CN207866962U - 一种基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置 - Google Patents
一种基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置 Download PDFInfo
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Abstract
一种基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置，它包括调压器部分以及变压器部分，调压器部分包括调压变压器模块、与调压变压器模块输出端连接的整流模块、与整流模块控制端连接的时序脉冲控制信号发生模块、控制信号发生模块的输入端与面板输入模块连接；变压器部分包括整流模块，整流模块输出端与特斯拉变压器初级回路的储能电容连接。本实用新型能解决现有工频耐压装置体积过大，在开关室狭小环境下使用不便技术问题。
Description
技术领域
本实用新型属于电力系统领域，特别是一种基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置。
背景技术
封闭式高压开关柜经常由于安装工艺、环境恶劣（如高温、潮湿）等因素导致柜内出现局部放电现象。一般在采用带电检测技术发现开关柜局部放电现象之后，需要工作人员对局部放电发生的部位进行定位处理。然而在实际工作中常常遇到停电处理时无法准确定位故障位置的情况，这一方面是因为局部放电发生部位的隐蔽性及局部性，另一方面是因为再现局部放电发生条件技术手段的缺乏。目前一般采用工频耐压装置模拟开关柜运行时的电场从而激励局部放电现象的复现。然而工频耐压装置对开关柜母线、电流互感器等容量较大的负载进行耐压时需要提供较大的无功容量，这提高了对耐压变压器的容量要求，造成耐压装置体积过大，特别是在开关室狭小的环境下使用不便。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置，能解决现有工频耐压装置体积过大，在开关室狭小环境下使用不便技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置，它包括调压器部分以及变压器部分，调压器部分包括调压变压器模块、与调压变压器模块输出端连接的整流模块、与整流模块控制端连接的时序脉冲控制信号发生模块、控制信号发生模块的输入端与面板输入模块连接；变压器部分包括整流模块，整流模块输出端与特斯拉变压器初级回路的储能电容连接。
上述调压器部分包括调压器主体，调压器主体上设有面板输入模块，面板输入模块为旋转调压器按钮，在调压器主体上还设有电源插头、电压显示表、双极刀闸、波形选择开关、调压器主体接地端。
上述变压器部分包括变压器主体，变压器主体上设有出线套管，出线套管内设特斯拉变压器，出线套管上设有高压输出端子，在变压器主体上设有正极性储能电容放电开关、负极性储能电容放电开关、变压器主体接地端。
上述调压器主体上设有调压器输出端子、以及调压器触发信号输出端子，在变压器主体上设有变压器输入端子、以及触发信号输入端子，调压器输出端子与变压器输入端子连接，调压器触发信号输出端子与触发信号输入端子连接。
在变压器主体上设有触发信号控制装置以及开关触发及取能装置。
本实用新型具有如下技术效果：
该基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置结构紧凑，使用时无需较大的充电功率，且采用特殊的脉冲时序叠加的控制方式，降低了装置所需承受的热损耗，在便携性、经济性及工作效率上的效益可观；
同时，本装置耐压装置无需使用变压器铁芯，减小了重量体积；其工作在脉冲条件下，具备带容量较大负载的能力同时无需电源提供较大功率；此外，耐压时的电压波形可根据局部放电类型进行调整，益于准确高效地发现故障部位。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型的耐压装置调压器部分结构示意图；
图2为本实用新型的耐压装置调压器结构框图；
图3为本实用新型的变压器部分结构示意图；
图4为本实用新型的电路图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置，它包括调压器部分以及变压器部分，调压器部分包括调压变压器模块1、与调压变压器模块1输出端连接的整流模块2、与整流模块2控制端连接的时序脉冲控制信号发生模块3、控制信号发生模块3的输入端与面板输入模块4连接；变压器部分包括整流模块2，整流模块2输出端与特斯拉变压器5初级回路的储能电容连接。
所述调压器部分包括调压器主体6，调压器主体6上设有面板输入模块4，面板输入模块4为旋转调压器按钮8，在调压器主体6上还设有电源插头9、电压显示表10、双极刀闸11、波形选择开关12、调压器主体接地端13。
所述变压器部分包括变压器主体7，变压器主体7上设有出线套管16，出线套管16内设特斯拉变压器5，出线套管16上设有高压输出端子18，在变压器主体7上设有正极性储能电容放电开关19、负极性储能电容放电开关20、变压器主体接地端21。
所述调压器主体6上设有调压器输出端子14、以及调压器触发信号输出端子15，在变压器主体7上设有变压器输入端子24、以及触发信号输入端子25，调压器输出端子14与变压器输入端子24连接，调压器触发信号输出端子15与触发信号输入端子25连接。
在变压器主体7上设有触发信号控制装置17以及开关触发及取能装置。
优选的，调压变压器模块1为自耦调压变压器模块，整流模块2为正负电压波形整理模块。
采用上述结构，使用时，调压器中的自偶调压变压器模块将工频电压幅值转换为原方电容输入电压幅值；正负电压波形整流模块分别向正极性与负极性原方电容提供正负电荷；时序脉冲控制信号发生模块根据面板输入的耐压要求改变触发脉冲的方式，控制输出相应的电压波形。耐压变压器工作在脉冲模式下，正负极性原方电容各有两个作为正负电荷的储存装置，在时序脉冲控制下轮流向特斯拉变压器放电，产生逼近正弦波的电压信号。逼近正弦波产生的原理为：利用叠加正极性原方电容与变压器原方电感谐振电压波形来作为输出的前半个周期，负极性原方电容与变压器原方电感谐振电压波形来作为输出的后半个周期。在正负极性电压波形各自谐振的半个周期结束时，谐振电流刚好降低为0，可以实现开关器件的软开关切换，避免了半导体器件的热损耗。这里采用脉冲时序叠加的模式产生耐压波形是考虑到特斯拉变压器耦合系数低、励磁电流较大，工作在脉冲条件下可以降低对试验电源容量的要求；此外，局部放电现象中放电极性能量的大小对于放电部位的发现具有依靠性，工作在脉冲时序叠加的模式时，单次脉冲电压可以提供的极性能量较大，益于发现放电的部位。
Claims (5)
1.一种基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置，其特征在于：它包括调压器部分以及变压器部分，调压器部分包括调压变压器模块（1）、与调压变压器模块（1）输出端连接的整流模块（2）、与整流模块（2）控制端连接的时序脉冲控制信号发生模块（3）、控制信号发生模块（3）的输入端与面板输入模块（4）连接；变压器部分包括整流模块（2），整流模块（2）输出端与特斯拉变压器（5）初级回路的储能电容连接。
2.根据权利要求1所述的基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置，其特征在于：所述调压器部分包括调压器主体（6），调压器主体（6）上设有面板输入模块（4），面板输入模块（4）为旋转调压器按钮（8），在调压器主体（6）上还设有电源插头（9）、电压显示表（10）、双极刀闸（11）、波形选择开关（12）、调压器主体接地端（13）。
3.根据权利要求1或2所述的基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置，其特征在于：所述变压器部分包括变压器主体（7），变压器主体（7）上设有出线套管（16），出线套管（16）内设特斯拉变压器（5），出线套管（16）上设有高压输出端子（18），在变压器主体（7）上设有正极性储能电容放电开关（19）、负极性储能电容放电开关（20）、变压器主体接地端（21）。
4.根据权利要求3所述的基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置，其特征在于：所述调压器主体（6）上设有调压器输出端子（14）、以及调压器触发信号输出端子（15），在变压器主体（7）上设有变压器输入端子（24）、以及触发信号输入端子（25），调压器输出端子（14）与变压器输入端子（24）连接，调压器触发信号输出端子（15）与触发信号输入端子（25）连接。
5.根据权利要求3所述的基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置，其特征在于：在变压器主体（7）上设有触发信号控制装置（17）以及开关触发及取能装置。
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| CN201820120113.9U CN207866962U (zh) | 2018-01-24 | 2018-01-24 | 一种基于特斯拉变压器的局部放电耐压装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111781411A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-10-16 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种局部放电脉冲序列生成方法和装置 |
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2018
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