基於脈衝振蕩原理的電抗器匝間絕緣檢測裝置製造方法
2023-10-05 01:06:59 3
基於脈衝振蕩原理的電抗器匝間絕緣檢測裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種基於脈衝振蕩原理的電抗器匝間絕緣檢測裝置，變壓器輸出兩端接依次串聯的高壓矽堆、保護電阻、電阻分壓器高低壓臂電阻，可控放電球隙和阻尼振蕩電路兩端都並聯在電阻分壓器高低壓臂電阻兩端，阻尼振蕩電路由串聯的阻尼電阻、主電容、電抗器試品組成，控制器單元根據電阻分壓器高低壓臂電阻兩端電壓，來可控放電球隙放電和變壓器輸出電壓，在球隙放電的過程中電抗器試品上形成脈衝振蕩，然後通過並聯在電抗器試品兩端的電容分壓器將電抗器上所形成的脈衝振蕩波信號送至示波器，實現對電抗器匝間絕緣的診斷。本發明解決目前對電抗器匝間絕緣長期不能監管的被動局面，對促進電抗器製造廠家產品質量提高及確保整個電網的安全運行將起到積極的作用。
【專利說明】基於脈衝振蕩原理的電抗器匝間絕緣檢測裝置
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種絕緣檢測裝置，特別涉及一種基於脈衝振蕩原理的電抗器匝間絕 緣檢測裝置。
【背景技術】
[0002] 乾式空心電抗器一般由多個同軸繞組包封組成，所有包封在電氣上是並聯的，在 每個包封中有若干個並聯連接的線圈，每層線圈又有數根小截面金屬導線（一般為鋁導 線）並繞而成，每根導線上包有聚酷薄膜或玻璃絲作匝絕緣，每個包封用浸有環氧樹脂的 長玻璃絲纖維包繞.電抗器繞制完畢後，經加熱固化，整個繞組包封形成一個堅固的整體。
[0003] 乾式空心電抗器與傳統的油浸式鐵心電抗器相比，具有結構簡單、重量輕、體積 小、線性度好、損耗低、維護方便等優點，因此得到了迅速發展和廣泛應用。隨著乾式空心電 抗器在電網中大量使用，由於產品質量潛在隱患或絕緣老化等原因，其故障逐步增加，電抗 器著火燃燒事故時有發生，給電網造成了巨大的經濟損失。國內外空心電抗器的運行情況 和大量資料表明，線圈的匝間絕緣損壞事故在空心電抗器運行時出現的故障中佔多數，而 且，由於這種事故往往會造成電抗器發生匝間絕緣直接短路，導致電抗器燒毀，造成很大的 直接和間接經濟損失。
[0004] 目前，對於高壓乾式電抗器的絕緣檢測主要集中在繞組電阻檢測、絕緣電阻檢測 和外施耐壓等方法。當電抗器局部匝間發生短路時，對於整體的直流電阻、電感量和對地絕 緣強度的影響很小，這造成這些方法在應用的過程中對於匝間故障的檢測不是十分有效， 尤其是當匝間短路的線圈匝數很少時(如只有1匝的情況下)。針對於上述的情況，本發明採 用脈衝振蕩原理設計出適合於電抗器匝間絕緣檢測的試驗系統，並給出相應的診斷方法， 根據所測得試驗數據實現對電抗器匝間絕緣狀態的診斷，將匝間絕緣出現損壞、劣化、老化 的電抗器檢測出來，及時更換，防止其在運行中損壞造成供電中斷事故。
【發明內容】
[0005] 本發明是針對現有高壓乾式電抗器的絕緣檢測不適用電抗器匝間絕緣檢測的問 題，提出了一種基於脈衝振蕩原理的電抗器匝間絕緣檢測裝置，採用脈衝振蕩原理設計出 適合於電抗器匝間絕緣檢測的裝置，解決電抗器匝間絕緣難以檢測的問題。
[0006] 本發明的技術方案為：一種基於脈衝振蕩原理的電抗器匝間絕緣檢測裝置，包括 控制單元、調壓器、高壓試驗變壓器、整流矽堆、保護電阻、電阻分壓器高壓臂電阻、電阻分 壓器低壓臂電阻、可控放電球隙、阻尼電阻、主電容、電抗器試品、電容分壓器高壓臂電容、 電容分壓器低壓臂電容、示波器； 調壓器輸出兩端接高壓試驗變壓器一次繞組，高壓試驗變壓器二次繞組兩端接依次串 聯的高壓矽堆、保護電阻、電阻分壓器高壓臂電阻、電阻分壓器低壓臂電阻； 可控放電球隙並聯在串聯的電阻分壓器高壓臂電阻和電阻分壓器低壓臂電阻兩端，串 聯的阻尼電阻、主電容、電抗器試品組成阻尼振蕩電路，可控放電球隙兩端並聯在阻尼振蕩 電路兩端； 串聯的電容分壓器高壓臂電容和電容分壓器低壓臂電容並聯在電抗器試品兩端進行 振蕩檢測，示波器並聯接在電容分壓器低壓臂的兩側； 電阻分壓器高壓臂電阻和電阻分壓器低壓臂電阻組成的電阻分壓器將輸出的直流高 壓進行分壓，並將分壓所得的信號輸入到控制單元，控制單元根據電壓分壓器所得的信號 調節控制信號，實現對調壓器輸出電壓和球隙放電電壓的調節控制。
[0007] 本發明的有益效果在於：本發明基於脈衝振蕩原理的電抗器匝間絕緣檢測裝置， 解決目前對電抗器匝間絕緣長期不能監管的被動局面，對促進電抗器製造廠家產品質量提 高及確保整個電網的安全運行將起到積極的作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008] 圖1為脈衝振蕩波形產生原理圖； 圖2為基於脈衝振蕩原理的標準檢測裝置結構示意圖； 圖3為本發明基於脈衝振蕩原理的電抗器匝間絕緣檢測裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0009] 1、脈衝振蕩波形產生原理： 充滿電荷的充電電容器經球隙對電抗器放電時形成RLC振蕩，如圖1所示原理圖。設 充電電容初始充電電壓為Uai，電感的初始電流為零。在t=0時將開關S閉合，電容器通過 迴路給電阻R和電抗器電感L放電，則可以建立如下電壓方程：
【權利要求】
1. 一種基於脈衝振蕩原理的電抗器匝間絕緣檢測裝置，其特徵在於，包括控制單元、調 壓器、高壓試驗變壓器、整流矽堆、保護電阻、電阻分壓器高壓臂電阻、電阻分壓器低壓臂電 阻、可控放電球隙、阻尼電阻、主電容、電抗器試品、電容分壓器高壓臂電容、電容分壓器低 壓臂電容、示波器； 調壓器輸出兩端接高壓試驗變壓器一次繞組，高壓試驗變壓器二次繞組兩端接依次串 聯的高壓矽堆、保護電阻、電阻分壓器高壓臂電阻、電阻分壓器低壓臂電阻； 可控放電球隙並聯在串聯的電阻分壓器高壓臂電阻和電阻分壓器低壓臂電阻兩端，串 聯的阻尼電阻、主電容、電抗器試品組成阻尼振蕩電路，可控放電球隙兩端並聯在阻尼振蕩 電路兩端； 串聯的電容分壓器高壓臂電容和電容分壓器低壓臂電容並聯在電抗器試品兩端進行 振蕩檢測，示波器並聯接在電容分壓器低壓臂的兩側； 電阻分壓器高壓臂電阻和電阻分壓器低壓臂電阻組成的電阻分壓器將輸出的直流高 壓進行分壓，並將分壓所得的信號輸入到控制單元，控制單元根據電壓分壓器所得的信號 調節控制信號，實現對調壓器輸出電壓和球隙放電電壓的調節控制。
【文檔編號】G01R31/12GK104515941SQ201410812610
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年12月24日 優先權日:2014年12月24日
【發明者】陳炯, 楊珀, 羅沙, 胡育蓉, 汪太平, 董翔宇, 許旵鵬, 章海斌 申請人:國家電網公司, 國網安徽省電力公司檢修公司, 上海協控電力科技有限公司