CN219349049U - 一种套管局放及工频耐压批量试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种套管局放及工频耐压批量试验装置，包括安装架、升降单元和高压试验单元，所述安装架的中部安装有安装平台，所述升降单元包括升降组件和升降平台，所述升降组件安装于所述安装平台上，所述升降平台安装于所述升降组件的升降端，所述升降平台上安装有多个用于固定待测套管的夹具单元，所述高压试验单元绝缘安装于所述安装架的上方，且正对于升降平台上的待测套管；所述升降单元用于驱动所述升降平台上升，以使升降平台上的待测套管与高压试验单元接触，来进行局放及工频耐压批量试验。本实用新型具有结构简单、试验效率高、自动化程度高等优点。

Description

一种套管局放及工频耐压批量试验装置

技术领域

本实用新型主要涉及局放检测技术领域，具体涉及一种套管局放及工频耐压批量试验装置。

背景技术

局部放电试验是指带有局部放电量检测的感应耐压试验，由于局部放电的开始阶段能量小，它的放电并不立即引起绝缘击穿，电极之间尚未发生放电，完好绝缘仍可承受住设备的运行电压。但在长时间运行电压下，局部放电所引起的绝缘损坏继续发展，最终导致绝缘事故发生。所以测量设备局部放电是绝缘监督重要手段之一，也是判断用电设备长期安全运行的较好方法。

目前局部放电测试电路的三种基本接法如图1所示。

其中图1中(a)为标准试验电路，又称并联法，适合于必须接地的试品。其缺点是高压引线对地杂散电容并联在CX上，会降低测试灵敏度。

其中图1中(b)为串联法，其要求试品低压端对地浮置。其优点是变压器入口电容、高压线对地杂散电容与耦合电容CK并联，有利于提高试验灵敏度。缺点是试样损坏时会损坏输入单元。

其中图1中(c)为平衡法试验电路：要求两个试品相接近，至少电容量为同一数量级。其优点是外干扰强烈的情况下，可取得较好抑制干扰的效果，并可消除变压器杂散电容的影响，而且可做大电容试验。缺点是须要两个相似的试品，且当产生放电时，需设法判别是哪个试品放电。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种试验效率高的套管局放及工频耐压批量试验装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种套管局放及工频耐压批量试验装置，包括安装架、升降单元和高压试验单元，所述安装架的中部安装有安装平台，所述升降单元包括升降组件和升降平台，所述升降组件安装于所述安装平台上，所述升降平台安装于所述升降组件的升降端，所述升降平台上安装有多个用于固定待测套管的夹具单元，所述高压试验单元绝缘安装于所述安装架的上方，且正对于升降平台上的待测套管；所述升降单元用于驱动所述升降平台上升，以使升降平台上的待测套管与高压试验单元接触，来进行局放及工频耐压批量试验。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述升降组件包括电机、减速器和两个蜗轮蜗杆升降机，所述电机通过弹性柱销联轴器与所述减速器相连，所述减速器通过星型联轴器与两个蜗轮蜗杆升降机相连。

所述升降平台与安装平台之间设置有导向组件，所述导向组件包括导向杆和直线轴承，所述直线轴承安装于所述安装平台上，所述导向杆的一端安装于所述升降平台的下方，所述导向杆的另一端穿过所述直线轴承。

还包括用于检测所述升降平台升降位置的位置检测单元。

所述位置检测单元包括位于所述蜗轮蜗杆升降机的蜗杆一侧的位置检测件。

所述位置检测单元还包括位于所述蜗轮蜗杆升降机的蜗杆一侧的极限位置检测件，所述极限位置检测件包括上极限位置检测件和下极限位置检测件。

所述升降单元还包括升降电路，所述升降电路包括主电路和控制电路，所述主电路为电机星型直接启动电路，所述控制电路包括上升开关、下降开关、第一继电器和第二继电器，所述上升开关、下降开关、第二继电器的常闭开关、上极限位置检测件和第一继电器线圈依次串联形成第一回路；所述上升开关、下降开关、第一继电器的常闭开关、下极限位置检测件和第二继电器线圈依次串联形成第二回路，所述第一回路和第二回路相互并联。

所述高压试验单元包括主母排、分支母排和绝缘子，所述绝缘子安装于所述安装架的两侧，所述主母排的两端安装于所述绝缘子上，多个所述分支母排则安装于所述主母排上以与待测套管对接。

所述高压试验单元还包括高压试验电路，所述高压试验电路包括控制台、调压器、第一隔离滤波器、高压变压器、检测阻抗、耦合电容器、局放仪和第二隔离滤波器，所述控制台、调压器、第一隔离滤波器和高压变压器依次相连，所述检测阻抗位于所述高压变压器的输出端，所述耦合电容器与所述检测阻抗并联；所述局放仪用于测试检测阻抗的局放信号，所述第二隔离滤波器位于所述局放仪的电源输入端。

所述安装架的底部设置福马轮。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的套管局放及工频耐压批量试验装置，在升降平台上安装有多个夹具单元，可实现多个待测套管的固定，再通过升降单元的升降，实现待测套管与高压试验单元的接触，进而实现局放及工频耐压批量试验；上述结构简单，可实现套管的批量试验，进而提高效率；通过高压试验电路和升降电路，可以提高装置的自动化程度。

附图说明

图1为现有技术中局部放电测试电路的三种基本电路；其中(a)为标准试验电路；(b)为串联电路；(c)为平衡法试验电路。

图2为本实用新型的试验装置在实施例的立体结构图。

图3为本实用新型的试验装置在实施例的主视结构图。

图4为本实用新型的试验装置在实施例的侧视结构图。

图5为本实用新型的试验装置在实施例的俯视结构图。

图6为本实用新型的试验装置在停车位置的结构示意图。

图7为本实用新型的试验装置在工作位置的结构示意图。

图8为本实用新型的高压试验电路在实施例的电路原理图。

图9为本实用新型的升降电路在实施例的电路原理图。

图例说明：1、安装架；11、安装平台；12、福马轮；2、升降单元；21、升降组件；211、电机；212、减速器；213、蜗轮蜗杆升降机；214、弹性柱销联轴器；215、星型联轴器；22、升降平台；23、导向组件；231、导向杆；232、直线轴承；24、位置检测单元；241、位置检测件；3、高压试验单元；31、绝缘子；32、固定金具；33、主母排；34、分支母排；35、信号灯；36、高压试验电路；4、夹具单元；5、套管。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

如图2-5所示，本实用新型实施例的套管局放及工频耐压批量试验装置，包括安装架1、升降单元2和高压试验单元3，安装架1的中部安装有安装平台11，升降单元2包括升降组件21和升降平台22，升降组件21安装于安装平台11上，升降平台22安装于升降组件21的升降端，升降平台22上安装有多个用于固定待测套管5的夹具单元4，高压试验单元3绝缘安装于安装架1的上方，且正对于升降平台22上的待测套管5；升降单元2用于驱动升降平台22上升，以使升降平台22上的待测套管5与高压试验单元3接触，来进行局放及工频耐压批量试验。

本实用新型的套管局放及工频耐压批量试验装置，在升降平台22上安装有多个夹具单元4，可实现多个待测套管5的固定，再通过升降单元2的升降，实现待测套管5与高压试验单元3的接触，进而实现局放及工频耐压批量试验；上述结构简单，可实现套管5的批量试验，进而提高效率。

在一具体实施例中，安装架1整体采用铝型材和亚克力板拼装，底部安装福马轮12，方便移动的同时能调整试验平台的水平度。

在一具体实施例中，如图2-5所示，升降组件21包括电机211、减速器212和两个蜗轮蜗杆升降机213，电机211通过弹性柱销联轴器214与减速器212相连，减速器212通过星型联轴器215与两个蜗轮蜗杆升降机213相连。上述升降组件21可以实现小功率电机211的大行程升降。其中升降平台22与安装平台11之间设置有导向组件23，导向组件23包括导向杆231和直线轴承232，直线轴承232安装于安装平台11上，导向杆231的一端安装于升降平台22的下方，导向杆231的另一端穿过直线轴承232。通过上述导向组件23，保证升降平台22上下升降的可靠性。

另外还包括用于检测升降平台22升降位置的位置检测单元24，其中位置检测单元24包括位于蜗轮蜗杆升降机213的蜗杆一侧的位置检测件241，其中位置检测件241为接近开关，具体安装于蜗轮蜗杆升降机213保护管的管壁上，感应蜗杆的位置，从而作为上下位置动作开关。进一步，位置检测单元24还包括位于蜗轮蜗杆升降机213的蜗杆一侧的极限位置检测件(图中未示出)，极限位置检测件包括上极限位置检测件和下极限位置检测件(均为微动开关)。两个微动开关安装于安装架1的型材上，防止升降平台22冲顶，此位置稍放宽于接近开关感应位置，当接近开关失效时为下一道保险，作为上下极限开关使用。

如图9所示，升降单元2还包括升降电路，升降电路包括主电路和控制电路，主电路为电机星型直接启动电路，控制电路包括上升开关、下降开关、第一继电器和第二继电器，上升开关、下降开关、第二继电器的常闭开关、上极限位置检测件和第一继电器线圈依次串联形成第一回路；上升开关、下降开关、第一继电器的常闭开关、下极限位置检测件和第二继电器线圈依次串联形成第二回路，第一回路和第二回路相互并联。具体地，主电路采用三相正反转控制电路，电机星型连接直接启动，搭配空开、热继电器进行有效的短路、过载、欠电压等保护。如图8所示，控制电路为单相220V，SBZ、SBF、STP分别为上升、下降、急停按钮，HR1～2为上升、下降指示灯；多路采用互锁、自锁电路防止短路。

动作原理：设平台处于初始停车位置，空开QF合闸，接近开关SQ4感应到蜗杆，此时触点SQ4常闭点断开，多功能报警灯不亮；试验开始，按下SBZ按钮，KM1线圈通电，KM1主触点闭合，电机211正转，蜗杆带动升降平台22上升，SQ4恢复常闭状态，多功能报警灯亮，报警提示人员撤离；当升降平台22上升至工作位置，接近开关SQ3感应蜗杆位置，SQ3常闭触点断开，KM1线圈断电，KM1主触点断开,电机211停车；试验结束，按下SBF按钮，KM2线圈通电，KM2主触点闭合，电机211反转，蜗杆带动平台下降，SQ3恢复常闭状态；当平台下降至停车位置，SQ4感应到蜗杆，SQ4常闭触点断开，KM2线圈断电，KM2主触点断开，电机211停车，报警灯熄灭，人员可入场更换下批次套管5。其中当接近开关失效时，升降平台22继续上升(下降)触碰微动开关SQ1～2作为第二道保险，可实现同上逻辑动作。

在一具体实施例中，如图2-5所示，高压试验单元3包括主母排33、分支母排34、绝缘子31和固定金具32，绝缘子31安装于安装架1的两侧，主母排33的两端通过固定金具32安装于绝缘子31上，多个分支母排34则安装于主母排33上以与待测套管5对接。其中分支母排34按试验套管5型号进行选择。上述高压试验单元3参考现场实际情况设计，从而保证试验精度。另外，如图8所示，高压试验单元3还包括高压试验电路36，高压试验电路36包括控制台、调压器、第一隔离滤波器、高压变压器、检测阻抗、耦合电容器、局放仪和第二隔离滤波器，控制台、调压器、第一隔离滤波器和高压变压器依次相连，检测阻抗位于高压变压器的输出端，耦合电容器与检测阻抗并联；局放仪用于测试检测阻抗的局放信号，第二隔离滤波器位于局放仪的电源输入端。具体地，进行套管5局放试验及工频耐压试验时采用并联法：采用脉冲电流法检测高压试品的局部放电量，由控制台控制调压器和高压变压器在试品的高压端产生测试局放所需的预加电压和测试电压，通过无局放耦合电容器和检测阻抗将局部放电信号取出，并送至局部放电检测仪显示并判断和测量。其中高压限流电阻与检测阻抗串联，用于防止在测试过程中试品击穿而损坏其他设备，两个电源隔离滤波器是将电源的干扰和整个高压试验电路36分开，降低整个高压试验电路36的背景干扰。

本实用新型单批次可试验穿屏套管共9个，工作逻辑为：如图6所示，装置推入合适位置，放置适配常规夹具及试验套管5；按下上升按钮，升降平台22举升，信号灯35亮，人员撤离进入工作位置、开始试验，如图7所示；试验完成、按下下降按钮，升降平台22下降，进入停车位置，如图6所示，信号灯35熄灭，人员进入取出套管5，重复动作直至所有套管5试验完成。上述试验装置的自动化程度高。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种套管局放及工频耐压批量试验装置，其特征在于，包括安装架(1)、升降单元(2)和高压试验单元(3)，所述安装架(1)的中部安装有安装平台(11)，所述升降单元(2)包括升降组件(21)和升降平台(22)，所述升降组件(21)安装于所述安装平台(11)上，所述升降平台(22)安装于所述升降组件(21)的升降端，所述升降平台(22)上安装有多个用于固定待测套管(5)的夹具单元(4)，所述高压试验单元(3)绝缘安装于所述安装架(1)的上方，且正对于升降平台(22)上的待测套管(5)；所述升降单元(2)用于驱动所述升降平台(22)上升，以使升降平台(22)上的待测套管(5)与高压试验单元(3)接触，来进行局放及工频耐压批量试验。

2.根据权利要求1所述的套管局放及工频耐压批量试验装置，其特征在于，所述升降组件(21)包括电机(211)、减速器(212)和两个蜗轮蜗杆升降机(213)，所述电机(211)通过弹性柱销联轴器(214)与所述减速器(212)相连，所述减速器(212)通过星型联轴器(215)与两个蜗轮蜗杆升降机(213)相连。

3.根据权利要求2所述的套管局放及工频耐压批量试验装置，其特征在于，所述升降平台(22)与安装平台(11)之间设置有导向组件(23)，所述导向组件(23)包括导向杆(231)和直线轴承(232)，所述直线轴承(232)安装于所述安装平台(11)上，所述导向杆(231)的一端安装于所述升降平台(22)的下方，所述导向杆(231)的另一端穿过所述直线轴承(232)。

4.根据权利要求2或3所述的套管局放及工频耐压批量试验装置，其特征在于，还包括用于检测所述升降平台(22)升降位置的位置检测单元(24)。

5.根据权利要求4所述的套管局放及工频耐压批量试验装置，其特征在于，所述位置检测单元(24)包括位于所述蜗轮蜗杆升降机(213)的蜗杆一侧的位置检测件(241)。

6.根据权利要求5所述的套管局放及工频耐压批量试验装置，其特征在于，所述位置检测单元(24)还包括位于所述蜗轮蜗杆升降机(213)的蜗杆一侧的极限位置检测件，所述极限位置检测件包括上极限位置检测件和下极限位置检测件。

7.根据权利要求6所述的套管局放及工频耐压批量试验装置，其特征在于，所述升降单元(2)还包括升降电路，所述升降电路包括主电路和控制电路，所述主电路为电机星型直接启动电路，所述控制电路包括上升开关、下降开关、第一继电器和第二继电器，所述上升开关、下降开关、第二继电器的常闭开关、上极限位置检测件和第一继电器线圈依次串联形成第一回路；所述上升开关、下降开关、第一继电器的常闭开关、下极限位置检测件和第二继电器线圈依次串联形成第二回路，所述第一回路和第二回路相互并联。

8.根据权利要求1或2或3所述的套管局放及工频耐压批量试验装置，其特征在于，所述高压试验单元(3)包括主母排(33)、分支母排(34)和绝缘子(31)，所述绝缘子(31)安装于所述安装架(1)的两侧，所述主母排(33)的两端安装于所述绝缘子(31)上，多个所述分支母排(34)则安装于所述主母排(33)上以与待测套管(5)对接。

9.根据权利要求8所述的套管局放及工频耐压批量试验装置，其特征在于，所述高压试验单元(3)还包括高压试验电路(36)，所述高压试验电路(36)包括控制台、调压器、第一隔离滤波器、高压变压器、检测阻抗、耦合电容器、局放仪和第二隔离滤波器，所述控制台、调压器、第一隔离滤波器和高压变压器依次相连，所述检测阻抗位于所述高压变压器的输出端，所述耦合电容器与所述检测阻抗并联；所述局放仪用于测试检测阻抗的局放信号，所述第二隔离滤波器位于所述局放仪的电源输入端。

10.根据权利要求1或2或3所述的套管局放及工频耐压批量试验装置，其特征在于，所述安装架(1)的底部设置福马轮(12)。

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