CN211878116U - 工频耐压试验的测量和保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种工频耐压试验的测量和保护电路，属于工频耐压试验技术领；包括试验变压器T2低压侧设置的电压传感器模块Q1，试验变压器T2高压侧设置的电流传感器模块Q2和可调电气间隙F1，与电压传感器模块Q1连接的第一正比例运算模块LJ1，电流传感器模块Q2连接的第二正比例运算模块LJ2，与第一正比例运算模块LJ1、第二正比例运算模块LJ2连接的第三矢量和运算模块LJ3，与第三矢量和运算模块LJ3和可调电气间隙F1连接的第四正比例运算模块LJ4；在工频耐压试验时获取试品Cx实际承受电压值，调整电气间隙F1耐受电压值跟随试品Cx实际承受的电压值变动，实现对试验设备和试品Cx的保护避免事故的发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种工频耐压试验的测量和保护电路，属于工频耐压试验技术领域。
背景技术
交流耐压试验是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法，它对于判断电气设备能否投入运行具有决定性的意义，也是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段。因为交流耐压试验能充分反映电气设备在交流电压下运行时的实际情况，能真实有效的发现绝缘缺陷。在对配网电气设备交流耐压时，被试品基本是容性的，在容性负载下的试验变压器，其电容电流在试验变压器的漏抗上会产生压降，这时如果没有在所试验的设备两端上直接进行电压测量，依靠试验变压器低压侧电压的测量值，再乘以试验变压器的变比换算为高压侧电压，就会出现试验变压器的输出电压高于被试品承受的电压，这就是耐压试验中的“容升现象”。它会使施加于配网电气设备上的电压高于规定的电压，对电气设备的绝缘强度造成不可挽回的伤害。
配网电气设备耐压试验简化电路如图1所示，试验回路中R是试验变压器绕组的直流电阻，L是试验变压器的漏电感，C是配网电气设备的电容，Us是试验变压器高压绕组电势。这样整个试验回路就形成了一个R-C-L串联的情况，C和L上的电压相位相反差180度，其相量图如图2所示，试品上的电压Uc要高于电源电势Us，其高出的那部分就是我们常说的“容升电压”。
现有的工频耐压试验电路图如图3所示，采用这种接线方式进行工频耐压试验时，被试品承受电压通过试验变压器低压侧电压乘以电压比估算得来，此时计算的电压要小于被试品两端实际承受的电压值，在配网电气设备的工频耐压试验过程中会产生“容升现象”，造成被试设备承受超过标准耐压值。这是因为试验中配网电气设备一般属容性的，因此小型工频耐压电路在电容性负载下，回路中的电容电流在试验变压器的漏抗上会产生压降，测量试验变压器低压侧电压，再乘以变压器的变比换算为高压侧电压，以之作为被试品上的电压，就会出现施加在被试设备的电压高于试验变压器的输出电压，这就是所谓的“容升现象”。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种工频耐压试验的测量和保护电路，获取试品实际承受电压值，同时实现对试验设备和试品的保护，避免事故的发生。
本实用新型所述工频耐压试验的测量和保护电路，包括依次连接的自耦调压器T1、试验变压器T2、试品Cx，还包括试验变压器T2低压侧设置的电压传感器模块Q1，试验变压器T2高压侧设置的电流传感器模块Q2和可调电气间隙F1，与电压传感器模块Q1连接的第一正比例运算模块LJ1，电流传感器模块Q2连接的第二正比例运算模块LJ2，与第一正比例运算模块LJ1、第二正比例运算模块LJ2连接的第三矢量和运算模块LJ3，与第三矢量和运算模块LJ3和可调电气间隙F1连接的第四正比例运算模块LJ4，第四正比例运算模块LJ4包括第四正比例运算单元、最大限值存储单元、比较单元和输出单元，第四正比例运算单元输出连接比较单元正相输入端，最大限值存储单元连接比较单元正相输入端反相，第四正比例运算单元输出、最大限值存储单元、比较单元输出端连接输出单元；可调电气间隙F1与试品Cx并联。
电压传感器模块Q1用于获取试验变压器的低压侧的电压值，电流传感器模块Q2用于获取高压侧泄漏电流，第一正比例运算模块LJ1用于计算试验变压器T2高压侧的电压，第二正比例运算模块LJ2用于计算试验变压器T2的漏抗电压值，第三矢量和运算模块LJ3用于计算试品Cx实际承受的电压值，第四正比例运算模块LJ4用于计算电气间隙F1的耐受电压值，使得电气间隙F1耐受电压值为所述计算值。根据试品Cx实际承受的电压值U通过调整电气间隙F1避免试品Cx过压损坏。通过第四正比例运算模块LJ4电气间隙F1设置了最大限值，防止产生的过电压损坏工频耐压试验装置。
优选地，还包括过流继电器KM1，过流继电器KM1第一常闭触点和线圈串联后连接自耦调压器T1输入端，过流继电器KM1第二常闭触点连接自耦调压器T1中性端，过流继电器KM1常开触点连接过流保护指示灯RS，过流继电器KM1常开触点另一端连接过流继电器KM1第一常闭触点另一端，过流保护指示灯RS另一端连接过流继电器KM1第二常闭触点另一端。
当回路中出现击穿放电时，过流继电器KM1动作，断开主回路防止试验设备的损坏；进一步设置了过流保护指示灯RS，当过流继电器KM1动作后，过流保护指示灯RS常亮，提示试验回路有击穿现象发生。
优选地，电源通过总电源开关K1连接过流继电器KM1，用于开断电源。
优选地，还包括与第三矢量和运算模块LJ3连接的数显电压表V，用于显示试品Cx实际承受的电压值U，提示试品Cx实际承受的电压值U。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所述工频耐压试验的测量和保护电路，在工频耐压试验时获取试品Cx实际承受电压值，调整电气间隙F1耐受电压值跟随试品Cx实际承受的电压值变动，实现对试品Cx的保护，避免事故的发生。
附图说明
图1是本实用新型所述配网电气设备耐压试验简化电路；
图2是本实用新型所述试验回路相量图；
图3是本实用新型所述小型工频耐压试验电路图；
图4是本实用新型所述工频耐压试验的测量和保护电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步描述：
实施例1
如图4所示，本实用新型所述工频耐压试验的测量和保护电路，包括依次连接的自耦调压器T1、试验变压器T2、试品Cx，还包括试验变压器T2低压侧设置的电压传感器模块Q1，试验变压器T2高压侧设置的电流传感器模块Q2和可调电气间隙F1，与电压传感器模块Q1连接的第一正比例运算模块LJ1，电流传感器模块Q2连接的第二正比例运算模块LJ2，与第一正比例运算模块LJ1、第二正比例运算模块LJ2连接的第三矢量和运算模块LJ3，与第三矢量和运算模块LJ3和可调电气间隙F1连接的第四正比例运算模块LJ4，第四正比例运算模块LJ4包括第四正比例运算单元、最大限值存储单元、比较单元和输出单元，第四正比例运算单元输出连接比较单元正相输入端，最大限值存储单元连接比较单元正相输入端反相，第四正比例运算单元输出、最大限值存储单元、比较单元输出端连接输出单元；可调电气间隙F1与试品Cx并联。
电压传感器模块Q1用于获取试验变压器的低压侧的电压值，电流传感器模块Q2用于获取高压侧泄漏电流，第一正比例运算模块LJ1用于计算试验变压器T2高压侧的电压，第二正比例运算模块LJ2用于计算试验变压器T2的漏抗电压值，第三矢量和运算模块LJ3用于计算试品Cx实际承受的电压值，第四正比例运算模块LJ4用于计算电气间隙F1的耐受电压值，驱动电气间隙F1极板移动调整电气间隙F1耐受电压值。根据试品Cx实际承受的电压值U通过调整电气间隙F1避免试品Cx过压损坏。通过第四正比例运算模块LJ4电气间隙F1设置了最大限值，防止产生的过电压损坏工频耐压试验装置。在此，最大限值存储单元存储的最大限制为验变压器T2的额定耐受电压值。
本实用新型所述工频耐压试验的测量和保护电路，还包括过流继电器KM1，过流继电器KM1第一常闭触点和线圈串联后连接自耦调压器T1输入端，过流继电器KM1第二常闭触点连接自耦调压器T1中性端，过流继电器KM1常开触点连接过流保护指示灯RS，过流继电器KM1常开触点另一端连接过流继电器KM1第一常闭触点另一端，过流保护指示灯RS另一端连接过流继电器KM1第二常闭触点另一端。
当回路中出现击穿放电时，过流继电器KM1动作，断开主回路防止试验装置的损坏；进一步设置了过流保护指示灯RS，当过流继电器KM1动作后，过流保护指示灯RS常亮，提示试验回路有击穿现象发生。
电源通过总电源开关K1连接过流继电器KM1，用于开断电源。
本实用新型所述工频耐压试验的测量和保护电路，还包括与第三矢量和运算模块LJ3连接的数显电压表V，用于显示试品Cx实际承受的电压值U，提示试品Cx实际承受的电压值U。
本实用新型所述工频耐压试验的测量和保护电路，工作原理如下：
电压传感器模块Q1获取试验变压器的低压侧的电压值，电流传感器模块Q2获取高压侧泄漏电流，第一正比例运算模块LJ1计算试验变压器T2高压侧的电压，第二正比例运算模块LJ2计算试验变压器T2的漏抗电压值，第三矢量和运算模块LJ3计算试品Cx实际承受的电压值，第四正比例运算模块LJ4计算电气间隙F1的耐受电压值，驱动电气间隙F1极板移动调整电气间隙F1耐受电压值。根据试品Cx实际承受的电压值通过调整电气间隙F1避免试品Cx过压损坏。通过第四正比例运算模块LJ4电气间隙F1设置了最大限值，防止产生的过电压损坏工频耐压试验装置。
Claims (4)
1.一种工频耐压试验的测量和保护电路，包括依次连接的自耦调压器T1、试验变压器T2、试品Cx，其特征在于：还包括试验变压器T2低压侧设置的电压传感器模块Q1，试验变压器T2高压侧设置的电流传感器模块Q2和可调电气间隙F1，与电压传感器模块Q1连接的第一正比例运算模块LJ1，电流传感器模块Q2连接的第二正比例运算模块LJ2，与第一正比例运算模块LJ1、第二正比例运算模块LJ2连接的第三矢量和运算模块LJ3，与第三矢量和运算模块LJ3和可调电气间隙F1连接的第四正比例运算模块LJ4，第四正比例运算模块LJ4包括第四正比例运算单元、最大限值存储单元、比较单元和输出单元，第四正比例运算单元输出连接比较单元正相输入端，最大限值存储单元连接比较单元正相输入端反相，第四正比例运算单元输出、最大限值存储单元、比较单元输出端连接输出单元；可调电气间隙F1与试品Cx并联。
2.根据权利要求1所述的工频耐压试验的测量和保护电路，其特征在于：还包括过流继电器KM1，过流继电器KM1第一常闭触点和线圈串联后连接自耦调压器T1输入端，过流继电器KM1第二常闭触点连接自耦调压器T1中性端，过流继电器KM1常开触点连接过流保护指示灯RS，过流继电器KM1常开触点另一端连接过流继电器KM1第一常闭触点另一端，过流保护指示灯RS另一端连接过流继电器KM1第二常闭触点另一端。
3.根据权利要求2所述的工频耐压试验的测量和保护电路，其特征在于：电源通过总电源开关K1连接过流继电器KM1。
4.根据权利要求1-3任一项所述的工频耐压试验的测量和保护电路，其特征在于：还包括与第三矢量和运算模块LJ3连接的数显电压表V。
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| CN202020429468.3U CN211878116U (zh) | 2020-03-30 | 2020-03-30 | 工频耐压试验的测量和保护电路 |
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Publications (1)
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| CN211878116U true CN211878116U (zh) | 2020-11-06 |
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Family Applications (1)
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| CN202020429468.3U Active CN211878116U (zh) | 2020-03-30 | 2020-03-30 | 工频耐压试验的测量和保护电路 |
Country Status (1)
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2020
- 2020-03-30 CN CN202020429468.3U patent/CN211878116U/zh active Active
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