1电感L1形成LC震荡回路。
其功能是产生工频震荡源，向试验样品00提供大工频电流。
*第1充电装置1
由工频电源、工频交流发生器、整流桥和开关组成，可以产生高电压的直流，用以给第1电容器组C1充电。
*第1间隙S1
由金属制成的带有间隙的1组金属球，可以控制铜间的距离，用来控制第1 电容器C1组充电或放电。
2)冲击电流回路20
冲击电流回路20由第2充电装置2、第2高压隔离开关K2、第2电容器组 C2、第2间隙S2、第2电感L2、第2分压下电容C3、第2分压上电容C4组成；
其连接关系是：
第2充电装置2连接第2高压隔离开关K2后与第2电容器组C2并联，第2 分压上电容C4和第2分压下电容C3串联后与第2电容器组C2并联，再依次连接第2间隙S2和第2电感L2。
其工作机理：
第2高压隔离开关K2闭合后由第2充电装置2给第2电容器组C2充电，在第2分压上电容C4和第2分压下电容C3间取电压信号可以控制第2电容器组 C2充电电压；充电完毕后断开第2高压隔离开关K2，当第2间隙S2接通后通过第2电感L2，与试验样品形成回路，产生特定的电流冲击波。
其功能是产生冲击电流，击穿试验样品，引入工频震荡电流。
3)电流采集电路30
电流采集电路30由限流电感L3、试验样品00、左电流互感器H1、右电流互感器H2组成；
其连接关系是：
限流电感L3分别与第1间隙S1和第2间隙S2连接；试验样品00一端分别与第1间隙S1和第2间隙S2连接，试验样品00的另一端与接地装置GND相连接；左电流互感器H1击穿第1电感L1的接地端连线，右电流互感器H2击穿试验样品00的接地端连线。
其工作机理：
当第1间隙S1和第2间隙S2接通后，工频震荡电流和电流冲击波引入试验样品00，同时在左电流互感器H1和右电流互感器H2上产生试验电流波形。
其功能是测试试验样品00的工频大电流、冲击电流下的电流波形，根据左电流互感器H1和右电流互感器H2上产生的电流波形可知试验样品00是半波熄弧或过零熄弧。
*左、右电流互感器H1、H2
是一种穿心式电流互感器。
二、试验情况
1、具体试验方法
给第1电容器组C1和第2电容器组C2充电到指定电压，断开第1、2高压隔离开关K1、K2后，闭合第2间隙S2；在双通示波器上测量左电流互感器H1 和右电流互感器H2上的电流波形，或用录播软件直接录制左电流互感器H1和右电流互感器H2产生的波形；通过对比2个波形即可得出试验样品的熄弧情况；试验完成后将第1电容器组C1和第2电容器组C2各自短接一次，释放剩余电荷，防止试验人员触电。
2、试验结果
如图2为左电流互感器H1上产生的波形，多个交流震荡波，为震荡源。
如图3为右电流互感器H2上产生的波形，单个波形，为通过试验样品00产生的电流波形。
通过对比图2和图3的波形可以分析得出试验样品00在工频电流过零后无续流，具备在冲击电流下过零熄灭工频电流的能力。
3、本实用新型的工作机理
当第1、2电容器组C1、C2充电电压达到设定值后，断开第1、2高压隔离开关K1、K2，闭合第2间隙S2，产生冲击电流波，将试验样品00击穿，同时第 1间隙S1击穿产生工频震荡源并对试验样品00持续放电；工频震荡源在经过数个周期后，自然停止；此时电流采集电路30采集到的震荡电流和流经试验样品 00的冲击电流，经过比对分析波形可得出样品是否熄弧。
Claims (4)
1.一种工频大电流和冲击电流联合的熄弧试验电路，包括试验样品(00)；
其特征在于：
设置有工频震荡回路(10)、冲击电流回路(20)和电流采集电路(30)；
其连接关系是：
电流采集电路(30)和试验样品(00)连接；
工频震荡回路(10)和冲击电流回路(20)分别与电流采集电路(30)连接。
2.按权利要求1所述的熄弧试验电路，其特征在于：
所述的工频震荡回路(10)由第1充电装置(1)、第1高压隔离开关(K1)、第1电容器组(C1)、第1间隙(S1)、第1电感(L1)、第1分压上电阻(R3)、第1分压下电阻(R4)组成；
其连接关系是：
第1充电装置(1)连接第1高压隔离开关(K1)后与第1电容器组(C1)并联，第1分压上电阻(R3)和第1分压下电阻(R4)串联后与第1电容器组(C1)并联，再连接第1间隙(S1)后与第1电感(L1)并联，第1电感(L1)下端与接地装置(GND)相连。
3.按权利要求1所述的熄弧试验电路，其特征在于：
所述的冲击电流回路(20)由第2充电装置(2)、第2高压隔离开关(K2)、第2电容器组(C2)、第2间隙(S2)、第2电感(L2)、第2分压下电容(C3)、第2分压上电容(C4)组成；
其连接关系是：
第2充电装置(2)连接第2高压隔离开关(K2)后与第2电容器组(C2)并联，第2分压上电容(C4)和第2分压下电容(C3)串联后与第2电容器组(C2)并联，再依次连接第2间隙(S2)和第2电感(L2)。
4.按权利要求1所述的熄弧试验电路，其特征在于：
所述的电流采集电路(30)由限流电感(L3)、试验样品(00)、左电流互感器(H1)、右电流互感器(H2)组成；
其连接关系是：
限流电感(L3)分别与第1间隙(S1)和第2间隙(S2)连接；试验样品(00)一端分别与第1间隙(S1)和第2间隙(S2)连接，试验样品(00)的另一端与接地装置(GND)相连接；左电流互感器(H1)击穿第1电感(L1)的接地端连线，右电流互感器(H2)击穿试验样品(00)的接地端连线。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201720320441.9U CN206960563U (zh) | 2017-03-29 | 2017-03-29 | 工频大电流和冲击电流联合熄弧的试验电路 |
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| CN201720320441.9U CN206960563U (zh) | 2017-03-29 | 2017-03-29 | 工频大电流和冲击电流联合熄弧的试验电路 |
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| CN206960563U true CN206960563U (zh) | 2018-02-02 |
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| CN201720320441.9U Active CN206960563U (zh) | 2017-03-29 | 2017-03-29 | 工频大电流和冲击电流联合熄弧的试验电路 |
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| CN (1) | CN206960563U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108196100A (zh) * | 2018-03-06 | 2018-06-22 | 北京华天机电研究所有限公司 | 采用真空开关实现的多重回击波冲击电流发生器 |
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2017
- 2017-03-29 CN CN201720320441.9U patent/CN206960563U/zh active Active
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