CN215817531U - 一种变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及变压器故障消除的技术领域，公开一种变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置，包括：放电输出点、棒球结构、可调电容器和倍压整流电路；其中，放电输出点电性连接于故障变压器铁芯接地引出线套管的导电杆上；棒球结构能够调整间隙以调整被击穿的目标电压，在棒球结构被击穿时，引出点、放电输出点、棒球结构和可调电容器形成一条闭合回路；可调电容器能够根据铁芯接地电阻大小调节输出电压，并调节棒球结构的间隙，使得棒球结构的目标电压低于可调电容器的输出电压；以及倍压整流电路，电性连接于可调电容器，用于接收市电并将整流后的直流电输出至可调电容器以完成可调电容器的充电。本实用新型集放电电容与整流升压充电器为一体，便携操作方便，电压可调，且无需手动放电，避免了检修试验人员具体实施时的操作风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及变压器故障消除的技术领域，特别涉及一种变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置。
背景技术
变压器在运行中，若内部铁芯(夹件)由于某种原因出现其他接地点，形成闭合回路，则在变压器铁芯(夹件)上就会有环流，造成铁芯(夹件) 局部过热，使得变压器油受热分解成可燃性气体，更甚者烧坏铁芯，引起放电性故障，严重影响变压器的安全运行。采用变压器吊罩检查处理能够较为彻底的解决此类故障，但这种方法不具有良好的经济效益而较少采用；通常的做法是采用兆欧表对电容器充电，然后手动对铁芯(夹件)进行冲击放电，此法具体实施时具有较高的安全风险，较难满足现场实际要求。
实用新型内容
本实用新型提出一种变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置，该变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置集放电电容与整流升压充电器为一体，便携操作方便，电压可调，且无需手动放电，避免了检修试验人员具体实施时的操作风险。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型还提供一种所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置包括：放电输出点、棒球结构、可调电容器和倍压整流电路；其中，
所述放电输出点电性连接于故障变压器铁芯接地引出线套管的导电杆上；
所述棒球结构能够调整间隙以调整被击穿的目标电压，在所述棒球结构被击穿时，所述引出点、放电输出点、棒球结构和可调电容器形成一条闭合回路；
所述可调电容器能够根据铁芯接地电阻大小调节输出电压，并调节所述棒球结构的间隙，使得所述棒球结构的目标电压低于所述可调电容器的输出电压；以及
倍压整流电路，电性连接于所述可调电容器，用于接收市电并将整流后的直流电输出至所述可调电容器以完成所述可调电容器的充电。
优选地，所述可调电容器包括：多个相串联的电容器本体以及置于所述电容器本体上的抽头结构；所述抽头结构能够调整连接的位置以调整连入所述闭合回路中的所述电容器本体的数量。
优选地，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置还包括：电压监测部分；其中，所述电压监测部分包括连接于所述闭合回路中的高值电阻和用于监测所述闭合回路中的电流的电流表。
优选地，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置还包括：第一限流电阻和第二限流电阻；其中，所述第一限流电阻和第二限流电阻的阻值大于预设定的安全阻值，使得所述闭合回路中的电流小于预设定的安全电流值。
优选地，所述电流表为微安表。
优选地，所述倍压整流电路包括：整流电容组和连接于所述整流电容组之间限制电流传输方向的单向二极管。
优选地，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置还包括置于所述放电输出点、棒球结构、可调电容器和倍压整流电路外侧的绝缘壳体；其中所述放电输出点能够延伸至所述绝缘壳体的外侧。
相对于现有技术，本实用新型的采用倍压整流电路与棒球结构相结合的方式，根据实际故障现场需求，通过对球隙大小的控制，实现放电电压的调节，本实用新型可以调整放电的电压无需手动进行放电，避免了维修工具体实施时的操作风险。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型的变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置的电路图；以及
图2为图1的变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置的结构示意图。
附图标记说明：
1、棒球结构；2、可调电容器；3、倍压整流电路；4、高值电阻；5、电流表；6、绝缘壳体；7、第一限流电阻；8、第二限流电阻。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。
图1、2是本实用新型的一种变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置的结构示意图和电路图，如图1、2所示，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置包括：放电输出点、棒球结构1、可调电容器2和倍压整流电路3；其中，所述放电输出点电性连接于故障变压器铁芯接地引出线套管的导电杆上；所述棒球结构1能够调整间隙以调整被击穿的目标电压，在所述棒球结构1被击穿时，所述引出点、放电输出点、棒球结构1和可调电容器 2形成一条闭合回路；所述可调电容器2能够根据铁芯接地电阻大小调节输出电压，并调节所述棒球结构1的间隙，使得所述棒球结构1的目标电压低于所述可调电容器2的输出电压；以及倍压整流电路3，电性连接于所述可调电容器2，用于接收市电并将整流后的直流电输出至所述可调电容器2以完成所述可调电容器2的充电。其中，如图1所示，将装置的放电输出点连接在故障变电器的铁芯(夹件)引出点上。提供220V/50Hz交流电作为装置的供电电源，通过选择电容器不同位置的抽头以及调整球隙大小的方式来控制输出电压。开启装置时，将倍压整流电路3输出的直流电对电容器进行充电，在电压达到预设值时，球隙对变压器铁芯(夹件)进行高压冲击放电。 R3为高阻值电阻，通过观察放电时微安表指针的位置得知实际放电时的电压值。棒球结构如图1中的J所示。棒-球间隙可以更加灵敏的进行调压。其中，如图1所示，C1电容为100μF，C2电容为200μF，R1为500Ω的第一限流电阻7，R2为300KΩ的第二限流电阻8，R3为测量电压用10MΩ电阻， B1位变压器的外壳，B2为铁芯，B3为铁芯接地引出线套管，B1和B2相靠近的位置为接地故障点。其中，所述倍压整流电路为6倍压整流电路。其中，R3及微安表组成电压监测支路。R1是限制加市电时瞬间大涌流的。R2 是限制刚充电时和棒-球间隙放电时6倍压整流电路输出大的涌流的。电力变压器正常运行时，铁芯是单点接地的，因此，铁芯有接地引出线(经套管引出)与接地装置连接。
优选地，如图1所示，所述可调电容器2包括：多个相串联的电容器本体以及置于所述电容器本体上的抽头结构；所述抽头结构能够调整连接的位置以调整连入所述闭合回路中的所述电容器本体的数量。抽头结构置于所述电容器本体之间的位置，方便切换。
优选地，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置还可以包括：电压监测部分，其中所述电压监测部分包括连接于所述闭合回路中的高值电阻 4和用于监测所述闭合回路中的电流的电流表5。本装置在电路中安装高值电阻4，可避免电容器反向充电的风险。在直流电压升高至预设值时，球隙自动放电，也降低了操作人员的工作风险。
优选地，为了保护整个闭合回路，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置还包括：第一限流电阻7和第二限流电阻8；其中，所述第一限流电阻6和第二限流电阻8的阻值大于预设定的安全阻值，使得所述闭合回路中的电流小于预设定的安全电流值。
优选地，所述电流表5为微安表。其中，微安表的电压U＝I*R；I的单位为μA(10-6A)，电阻为10MΩ(10X106Ω)
优选地，所述倍压整流电路3可以包括：整流电容组和连接于所述整流电容组之间限制电流传输方向的单向二极管。
优选地，如图2所示，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置还包括置于所述放电输出点、棒球结构1、可调电容器2和倍压整流电路3外侧的绝缘壳体6；其中所述放电输出点能够延伸至所述绝缘壳体6的外侧。
本装置满足消除变压器铁芯夹件多点接地故障的要求，同时具有小型轻量化的优点，大大提升了班组外出工作携带试验仪器的便利性。本实用新型的使用方法是，先将所述放电输出点连接于所述故障变压器故障点的引出点，然后通过切换所述抽头结构和调整所述棒球结构1的间隙，使得所述可调电容器2的输出电压达到击穿所述棒球结构1的目标电压，根据所述电流表5的数值确定实际放电时的电压值，反映了击穿的同时也知道击穿电压是多少，其中击穿导通的目的是为了让铁芯夹件多点接地故障处高温熔断或击穿，使其不会继续接地，从而解决了铁芯夹件多点接地的故障。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置，其特征在于，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置包括：放电输出点、棒球结构(1)、可调电容器(2)和倍压整流电路(3)；其中，
所述放电输出点电性连接于故障变压器铁芯接地引出线套管的导电杆上；
所述棒球结构(1)能够调整间隙以调整被击穿的目标电压，在所述棒球结构(1)被击穿时，所述导电杆、放电输出点、棒球结构(1)和可调电容器(2)形成一条闭合回路；
所述可调电容器(2)能够根据铁芯接地电阻大小调节输出电压，并调节所述棒球结构(1)的间隙，使得所述棒球结构(1)的目标电压低于所述可调电容器(2)的输出电压；以及
倍压整流电路(3)，电性连接于所述可调电容器(2)，用于接收市电并将整流后的直流电输出至所述可调电容器(2)以完成所述可调电容器(2)的充电。
2.根据权利要求1所述的变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置，其特征在于，所述可调电容器(2)包括：多个相串联的电容器本体以及置于所述电容器本体上的抽头结构；所述抽头结构能够调整连接的位置以调整连入所述闭合回路中的所述电容器本体的数量。
3.根据权利要求2所述的变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置，其特征在于，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置还包括：电压监测部分；其中，
所述电压监测部分包括连接于所述闭合回路中的高值电阻(4)和用于监测所述闭合回路中的电流的电流表(5)。
4.根据权利要求3所述的变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置，其特征在于，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置还包括：第一限流电阻(7)和第二限流电阻(8)；其中，所述第一限流电阻(7)和第二限流电阻(8)的阻值大于预设定的安全阻值，使得所述闭合回路中的电流小于预设定的安全电流值。
5.根据权利要求3所述的变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置，其特征在于，所述电流表(5)为微安表。
6.根据权利要求1所述的变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置，其特征在于，所述倍压整流电路(3)包括：整流电容组和连接于所述整流电容组之间限制电流传输方向的单向二极管。
7.根据权利要求1所述的变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置，其特征在于，所述变压器铁芯及夹件多点接地故障消除装置还包括置于所述放电输出点、棒球结构(1)、可调电容器(2)和倍压整流电路(3)外侧的绝缘壳体(6)；其中所述放电输出点能够延伸至所述绝缘壳体(6)的外侧。
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