CN207249937U - 一种配网设备局放故障实训装置 - Google Patents
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Abstract
一种配网设备局放故障实训装置，包括升压系统、配网设备及线路模拟系统和局放故障模拟系统，所述升压系统的输出端与配网设备及线路模拟系统的输入端连接，所述局放故障模拟系统包括多个局放故障模块，所述配网设备及线路模拟系统包括通过高压电缆依次连接的配网变压器、耦合电容器、第一隔离开关、断路器、第二隔离开关、避雷器，所述配网变压器、耦合电容器、断路器、第二隔离开关、避雷器的高压端均能与一局放故障模块连接，所述耦合电容器上连接有电脉冲局放测试仪。本实用新型的有益效果：可通过该实训装置，填补目前配网设备局放故障模拟及带电检测技术实训的空白，提高试验人员对配网设备局放故障的理解能力。
Description
技术领域
本实用新型属于电力领域，涉及一种配网设备局放故障实训装置。
背景技术
配网设备是电网系统中一个重要的组成部分，其安全性与可靠性直接影响到人们用电的安全度。近年来，随着国家经济的快速发展，人们对用电安全与可靠的关注也越来越多，对配网设备的安全性能要求也越来越高，由于各类故障导致的后果中，由于配网设备局放故障导致的绝缘击穿所带来的后果经常比较严重，因而备受到国内外的关注。
但是目前在配网设备带电局放故障模拟及实训方面，目前还只停留在配网设备带电检测技术的常规理论培训阶段，还未应用有相应的培训装置或者实训平台。为了能够准确模拟配网设备现场局放故障现场，填补配网设备局放故障模拟及带电检测技术实训的空白，提高试验人员对配网设备局放故障的理解能力，设计一种设备能够专用于模拟配网设备局放故障，满足带电局放检测需求，具有非常重要的现实意义。
目前，已有多种类型的故障模拟装置，用于仿真实际运行变压器内部可能产生的缺陷和故障类型。但是，现有方案中普遍存在些许不足。例如，现有故障模拟装置更多地是考虑单源局部放电缺陷故障的模拟；但在实际运行现场中，变压器内部往往会出现多源(多个放电点和多种放电类型)的局部放电情况；这种多源局部放电可能是同一种放电类型也可能是多种放电类型发生在不同相的不同绕组处，针对这种故障情况，现有故障模拟装置往往都无法进行模拟研究。
发明内容
本实用新型目的是由于目前市场上还未有专用于配网设备局放故障模拟的装置，针对目前配网设备局放故障模拟及带电检测实训存在的不足，提出了一种可实现局放故障模拟、可同步进行带电局放检测的实训装置。
本实用新型采用的技术方案是：
一种配网设备局放故障实训装置，包括升压系统、配网设备及线路模拟系统和局放故障模拟系统，所述升压系统的输出端与配网设备及线路模拟系统的输入端连接，所述局放故障模拟系统包括多个局放故障模块，其特征在于：所述配网设备及线路模拟系统包括通过高压电缆依次连接的配网变压器、耦合电容器、第一个隔离开关、断路器、第二个隔离开关、避雷器，所述配网变压器、耦合电容器、断路器、第二隔离开关、避雷器的高压端均能与一局放故障模块连接，所述耦合电容器上连接有电脉冲局放测试仪。
进一步，所述配网变压器、耦合电容器以及避雷器均接地连接。
进一步，所述配网变压器的接地端是一高频局放信号检测点。
进一步，所述避雷器的接地端是一避雷器带电信号检测点。
进一步，所述第一隔离开关和第二隔离开关均是一隔离道闸。
进一步，所述升压系统包括依次连接的供电电源、电源滤波单元、电源控制单元，电源控制单元的输出端与配网变压器连接。
进一步，所述供电电源的输入电压为220V或380V。
进一步，所述局放模型包括颗粒放电模型、气隙放电模型、悬浮放电模型、尖端放电模型。
进一步，所述配网设备及线路模拟系统的配网设备上连接有0～5个局放故障模块。
进一步，所述配网设备及线路模拟系统的配网设备的电压等级为10kV～35kV。
本实用新型的有益效果：可通过该实训装置，填补目前配网设备局放故障模拟及带电检测技术实训的空白，提高试验人员对配网设备局放故障的理解能力。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的局放故障模块结构示意图。
图3为本实用新型的接线示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本实用新型进行进一步说明，但并不将本实用新型局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本实用新型涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。
如图1所示，一种配网设备局放故障实训装置包括升压系统、配网设备及线路模拟系统和局放故障模拟系统。
升压系统包括供电电源、电源滤波单元和电源控制单元；
配网设备及线路模拟系统包括依次连接配网变压器、耦合电容器、第一隔离开关、断路器、第二隔离开关、避雷器以及连接各个部分所用到的高压线缆；第一隔离开关和第二隔离开关均是一隔离道闸。
局放故障模拟系统包括在多个配网设备上设置的各类局放故障模块，如图2所示，局放故障模拟类型包括颗粒放电、气隙放电、悬浮放电、尖端放电。
各部分连接及作用如下所述：
如图1所示，在升压系统中，供电电源为整个装置提供电源，其输入电压为单相220V或380V；电源滤波单元的作用是滤除供电电源带来的局放干扰以及谐波干扰，保证电压波形纯净，无电源局放干扰，其输入输出电压不小于供电电源电压；电源控制单元的作用是控制以及监测整个装置的电压升降情况，其输入电压上限不小于电源滤波单元输出电压，输出电压上限为配网变压器最高输入电压。以上设备均通过导线进行连接，如图3所示。
在配网设备及线路模拟系统中，所有设备都是根据配网系统中所使用的设备进行模拟设置的，并通过高压线缆将所有设备进行连接。配网变压器的作用是将电源控制单元所输入的电压进行升压，其接地排可作为高频局放信号检测点，同时高压端作为局放故障模块的设置点，在实际设置时，配网变压器采用试验变压器作为升压变压器进行模拟实验；耦合电容器的作用是提取整个系统回路的局放信号，并该信号传输至电脉冲局放检测仪，同时高压端作为局放故障模块的设置点；隔离开关与断路器的作用是隔离回路中有电与无电部分，同时作为局放故障模块的设置点；避雷器的作用是作为局放故障模块的设置点，同时其接地端可作为避雷器带电信号检测点。在每台设备的高压端设置有相应的内螺纹杆用于设置局放故障模块。此外电脉冲局放检测仪的作用是检测整个回路的局部放电水平，用于参考标准用。在实际设置过程中，电脉冲局放测试仪将与升压系统一起设置，而配网变压器、耦合电容器、隔离开关、断路器以及避雷器将放置在专用水泥电线杆上，并根据配网线路实际运行情况进行连接，如图3所示。
如图1所示，在局放故障模拟系统中，整个配网设备及线路模拟系统中可根据需要将局放故障模块设置在不同设备上，如图2所示，每个局放故障模块可根据需要设置的类型为四种，包括颗粒放电、气隙放电、悬浮放电、尖端放电，在每个局放故障模块的顶端采用外螺纹杆设计，可根据需要直接旋转安装于每台配网设备上。其中颗粒放电模块如图2(a)所示采用底部为半球形的玻璃管3(内置金属小颗粒，颗粒直径小于0.5mm，数量约为15颗)与铜棒2固定连接，然后通过铜连接头4与外螺纹杆1连接；气隙放电模块如图2(b)所示采用气隙棒5(聚甲醛棒)为主体材料，其截取长度为80mm，底部安装有铜棒2，顶部采用铜连接头4与外螺纹杆1连接；悬浮放电模块如图2(c)所示采用绝缘材料6(聚四氟乙烯棒)为主体材料，其截取长度为80mm，底部安装有铜棒2，顶部采用铜连接头4与外螺纹杆1连接；尖端放电模块如图2(d)所示采用底部为针尖形状的铜棒2为材料，其针尖弧度无限制，顶部加工成外螺纹结构。局放故障模块采用图3所示结构进行设计制造以后，安装在各个配网设备高压端，通过升压系统升压至配网设备运行电压以后，即可产生相应的局放故障信号，这些信号放电信号稳定，放电波形可靠，重复性强，可被不同类型的局放故障检测仪器进行检测，包括超声波局放检测仪、红外热成像局放检测仪、脉冲电流局放测试仪、以及高频局放测试仪等测试仪器。
以上局放故障模块可根据需要在配网设备局放故障点进行设置。在实际设置中，在每个配网设备上可根据需要任意放置0～5个故障点，可用于模拟不同种类放电的特征。
需要说明的是，本装置不限于以上所述设备的局放故障模拟，支持10kV～35kV电压等级的不同种类配网设备接入并进行配网设备局放故障模拟。
Claims (10)
1.一种配网设备局放故障实训装置，包括升压系统、配网设备及线路模拟系统和局放故障模拟系统，所述升压系统的输出端与配网设备及线路模拟系统的输入端连接，所述局放故障模拟系统包括多个局放故障模块，其特征在于：所述配网设备及线路模拟系统包括通过高压电缆依次连接的配网变压器、耦合电容器、第一隔离开关、断路器、第二隔离开关、避雷器，所述配网变压器、耦合电容器、断路器、第二隔离开关、避雷器的高压端均能与一局放故障模块连接，所述耦合电容器上连接有电脉冲局放测试仪。
2.根据权利要求1所述的一种配网设备局放故障实训装置，其特征在于：所述配网变压器、耦合电容器以及避雷器均接地连接。
3.根据权利要求2所述的一种配网设备局放故障实训装置，其特征在于：所述配网变压器的接地端是一高频局放信号检测点。
4.根据权利要求2所述的一种配网设备局放故障实训装置，其特征在于：所述避雷器的接地端是一避雷器带电信号检测点。
5.根据权利要求1所述的一种配网设备局放故障实训装置，其特征在于：所述第一隔离开关和第二隔离开关均是一隔离道闸。
6.根据权利要求1所述的一种配网设备局放故障实训装置，其特征在于：所述升压系统包括依次连接的供电电源、电源滤波单元、电源控制单元，电源控制单元的输出端与配网变压器连接。
7.根据权利要求6所述的一种配网设备局放故障实训装置，其特征在于：所述供电电源的输入电压为220V或380V。
8.根据权利要求1所述的一种配网设备局放故障实训装置，其特征在于：所述局放模型包括颗粒放电模型、气隙放电模型、悬浮放电模型、尖端放电模型。
9.根据权利要求1～8之一所述的一种配网设备局放故障实训装置，其特征在于：所述配网设备及线路模拟系统的配网设备上连接有0～5个局放故障模块。
10.根据权利要求9所述的一种配网设备局放故障实训装置，其特征在于：所述配网设备及线路模拟系统的配网设备的电压等级为10kV～35kV。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201720695303.9U CN207249937U (zh) | 2017-06-15 | 2017-06-15 | 一种配网设备局放故障实训装置 |
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| CN201720695303.9U CN207249937U (zh) | 2017-06-15 | 2017-06-15 | 一种配网设备局放故障实训装置 |
Publications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN207249937U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107248343A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-10-13 | 杭州易休特科技有限公司 | 一种配网设备局放故障实训装置 |
| CN109697912A (zh) * | 2019-03-07 | 2019-04-30 | 郑州大信科技有限公司 | 一种配电网运维实训系统 |
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2017
- 2017-06-15 CN CN201720695303.9U patent/CN207249937U/zh active Active
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