CN216926944U - 一种消弧线圈调试装置 - Google Patents

Abstract

一种消弧线圈调试装置，包括电源组、三相变压器、转动开关、投切电容组、按钮开关组和分流电阻，所述电源组包括第一电源、第二电源和断路器，所述第一电源为单相交流电源，所述第二电源为三相电源。该装置功能强大、使用方便，实现采用同一装置模拟所有电压等级的消弧线圈的接地试验、自动跟踪试验、并联中电阻接地选线试验、主动干预型消弧装置试验。

Description

一种消弧线圈调试装置

技术领域

本实用新型涉及设备调试装置技术领域，具体涉及一种消弧线圈调试装置。

背景技术

在6-66kV电力系统中，如果电容电流大于30A大部分都采用自动跟踪补偿消弧线圈接地。其作用是自动跟踪电网系统中电容电流变化，并调整消弧线圈输出相应的电感电流，实现自动跟踪补偿。另外消弧线圈往往带有接地选线功能。由于消弧线圈控制器需要采集多个量，且要做多种参数设置，所以设备投入运行前安装调试工作就显得尤为重要。如果设备参数设置及整定不科学，可能给电网系统带了巨大的安全隐患。

通过前期调查发现有相关的消弧线圈调试装置。但是其功能少，调试接线复杂，所加电容电流不直观，且不能调试最新型的主动干预型消弧装置等，这些都制约了调试装置的推广。

实用新型内容

(一)实用新型目的

本实用新型的目的是提供一种消弧线圈调试装置，实现采用同一装置模拟所有电压等级的消弧线圈的接地试验、自动跟踪试验、并联中电阻接地选线试验、主动干预型消弧装置试验。通过这些模拟试验可以完成消弧线圈控制器参数设置和整定。该装置功能强大、使用方便。

(二)技术方案

为解决上述问题，本实用新型的第一方面提供了一种消弧线圈调试装置，包括电源组、三相变压器、转动开关、投切电容组、按钮开关组和分流电阻，所述电源组包括第一电源、第二电源和断路器，所述第一电源为单相交流电源，所述第二电源为三相电源，所述断路器输入端与所述第一电源或第二电源的输出端连接，所述断路器的输出端与所述三相变压器的输入端连接，所述三相变压器第一相的第一输出端、第一相的第二输出端、第一相的第四输出端分别和转动开关的输入端连接，所述转动开关的输出端与所述投切电容组的输入端连接，所述三相变压器第一相的第二输出端还与所述分流电阻的输入端连接，所述分流电阻的输出端为选线电流输入端，所述三相变压器的N输出端为选线电流回流端，当所述三相变压器与所述第一电源连接时，所述三相变压器第一相的第三输出端作为接地端，所述投切电容组的输出端和选线电流回流端用于与待测消弧线圈连接，所述按钮开关组包括三个按钮开关，当所述三相变压器与所述第二电源连接时，所述三个按钮开关与所述三相变压器的第二相输出端、第三相输出端、2W相的第三输出端一一对应连接，用于控制对应输出端的通断，以通过所述第二相输出端、第三相输出端、2W相的第三输出端实现消弧线圈调试装置与主动干预型待测消弧线圈连接和断开。

具体地，所述投切电容组包括投切开关和并联的多个电容器，所述投切开关由并联的多个单路输入多路输出开关组成，所述单路输入多路输出开关闭合时，其各输出端均与输入端接通，所述单路输入多路输出开关断开时，其各输出端均与输入端断路，且各输出端之间互不连通，所述单路输入多路输出开关的输入端与所述转动开关的输出端连接，所述单路输入多路输出开关的输出端与所述电容器连接。

具体地，所述多个电容器的电容的容量依次加倍。

具体地，当所述三相变压器与所述第一电源连接时，所述三相变压器第一相的第一输出端、第一相的第二输出端、第一相的第四输出端对应的电压分别为15V、30V、60V。

进一步地，所述投切电容组的输出端与三相变压器的N输出端之间设有电压表，用于在模拟计算电容电流试验时观察消弧线圈两端电压的谐振情况。

具体地，所述分流电阻包括并联的第一分流电阻和第二分流电阻，所述第一分流电阻和第二分流电阻的电阻值不同，所述第一分流电阻的输出端和/或所述第二分流电阻的输出端为选线电流输入端。

具体地，所述第一分流电阻的阻值为所述第二分流电阻阻值的4～6倍。

进一步地，所述的消弧线圈调试装置还包括箱体，所述电源组、三相变压器、投切电容组的电容器和分流电阻均位于所述箱体内，所述投切电容组的输出端、选线电流回流端、选线电流输入端、所述三相变压器的第二相输出端、第三相输出端、2W相的第三输出端位于所述箱体面板上且各自设有标识；所述按钮开关组、转动开关、所述投切电容组的投切开关均设在所述箱体面板上。

具体地，所述分流电阻包括并联的第一分流电阻和第二分流电阻，所述第一分流电阻和第二分流电阻的电阻值不同，所述第一分流电阻的输出端或所述第二分流电阻的输出端为选线电流输入端，所述第一分流电阻的输出端和所述第二分流电阻的输出端位于所述箱体面板上且设有标识。

具体地，所述按钮开关常态是闭合，按下后断开。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本实用新型提供的消弧线圈调试装置可实现模拟单相接地试验、模拟接地选线试验、模拟消弧线圈自动跟踪试验和模拟主动干预型消弧装置试验，可在厂家出厂调试使用，也可作为供电公司安装调试使用。所述装置携带方便，功能齐全，操作简单，节省设备的调试时间。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种消弧线圈调试装置电路图；

图2为本实用新型提供的一种消弧线圈调试装置箱体面板示意图；

图3为本实用新型提供的一种消弧线圈调试装置调试消弧线圈时的接线方法；

图4为本实用新型提供的一种消弧线圈调试装置调试主动干预型消弧装置的接线图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

参见图1，本实用新型提供了一种消弧线圈调试装置，包括电源组、三相变压器1、转动开关2、投切电容组、按钮开关组和分流电阻3，所述电源组包括第一电源6、第二电源10和断路器5，所述第一电源6为单相交流电源，优选交流220V电源，所述第二电源10为三相电源，优选三相380V电源，所述断路器5输入端分别与所述第一电源6或第二电源10的输出端连接，所述断路器5的输出端与所述三相变压器1的输入端连接，所述三相变压器2W相的第一输出端7、2W相的第二输出端8、2W相的第四输出端9分别和转动开关2的输入端连接，所述转动开关2的输出端与所述投切电容组的输入端连接，所述三相变压器2W相的第二输出端还通过线路11与所述分流电阻3的输入端连接，所述分流电阻3的输出端为选线电流输入端，所述三相变压器1的N输出端通过线路12接出作为选线电流回流端17，当所述三相变压器1与所述第一电源6连接时，所述三相变压器2W相的第三输出端23作为接地端，所述投切电容组的输出端15和选线电流回流端17用于与待测消弧线圈连接，所述按钮开关组包括三个按钮开关，当所述三相变压器1与所述第二电源10连接时，所述三个按钮开关(第一按钮开关37、第二按钮开关38、第三按钮开关39)与所述三相变压器1的2U相输出端21、2V相输出端22、2W相的第三输出端23一一对应连接，用于控制对应输出端的通断，以通过所述2U相输出端21、2V相输出端22、2W相的第三输出端23实现消弧线圈调试装置与主动干预型待测消弧线圈连接和断开。

具体地，所述投切电容组包括投切开关19和并联的多个电容器4，所述投切开关19由并联的多个单路输入多路输出开关组成，所述单路输入多路输出开关闭合时，其各输出端均与输入端接通，所述单路输入多路输出开关断开时，其各输出端均与输入端断路，且各输出端之间互不连通，所述单路输入多路输出开关的输入端与所述转动开关2的输出端连接，所述单路输入多路输出开关的输出端与所述多个电容器中的至少一个连接。

具体地，所述多个电容器的电容的容量依次加倍，例如第一个电容器电容为U，则第二电容器电容为2U，第三个电容器电容为4U，以此类推。

具体地，当所述三相变压器1与所述第一电源6连接时，所述三相变压器2W相的第一输出端、2W相的第二输出端、2W相的第四输出端对应的输出电压分别为15V、30V、60V。

进一步地，所述投切电容组的输出端15与三相变压器1的N输出端之间设有电压表20，用于在模拟计算电容电流试验时观察消弧线圈两端电压的谐振情况。

具体地，所述分流电阻3包括并联的第一分流电阻13和第二分流电阻18，所述第一分流电阻和第二分流电阻的电阻值不同，所述第一分流电阻的输出端14或所述第二分流电阻的输出端16为选线电流输入端。

具体地，所述第一分流电阻13的阻值为所述第二分流电阻18阻值的4～6倍。

进一步地，如图2所示，所述的消弧线圈调试装置还包括箱体，所述电源组、三相变压器1、投切电容组的电容器和分流电阻3均位于所述箱体内，所述投切电容组的输出端15、选线电流回流端17、选线电流输入端、所述三相变压器的第二相输出端21、第三相输出端22、2W相的第三输出端23位于所述箱体面板上且各自设有标识；所述按钮开关组、转动开关2、所述投切电容组的投切开关均设在所述箱体面板上。

具体地，所述分流电阻包括并联的第一分流电阻13和第二分流电阻18，所述第一分流电阻13和第二分流电阻18的电阻值不同，所述第一分流电阻的输出端14或所述第二分流电阻的输出端16为选线电流输入端，所述第一分流电阻的输出端14和所述第二分流电阻的输出端16位于所述箱体面板上且设有标识。

如图2所示，箱体面板上清楚的标注每个开关代表的电容电流值，使用时只须根据需要得电容电流值，直接按动相应的开关就行。模拟跟踪试验消弧线圈调整档位时可以清楚看到系统谐振情况。该装置功能强大，使用方便，操作简单，这些都给调试工作带来便利。

具体地，所述按钮开关常态是闭合，按下后断开。

以下为本实用新型的一具体实施例：

调试主动干预型消弧装置时必须和第二电源10相连，第二电源10为三相380V电源。具体地，如图1所示，三相变压器1输入端包括1U相输入端、1V相输入端、1W相输入端、1N输入端，三相变压器1的输出端包括2U相输出端、2V相输出端、2W相输出端、2N输出端，当输入交流电源为380V、50Hz时，三相变压器1的线电压为100V，相电压为57.7V,其中2W相的第1、2、4路具有3个输出电压等级，分别为15V-30V-60V。

调试消弧线圈的接地试验、自动跟踪试验、并联中电阻接地选线试验时与第一电源6连接，第一电源6为交流220V电源，此时只在1W相输入端、1N输入端处输入交流220V，在2W相的1、2、3、4路和2N之间分别输出15-30-57.7-60V。

调试消弧线圈的接地试验、自动跟踪试验、并联中电阻接地选线试验方法如下：

如图1所示，本实用新型提供的消弧线圈调试装置包括：三相变压器1、断路器5、转动开关2、电容器4、电容组投切开关19、分流电阻3、电压表20，断路器5为微型断路器。其中三相变压器1的输入端通过微型断路器5和第一电源6相连，三相变压器1的2W相输出的第1、2、4路输出端(2W相的第一输出端7、2W相的第二输出端8、2W相的第四输出端9)分别联至转动开关2的输入端，转动开关2的输出端与电容组投切开关19相连，电容组投切开关19通过一定的连接方式和电容4相连，电容器4的输出端为投切电容端(即投切电容组的输出端15)；三相变压器1的2N输出端为其他输出的公共端。

如图1所示，电容组投切开关19和电容器4的连接方法中，电容组投切开关19具体是由单路输入多路输出开关K，K1，K2，K3，K4，K5，K6，K7组成。其中开关K不和电容连接，直接输出电压。K1，K2，K3，K4，K5，K6，K7和电容连接。开关K合上时可以做为中性点电压输入，开关K1～K7任意一个合上可以作为模拟电容电流输入。开关K闭合，是不和电容器相连，在模拟接地试验只加电压时使用。开关K1～K7和电容器连接方法如下：

开关K1和u电容连接，电容量为u；

开关K2和2u电容连接，电容量为2u；

开关K3同时和u电容、2u电容连接，电容量为3u；

开关K4和4u电容连接，电容量为4u；

开关K5同时和u电容、4u电容连接，电容量为5u；

开关K6同时和2u电容、4u电容连接，电容量为6u；

开关K7同时和u电容、2u电容、4u电容连接，电容量为7u；

如此可灵活模拟多种电容电流的输入。

三相变压器1的2W相第2输出端和第二分流电阻18相连，第二分流电阻18的末端(第二分流电阻的输出端16)为模拟接地选线电流输入端；而第一分流电阻13并接在第二分流电阻18上。消弧线圈控制器通过控制第一分流电阻的输出端14和第二分流电阻的输出端16的投切来模拟投中电阻选线试验。第一分流电阻的输出端14和第二分流电阻的输出端16的投切可改变电阻的大小，进而形成输入选线电流变化。三相变压器1的2N输出端为选线电流回流端17。变压器1的2W相第2输出端、2N相输出端之间电压为30V,第二分流电阻18为60Ω，耐压值为30V，第一分流电阻13的阻值为300Ω，耐压值为30V，所以在第一分流电阻13投切前后电流为0.5A和0.6A，变化量为0.1A。

图3所示为消弧线圈调试的接线方法，其中包括：消弧线圈调试装置28、消弧线圈控制屏33、测试接入点35、电压互感器34、消弧线圈调谐装置24(包括调匝式消弧的有载分接开关、调容式消弧的调容柜)、消弧线圈25、阻尼电阻26、电流互感器27、电缆29、避雷器30、接地点31和阻尼电阻保护装置32。

如图2、图3所示，当模拟单相接地实验时，先将调试装置投切电容组的输出端15和选线电流回流端17分别接到消弧线圈控制器的零序电压输入端，转动开关2选择三相变压器1输出30V电压，将投切电容组投切开关19的开关K闭合，此时三相变压器1上电后消弧线圈控制器会报出单相接地报警。

模拟消弧线圈自动跟踪试验时，如图2、图3所示，先检查电压互感器34、消弧线圈调谐装置24、电流互感器27和消弧线圈控制屏33之间的电缆29是否连接良好，再将调试装置投切电容组的输出端15和选线电流回流端17分别接到图3所示的测试接入点35和接地点31；转动开关2选择三相变压器1输出15V电压，将投切电容组投切开关19的开关K断开，根据系统电压和消弧线圈的电感电流补偿范围从K1～K7中选择一个合适的电容值，闭合相应的开关，此时变压器1上电后消弧线圈控制器的自动状态就可以模拟跟踪电容电流了。如需改变模拟的电容电流只需将另外选好的电容电流对应开关合上，将原来的开关关闭即可。本试验期间可通过观察电压表20的电压值来判断是否发生了谐振，如电压太低可通过调整转动开关2，提高电压的输入。

模拟接地选线试验时，先将调试装置投切电容组的输出端15和选线电流回流端17分别接到消弧线圈控制器的零序电压输入端，转动开关2选择三相变压器1的第二路输出即输出30V电压，将投切电容组投切开关19的开关K闭合；而在模拟电流输入部分将选线电流输入端(第二分流电阻的输出端16)和选线电流回流端17接到消弧线圈控制屏33的馈线零序电流输入端，再将第一分流电阻的输出端14、第二分流电阻的输出端16和消弧线圈控制屏33的中电阻投切控制相连。此时三相变压器1上电后消弧线圈控制器会报出单相接地报警，并会在单相接地10秒后报出接地的线路号。

调试主动干预型消弧装置试验方法如下：

如图1、图4所示，三相变压器1通过微型断路器5和第二电源10相连，三相变压器1的2U相输出端21、2V相输出端22、2W相的第三输出端23分别通过按钮开关37/38/39各自接通。主动干预型消弧装置的工作原理是当装置检测到三相PT过来的信号中某相电压低过一定的阀值时，消弧装置通过单相快速接地开关将故障相直接接地。2U相输出端21、2V相输出端22、2W相的第三输出端23分别接到主动干预型消弧装置36上三相PT输入的相应位置，通过断开按钮开关37/38/39的某一相，检测相应的单相快速接地开关是否动作来检测主动干预型消弧装置是否工作良好。

本实用新型实例可在调匝式消弧线圈、调容式消弧线圈、相控式消弧线圈以及主动干预型消弧装置调试时使用。本实例的各项模拟实验数据均可在消弧线圈自动调谐控制器显示屏上显示相关的数据，可根据消弧线圈自动调谐控制器显示屏上的数据、转动开关2选择的电压值、电容组投切开关19选择的电容电流值、电压表20显示电压值来综合判断消弧线圈是否参数设置正确以及运算准确。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种消弧线圈调试装置，其特征在于，包括电源组、三相变压器、转动开关、投切电容组、按钮开关组和分流电阻，所述电源组包括第一电源、第二电源和断路器，所述第一电源为单相交流电源，所述第二电源为三相电源，所述断路器输入端与所述第一电源或第二电源的输出端连接，所述断路器的输出端与所述三相变压器的输入端连接，所述三相变压器第一相的第一输出端、第一相的第二输出端、第一相的第四输出端分别和转动开关的输入端连接，所述转动开关的输出端与所述投切电容组的输入端连接，所述三相变压器第一相的第二输出端还与所述分流电阻的输入端连接，所述分流电阻的输出端为选线电流输入端，所述三相变压器的N输出端为选线电流回流端，当所述三相变压器与所述第一电源连接时，所述三相变压器第一相的第三输出端作为接地端，所述投切电容组的输出端和选线电流回流端用于与待测消弧线圈连接，所述按钮开关组包括三个按钮开关，当所述三相变压器与所述第二电源连接时，所述三个按钮开关与所述三相变压器的第二相输出端、第三相输出端、2W相的第三输出端一一对应连接，用于控制对应输出端的通断，以通过所述第二相输出端、第三相输出端、2W相的第三输出端实现消弧线圈调试装置与主动干预型待测消弧线圈连接和断开。

2.根据权利要求1所述的消弧线圈调试装置，其特征在于，所述投切电容组包括投切开关和并联的多个电容器，所述投切开关由并联的多个单路输入多路输出开关组成，所述单路输入多路输出开关闭合时，其各输出端均与输入端接通，所述单路输入多路输出开关断开时，其各输出端均与输入端断路，且各输出端之间互不连通，所述单路输入多路输出开关的输入端与所述转动开关的输出端连接，所述单路输入多路输出开关的输出端与所述电容器连接。

3.根据权利要求2所述的消弧线圈调试装置，其特征在于，所述多个电容器的电容的容量依次加倍。

4.根据权利要求1所述的消弧线圈调试装置，其特征在于，当所述三相变压器与所述第一电源连接时，所述三相变压器第一相的第一输出端、第一相的第二输出端、第一相的第四输出端对应的电压分别为15V、30V、60V。

5.根据权利要求1所述的消弧线圈调试装置，其特征在于，所述投切电容组的输出端与三相变压器的N输出端之间设有电压表，用于在模拟计算电容电流试验时观察消弧线圈两端电压的谐振情况。

6.根据权利要求1所述的消弧线圈调试装置，其特征在于，所述分流电阻包括并联的第一分流电阻和第二分流电阻，所述第一分流电阻和第二分流电阻的电阻值不同，所述第一分流电阻的输出端和/或所述第二分流电阻的输出端为选线电流输入端。

7.根据权利要求6所述的消弧线圈调试装置，其特征在于，所述第一分流电阻的阻值为所述第二分流电阻阻值的4～6倍。

8.根据权利要求1～7任一项所述的消弧线圈调试装置，其特征在于，还包括箱体，所述电源组、三相变压器、投切电容组的电容器和分流电阻均位于所述箱体内，所述投切电容组的输出端、选线电流回流端、选线电流输入端、所述三相变压器的第二相输出端、第三相输出端、2W相的第三输出端位于所述箱体面板上且各自设有标识；所述按钮开关组、转动开关、所述投切电容组的投切开关均设在所述箱体面板上。

9.根据权利要求8所述的消弧线圈调试装置，其特征在于，所述分流电阻包括并联的第一分流电阻和第二分流电阻，所述第一分流电阻和第二分流电阻的电阻值不同，所述第一分流电阻的输出端或所述第二分流电阻的输出端为选线电流输入端，所述第一分流电阻的输出端和所述第二分流电阻的输出端位于所述箱体面板上且设有标识。

10.根据权利要求8所述的消弧线圈调试装置，其特征在于，所述按钮开关常态是闭合，按下后断开。

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