CN217902014U - 储能式电流互感器短时电流试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电流互感器性能试验技术领域，是一种储能式电流互感器短时电流试验装置，其包括电源模块、充电模块、大容量储能单元、逆变单元、控制单元、上位机和输出单元，充电模块分别与电源模块、大容量储能单元和控制单元连接，控制单元分别与上位机、大容量储能单元和输出单元连接。本实用新型通过大容量储能单元将储存的电能经逆变单元变换调压后输出至输出单元，输出单元输出测试所需要的大容量电流至被测电流互感器，完成被测电流互感器短路时电流试验，避免了被测电流互感器与大容量升流器连接试验时复杂的接线过程，提高了被测电流互感器短路时电流的试验效率，节约了试验时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及电流互感器性能试验技术领域，是一种储能式电流互感器短时电流试验装置。
背景技术
随着我国电力系统的传输容量越来越大，系统的短路容量也快速增加。以前系统所用的电流互感器的额定短时电流是按照当时电力系统短路容量来设计的，设定值都偏小。目前，这种变化给电力系统的可靠运行带来了极大的安全隐患，更没有及时对运行中的电流互感器的短时电流进行校核并及时更换不满足要求的电流互感器。现在电网中的电流互感器的爆炸事故时有发生，造成许多不必要的损失，甚至导致人员及设备出现安全事故。因此，电流互感器的选择及性能检测工作显得尤为重要。目前还没有对电流互感器的短时电流进行检测的专用设备，传统的电流互感器短时电流试验需要大容量的升流器，才能满足短时电流试验对容量的要求，被测电流互感器与大容量升流器之间进行接线，接线过程繁琐，耗费时间长，降低了试验效率及准确性。
发明内容
本实用新型提供了一种储能式电流互感器短时电流试验装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有电流互感器短路时的电流试验测试需要将被测电流互感器与大容量升流器连接进行试验存在的接线过程复杂，耗费时间长的问题。
本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种储能式电流互感器短时电流试验装置，包括电源模块、充电模块、大容量储能单元、逆变单元、控制单元、上位机和输出单元，充电模块分别与电源模块、大容量储能单元和控制单元连接，控制单元分别与上位机、大容量储能单元和输出单元连接，逆变单元分别与大容量储能单元、上位机和输出单元连接。
下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：
上述控制单元可包括第一采集模块、控制模块和第二采集模块，控制模块分别与充电模块、上位机、第一采集模块和第二采集模块连接，第一采集模块与大容量储能单元连接，第二采集模块与输出单元连接。
上述输出单元可包括降压模块和隔离开关，降压模块分别与第二采集模块、逆变单元和隔离开关连接。
上述大容量储能单元可包括多个电容器组，每个电容器组均包括多个电容器，多个电容器采用串联或并联的方式连接在一起。
上述逆变单元包括多个IGBT模块，多个IGBT模块采用多级串联或多级并联的方式连接在一起。
本实用新型通过大容量储能单元将储存的电能经逆变单元变换调压后输出至输出单元，输出单元输出测试所需要的大容量电流至被测电流互感器，完成被测电流互感器短路时电流试验，由此不需要将被测电流互感器与大容量升流器连接进行被测电流互感器短路时电流试验，避免了被测电流互感器与大容量升流器连接试验时复杂的接线过程，提高了被测电流互感器短路时电流的试验效率，节约了试验时间。
附图说明
附图1为本实用新型的电路结构示意图。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：
实施例1：如附图1所示，该储能式电流互感器短时电流试验装置包括电源模块、充电模块、大容量储能单元、逆变单元、控制单元、上位机和输出单元，充电模块分别与电源模块、大容量储能单元和控制单元连接，控制单元分别与上位机、大容量储能单元和输出单元连接，逆变单元分别与大容量储能单元、上位机和输出单元连接。
上述技术方案中，电源模块用于给充电模块提供380V电源电压；充电模块可为现有公知的大容量储能蓄电池，电源模块给充电模块充电，充电模块在控制单元的控制下向大容量储能单元充电；大容量储能单元用于为逆变单元提供电能。
本实用新型具体工作过程为：
首先，将输出单元的输出端与被测电流互感器的一次侧进行连接，将被测电流互感器的所有二次侧端子进行短接，控制单元控制充电模块向大容量储能单元进行充电，同时控制单元采集大容量储能单元的电压，并将采集到的电压与设定的电压值进行比较，若控制单元采集到的电压达到设定的电压值，则控制单元控制充电模块停止充电，并输出停止充电的信号至上位机，上位机接收信号后启动逆变单元工作输出试验做需要的电压至输出单元，输出单元将逆变单元输出的电压变换为被测电流互感器短路时电流试验所需要的大容量电流输出至被测电流互感器，进行被测电流互感器短路时的电流试验，在此过程中，控制单元实时采集记录输出单元输出至被测电流互感器一次侧的电能数据，其中电能数据包括：输入电流、电压、相位和频率，并输出至上位机，试验人员根据上位机显示的电能数据来判定被测电流互感器短路电流试验是否合格。
综上本实用新型通过大容量储能单元将储存的电能经逆变单元变换调压后输出至输出单元，输出单元输出测试所需要的大容量电流至被测电流互感器，完成被测电流互感器短路时电流试验，由此不需要将被测电流互感器与大容量升流器连接进行被测电流互感器短路时的电流试验，避免了被测电流互感器与大容量升流器连接试验时复杂的接线过程，提高了被测电流互感器短路时电流的试验效率，节约了试验时间。
实施例2：对上述实施例1作进一步优化或/和改进，如附图1所示，控制单元包括第一采集模块、控制模块和第二采集模块，控制模块分别与充电模块、上位机、第一采集模块和第二采集模块连接，第一采集模块与大容量储能单元连接，第二采集模块与输出单元连接。
上述技术方案中，第一采集模块可使用现有公知的芯片AD736的电流电压采集电路，用于采集大容量储能单元的电压和电流，并输出至控制模块；第二采集模块可为现有公知的型号为Tektronix MSO46的示波器，用于采集输出单元输出的电压、电流、相位和频率等，并将采集的数据进行显示以及输出至控制模块；控制模块可为现有公知的型号为SHJZ-JZX-BT00的控制电路板，用于接收第一采集模块和第二采集模块输出的电能数据，并根据电能数据控制充电模块的工作。
实施例3：对上述实施例1作进一步优化或/和改进，如附图1所示，输出单元包括降压模块和隔离开关，降压模块分别与第二采集模块、逆变单元和隔离开关连接。
上述技术方案中，降压模块可为现有公知的型号为SCB10-1250/10的短路降压变压器，用于将逆变单元输出的电压变换为大容量电流，为被测电流互感器短路时的电流试验提供所需要的短路电流；隔离开关用于被测电流互感器的一次侧与降压模块之间的通断。
实施例4：对上述实施例1作进一步优化或/和改进，如附图1所示，大容量储能单元包括多个电容器组，每个电容器组均包括多个电容器，多个电容器采用串联或并联的方式连接在一起。
上述技术方案中，一个电容器组储存的能量可为40KJ，通过多个电容器组采用串联或并联的形式进行扩容，以此满足不同容量等级的电流互感器试验的扩展。
实施例5：对上述实施例1作进一步优化或/和改进，如附图1所示，逆变单元包括多个IGBT模块，多个IGBT模块采用多级串联或多级并联的方式连接在一起。
上述技术方案中，IGBT模块可为可控硅或绝缘栅双极型晶体管，能够实现恒压稳流供电，多个IGBT模块可采用多级串联或者多级并联的方式，以实现大容量功率的输出。
以上技术特征构成了本实用新型的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
Claims (8)
1.一种储能式电流互感器短时电流试验装置，其特征在于包括电源模块、充电模块、大容量储能单元、逆变单元、控制单元、上位机和输出单元，充电模块分别与电源模块、大容量储能单元和控制单元连接，控制单元分别与上位机、大容量储能单元和输出单元连接，逆变单元分别与大容量储能单元、上位机和输出单元连接。
2.根据权利要求1所述的储能式电流互感器短时电流试验装置，其特征在于控制单元包括第一采集模块、控制模块和第二采集模块，控制模块分别与充电模块、上位机、第一采集模块和第二采集模块连接，第一采集模块与大容量储能单元连接，第二采集模块与输出单元连接。
3.根据权利要求1或2所述的储能式电流互感器短时电流试验装置，其特征在于输出单元包括降压模块和隔离开关，降压模块分别与第二采集模块、逆变单元和隔离开关连接。
4.根据权利要求1或2所述的储能式电流互感器短时电流试验装置，其特征在于大容量储能单元包括多个电容器组，每个电容器组均包括多个电容器，多个电容器采用串联或并联的方式连接在一起。
5.根据权利要求3所述的储能式电流互感器短时电流试验装置，其特征在于大容量储能单元包括多个电容器组，每个电容器组均包括多个电容器，多个电容器采用串联或并联的方式连接在一起。
6.根据权利要求1或2或5所述的储能式电流互感器短时电流试验装置，其特征在于逆变单元包括多个IGBT模块，多个IGBT模块采用多级串联或多级并联的方式连接在一起。
7.根据权利要求3所述的储能式电流互感器短时电流试验装置，其特征在于逆变单元包括多个IGBT模块，多个IGBT模块采用多级串联或多级并联的方式连接在一起。
8.根据权利要求4所述的储能式电流互感器短时电流试验装置，其特征在于逆变单元包括多个IGBT模块，多个IGBT模块采用多级串联或多级并联的方式连接在一起。
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2022
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