電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統及方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種電力系統設備領域,特別是設及一種電磁式電壓互感器感應耐壓 試驗系統及方法。
【背景技術】
[0002] 電磁式電壓互感器的倍頻感應耐壓試驗是把頻率lOOHz-300化的勵磁電壓施加 在電磁式電壓互感器的二次繞組上,通過電磁感應,使一次繞組的首端電壓達到試驗電壓。 耐壓試驗主要是檢驗電壓互感器存在的缺陷,如露銅、漆膜脫落、應間短路和繞線時打結等 原因造成的主絕緣和縱絕緣方面的缺陷。耐壓試驗可對電壓互感器的安全運行起到預防作 用,保證電力系統的安全運行。
[0003] 目前,在對電磁式電壓互感器進行感應耐壓測試時,隨著施加在二次繞組上的電 壓升高,流過二次繞組的輸入電流會變得很大,受截面的影響,二次繞組通常無法承受如此 大的電流,使得電壓互感器的現場感應耐壓測試無法完成。
【發明內容】
[0004] 本發明提供一種電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統及方法,W降低二次繞組的 輸入電流。 陽〇化]本發明的目的及解決其技術問題是采用W下技術方案來實現的。
[0006] 本發明第一個方面提出了一種電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,包括:
[0007] 電磁式電壓互感器,其包括一次繞組和二次繞組,其中所述二次繞組包括加壓繞 組和非加壓繞組;
[0008] 變頻器,其輸出端與所述加壓繞組的接入端連接,用于將接收到的工頻交流電轉 換為設定頻率的交流電輸入至所述加壓繞組;
[0009] 補償電抗器,其兩個連接端分別與所述非加壓繞組的兩個連接端連接;
[0010] 其中,所述非加壓繞組的一端接地。
[0011] 可選地,前述的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,其中,所述加壓繞組包括被 測繞組;或者所述加壓繞組包括被測繞組和非被測繞組。
[0012] 可選地,前述的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,其中,所述補償電抗器的電 感量為滿足如下計算公式的電抗器:
[0013]
[0014] 其中,L為補償電抗器的電感量,U為所述加壓繞組兩端的電壓值,I為流經所述加 壓繞組的電流值。
[0015] 可選地,前述的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,其中,所述補償電抗器為感 抗值可調的電抗器。
[0016] 可選地,前述的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,其中,所述變頻器包括:
[0017] 整流電路,用于將接收到的工頻交流電轉換為直流電;
[0018] 逆變電路,用于將所述直流電轉換成為所述設定頻率的交流電。
[0019] 可選地,前述的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,還包括:
[0020] 監測裝置,其監測端與所述變頻器的輸出端連接,用于監測所述變頻器輸出的電 壓和電流的角度。
[0021] 可選地,前述的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,還包括:
[0022] 控制裝置,分別與所述監測裝置與所述變頻器連接,用于接收所述監測裝置監測 到的所述變頻器輸出的電壓和電流的角度,并根據所述電壓和電流的角度向所述變頻器發 送控制指令,W使所述變頻器根據所述控制指令調節所述設定頻率使所述變頻器輸出的電 壓與電流的夾角為預設角度。
[0023] 可選地,前述的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,其中,所述預設角度 為-5。~-2。。
[0024] 應用前述提供的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,本發明第二個方面提出了 一種電磁式電壓互感器感應耐壓試驗方法,包括:
[00巧]所述變頻器將接收到的工頻交流電轉換為設定頻率的交流電輸入至所述電磁式 電壓互感器的二次繞組中的加壓繞組,使施加在所述加壓繞組的勵磁電壓值為試驗所需感 應耐壓值;
[0026] 在預設的試驗時間內,若所述電磁式電壓互感器的絕緣介質沒有被擊穿,則所述 電磁式電壓互感器通過感應耐壓試驗。
[0027] 可選的,前述的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗方法,還包括:
[0028] 所述監測裝置監測所述變頻器輸出的電壓和電流的角度;
[0029] 所述控制裝置接收所述監測裝置監測到的所述變頻器輸出的電壓和電流的角度, 并根據所述電壓和電流的角度向所述變頻器發送控制指令,W使所述變頻器根據所述控制 指令調節所述設定頻率使所述變頻器輸出的電壓與電流的夾角為預設角度。
[0030] 借由上述技術方案,本發明提供的技術方案至少具有下列優點:
[0031] 本發明提供的技術方案,通過在電磁式電壓互感器的二次繞組的非加壓繞組兩端 并聯一個補償電抗器,W通過增加感應電流對由一次雜散電容引起的容性電流進行補償, 從而降低二次繞組中流過的電流,使得感應耐壓試驗能夠順利完成,進而能夠完成對電磁 式電壓互感器絕緣性能的檢測。
[0032] 上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段, 并可依照說明書的內容予W實施,W下W本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
【附圖說明】
[0033] 圖1為本發明實施例一提供的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統的結構示意 圖;
[0034] 圖2為本實施例二提供的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統的結構示意圖;
[0035] 圖3為本發明實施例Ξ提供的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗方法的流程示意 圖。
【具體實施方式】
[0036] 為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例 中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是 本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員 在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0037] 本發明實施例通過提供一種電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統及方法,解決了 現有技術在對電磁式電壓互感器進行感應耐壓測試時,隨著勵磁電壓的升高,二次繞組的 輸入電流會變得很大,二次繞組通常無法承受如此大的電流而不能完成感應耐壓實驗的問 題,降低了試驗過程中二次繞組中流過的電流,且能夠達到對電磁式電壓互感器絕緣性能 的檢測的目的。
[003引本發明實施例的技術方案為解決上述技術問題,總體思路如下:
[0039] 本發明方案中,電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,包括:
[0040] 電磁式電壓互感器,其包括一次繞組和二次繞組,其中所述二次繞組包括加壓繞 組和非加壓繞組;
[0041] 變頻器,其輸出端與所述加壓繞組的接入端連接,用于將接收到的工頻交流電轉 換為設定頻率的交流電輸入至所述加壓繞組;
[0042] 補償電抗器,其兩個連接端分別與所述非加壓繞組的兩個連接端連接;
[0043] 其中,所述非加壓繞組的一端接地。
[0044] 通過在電磁式電壓互感器的二次繞組的非加壓繞組兩端并聯一個補償電抗器,W 通過增加感應電流對由一次雜散電容引起的容性電流進行補償,從而降低二次繞組中流過 的電流,使得感應耐壓試驗能夠順利完成,進而能夠完成對電磁式電壓互感器絕緣性能的 檢測。
[0045] 為了使本發明所屬技術領域中的技術人員更清楚的理解本發明,下面結合附圖, 通過具體實施例對本發明作詳細描述。
[0046] 如圖1所示,本發明實施例一提供的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統的結構 示意圖。本實施例一所述的電磁式電壓互感器感應耐壓試驗系統,包括:電磁式電壓互感器 2、變頻器1及補償電抗器3。其中,所述電磁式電壓互感器2包括一次繞組AX和二次繞組。 所述二次繞組包括加壓繞組曰片。和第一非加壓繞組ax。所述變頻器1的輸出端與所述加 壓繞組曰掉。的接入端連接,用于將接收到的工頻交流電轉換為設定頻率的交流電輸入至所 述加壓繞組曰掉。。所述補償電抗器3的兩個連接端分別與所述非加壓繞組ax的兩個連接 端連接。所述非加壓繞組ax的一端(如圖1所示的X端)接地。
[0047] 運里需要補充的是:目前,電壓互感器感應耐壓最常用的試驗電源是Ξ倍頻發生 器。Ξ倍頻發生器的體積大,重量大、攜帶不方便,而且其輸出容量有限、內阻抗較大、含有 高次諧波W及感應電動勢隨著負載的變化不穩定,而且容易發生輸出電壓波形容易崎變, 而作為高壓試驗的電源設備,輸出電壓和波形保持穩定是最基本的要求。因此,本實施例采 用Ξ相電源和變頻器來作為電壓互感器感應耐壓試驗的電源。其中,所述Ξ相電源可W是 市電,即工頻交流電。所述變頻器可包括整流電路和逆變電路。所述整流電路將工頻交流 電整流為直流電,所述逆變電路將再把直流電轉換為頻率可調的交流電。與Ξ倍頻發生器 相比,采用變頻器體積小、輕便、輸出電壓穩定且可調,輸出電流大,諧波分量少,而且頻率 是連續可調的,可w保證勵磁繞組的可靠安全。
[0048] 進一步的,上述實施例中所述的補償電抗器的電感量為滿足如下計算公式(1)的 電抗器:
[0049]
[0050] 其中,L為補償電抗器的電感量,U為所述加壓繞組兩端的電壓值,I為流經所述加 壓繞組的電流值。
[0051] 例如,所述加壓繞組兩端的電壓值U為100V,流經所述加壓繞組的電流值I為 25A,通過上述計算可計算出所述補償電抗器的電感量L= 1. 91-3. 50^1。
[0052] 具體的,所述補償電抗器為感抗值可調的電抗器。
[0053] 進一步的,為了使所述補償電抗器的電流補償更優化,使得所述變頻器施加在所 述加壓繞組的試驗所需感應耐壓值時,電壓和電流的夾角趨于0 ;上述實施例所述的電磁 式電壓互感器感應耐壓試驗系統還包括:監測裝置。所述監測裝置其監測端與所述變頻器 的輸出端連接,用于監測所述變頻器輸出的電壓和電流的角度。通過所述監測裝置