110kV車載式磁性工頻諧振試驗變壓器及其工作方法
2023-05-30 20:38:21 2
110kV車載式磁性工頻諧振試驗變壓器及其工作方法
【專利摘要】本發明公開了一種110kV車載式磁性工頻諧振試驗變壓器，其包括380V插頭、電源控制裝置、鐵磁諧振變壓器、電容分壓器和兩升壓變單元，兩升壓變單元按和鐵磁諧振變壓器按從上至下的順序依次疊置，並設置在安裝底架的中間位置，電源控制裝置設置在該安裝底架一側，該鐵磁諧振變壓器與兩升壓變單元串聯，電容分壓器設置在安裝底架的另一側；還公開了該變壓器的工作方法。本發明提供的110kV車載式磁性工頻諧振試驗變壓器的結構設計合理，巧妙將兩升壓變單元和鐵磁諧振變壓器相疊置，有效縮小體積，移動性強，易於安裝在車上，便於操作和使用；本發明提供的工作方法的步驟簡潔，操作方便，易於實現，有效提高工作效率，利於廣泛推廣應用。
【專利說明】110^車載式磁性工頻諧振試驗變壓器及其工作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及磁性工頻諧振試驗變壓器【技術領域】，特別涉及一種110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器及其工作方法。
【背景技術】
[0002]試驗變壓器主要用於給電氣設備或器件進行耐壓試驗，以找出被試品的絕緣缺陷或隱患。在耐壓試驗過程中，試驗電壓加在被試品的絕緣上會產生容性無功電流，被試品的對地電容越大試驗電流也越大，需要的電源功率也就越大。因此試驗變壓器的負荷是純容性無功負荷。對於大電容值的電力設備如交聯聚乙烯中低壓/高壓/超高壓電力電纜(乂…幻、全封閉高壓組合電器￠13)、發電機定子、大型變壓器、架空電力線路、電力電容器等，普通的低壓電源已無法滿足試驗容量的要求。由於試驗變壓器所帶負荷都是容性無功，因此可以通過提供相同的感性無功進行補償的辦法來降低電源的容量。當使用一臺電抗器使其電抗值與試品容抗值相等，如果電抗器與試品串聯則形成串聯諧振試驗迴路，如果電抗器與試品並聯聯則形成並聯諧振試驗迴路，發生諧振時，電抗器的感性無功與試品的容性無功完全抵消，電源只需要提供很小的有功功率，這就是諧振耐壓試驗技術。根據電抗值調節方式的不同，諧振耐壓試驗技術有變頻串聯諧振變壓器、機械調隙調感工頻諧振變壓器以及磁性工頻諧振變壓器等。
[0003]現有的試驗變壓器體積龐大，結構複雜，體積笨重，移動性差，不能裝在車上使用，而且使用也不是很方便。
【發明內容】
[0004]針對上述不足，本發明目的之一在於，提供一種結構設計合理、巧妙，體積小，使用方便、且便於移動的110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器。
[0005]本發明的目的還在於，提供一種上述110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器的工作方法。
[0006]本發明為實現上述目的，所提供的技術方案是:
[0007]一種110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器，其包括38(^插頭、電源控制裝置、鐵磁諧振變壓器、電容分壓器和兩升壓變單元，兩升壓變單元按和鐵磁諧振變壓器按從上至下的順序依次疊置，並設置在安裝底架的中間位置，所述電源控制裝置設置在該安裝底架一側，並與所述鐵磁諧振變壓器相連接，該鐵磁諧振變壓器與兩升壓變單元串聯，所述電容分壓器設置在安裝底架的另一側，且該電容分壓器分別與兩升壓變單元和試品相連接。
[0008]作為本發明的一種改進，所述電源控制裝置包括電源控制箱及與該電源控制箱相連接的監控後臺，該電源控制箱設置在所述安裝底架上。
[0009]作為本發明的一種改進，所述安裝底架的兩側壁對稱各設有車載安裝裝置，該車載安裝裝置包括安裝座、上矽膠墊圈、下矽膠墊圈、螺釘和螺母，所述安裝座包括水平部及與垂直連接在該水平部上的垂直部，該垂直部上設有固定孔，並在所述安裝底架上設有與該固定孔相適配的適配孔，所述水平部上設有安裝孔，所述上矽膠墊圈設置在該安裝孔的上端，所述下矽膠墊圈設置在該安裝孔的下端，所述螺釘插入安裝孔內，且依次貫穿所述上矽膠墊圈和下矽膠墊圈，所述螺母旋設在螺釘上。
[0010]一種上述110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器的工作方法，其包括以下步驟:
[0011](1)將鐵磁諧振變壓器設置在安裝底架的中間位置；
[0012](2)將兩升壓變單元依次疊置在該鐵磁諧振變壓器上，並採用串聯方式相連接；
[0013](3)將電源控制裝置設置在該安裝底架一側，該電源控制裝置連接有38(^插頭和鐵磁諧振變壓器；
[0014](4)當需110」試驗時，從位於頂部位置的升壓變單元引出用於與試品相連接的高壓引線；
[0015]或當需55」試驗時，從位於中間位置的升壓變單元引出用於與試品相連接的高壓引線，而將位於頂部位置的升壓變單元的出線端接地；
[0016](5)將所述電容分壓器設置在安裝底架的另一側，且與所述高壓引線相連接；
[0017](6)將安裝底架安裝在汽車上，然後通電進行試驗。
[0018]作為本發明的一種改進，55」試驗時試驗電流可以大一倍。
[0019]作為本發明的一種改進，110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器在額定電流下連續工作時間為90111111，在1.2倍額定電流下連續工作時間為10111111。
[0020]作為本發明的一種改進，所述高壓引線與高壓引線之間用絕緣杆臨時支撐。
[0021]作為本發明的一種改進，所述安裝底架通過車載安裝裝置安裝在汽車上，該車載安裝裝置對稱設置在所述安裝底架的兩側壁，該車載安裝裝置包括安裝座、上矽膠墊圈、下矽膠墊圈、螺釘和螺母，所述安裝座包括水平部及與垂直連接在該水平部上的垂直部，該垂直部上設有固定孔，並在所述安裝底架上設有與該固定孔相適配的適配孔，所述水平部上設有安裝孔，所述上矽膠墊圈設置在該安裝孔的上端，所述下矽膠墊圈設置在該安裝孔的下端，所述螺釘插入安裝孔內，且依次貫穿所述上矽膠墊圈和下矽膠墊圈，所述螺母旋設在螺釘上。
[0022]本發明的有益效果為:本發明提供的110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器的結構設計合理，巧妙將兩升壓變單元和鐵磁諧振變壓器相疊置，有效縮小體積，移動性強，易於安裝在車上，便於操作和使用；本發明提供的工作方法的步驟簡潔，操作方便，易於實現，有效提高工作效率，利於廣泛推廣應用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明的結構示意圖。
[0024]圖2是本發明中的車載安裝裝置結構示意圖。
[0025]圖3是本發明在55」試驗時的接線示意圖。
[0026]圖4是本發明在110」試驗時的接線示意圖。
[0027]圖5是磁性諧振變的工作原理圖。
[0028]圖6是磁性調感原理圖。
【具體實施方式】
[0029]實施例:參見圖1，本發明實施例提供一種110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器，其包括3807插頭1、電源控制裝置2、鐵磁諧振變壓器3、電容分壓器4和兩升壓變單元5，兩升壓變單元按和鐵磁諧振變壓器3按從上至下的順序依次疊置，並設置在安裝底架7的中間位置，所述電源控制裝置2設置在該安裝底架7 —側，並與所述鐵磁諧振變壓器3相連接，該鐵磁諧振變壓器3與兩升壓變單元5串聯，所述電容分壓器4設置在安裝底架7的另一側，且該電容分壓器4分別與兩升壓變單元5和試品6相連接。
[0030]所述電源控制裝置2包括電源控制箱21及與該電源控制箱21相連接的監控後臺22，該電源控制箱21設置在所述安裝底架7上。
[0031]所述安裝底架7的兩側壁對稱各設有車載安裝裝置8，該車載安裝裝置8包括安裝座81、上矽膠墊圈82、下矽膠墊圈83、螺釘84和螺母86，所述安裝座81包括水平部及與垂直連接在該水平部上的垂直部，該垂直部上設有固定孔87，並在所述安裝底架上設有與該固定孔87相適配的適配孔，所述水平部上設有安裝孔85，所述上矽膠墊圈82設置在該安裝孔85的上端，所述下矽膠墊圈83設置在該安裝孔85的下端，所述螺釘84插入安裝孔85內，且依次貫穿所述上矽膠墊圈82和下矽膠墊圈83，所述螺母86旋設在螺釘84上。
[0032]一種上述110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器的工作方法，其包括以下步驟:
[0033](1)將鐵磁諧振變壓器3設置在安裝底架7的中間位置；
[0034](2)將兩升壓變單元5依次疊置在該鐵磁諧振變壓器3上，並採用串聯方式相連接；
[0035](3)將電源控制裝置2設置在該安裝底架7 —側，該電源控制裝置2連接有380乂插頭1和鐵磁諧振變壓器3 ；
[0036](4)當需110」試驗時，參見圖4，從位於頂部位置的升壓變單元5引出用於與試品6相連接的高壓引線；
[0037]或當需55」試驗時，參見圖3，從位於中間位置的升壓變單元5引出用於與試品6相連接的高壓引線，而將位於頂部位置的升壓變單元5的出線端接地；
[0038](5)將所述電容分壓器4設置在安裝底架7的另一側，且與所述高壓引線相連接；
[0039](6)將安裝底架7安裝在汽車上，然後通電進行試驗。
[0040]55」試驗時試驗電流可以大一倍。
[0041]110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器在額定電流下連續工作時間為90-11,在1.2倍額定電流下連續工作時間為1001！！。有效提升過載保護能力，進而降低維護成本，保證工作的穩定性，大大延長使用壽命。
[0042]所述高壓引線與高壓引線之間用絕緣杆臨時支撐。避免斷路現象，保證正常工作。
[0043]所述安裝底架7通過車載安裝裝置8安裝在汽車上，該車載安裝裝置8對稱設置在所述安裝底架的兩側壁，該車載安裝裝置8包括安裝座81、上矽膠墊圈82、下矽膠墊圈83、螺釘84和螺母86，所述安裝座81包括水平部及與垂直連接在該水平部上的垂直部，該垂直部上設有固定孔87，並在所述安裝底架上設有與該固定孔87相適配的適配孔，所述水平部上設有安裝孔85，所述上矽膠墊圈82設置在該安裝孔85的上端，所述下矽膠墊圈83設置在該安裝孔85的下端，所述螺釘84插入安裝孔85內，且依次貫穿所述上矽膠墊圈82和下矽膠墊圈83，所述螺母86旋設在螺釘84上。
[0044]使用時，通過車載安裝裝置8中的上矽膠墊圈82和下矽膠墊圈83，能使安裝底架7與車體上的車載支架不進行硬碰硬的連接，有效將車行程過程中所產生的不規則、持續震動與安裝底架7有效的隔離開，穩定性好，使安裝底架7免受高強度震動的影響，有效解決了安裝底架7、電源控制裝置2、鐵磁諧振變壓器3、電容分壓器4和兩升壓變單元5在高強度震動車輛運行進程中的可靠使用，大大提高110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器的環境適應能力、使用穩定性及使用壽命，保證試驗的準確度。
[0045]本發明提供的工作方法的步驟簡潔，操作方便，易於實現，有效提高工作效率，利於廣泛推廣應用。
[0046]本發明提供的110」車載式磁性工頻諧振試驗變壓器的結構設計合理，巧妙將兩升壓變單元5和鐵磁諧振變壓器3相疊置，有效縮小體積，移動性強，易於安裝在車上，便於操作和使用；同時巧妙地把升壓變壓器與可調電抗器合為一體，在普通試驗變壓器的基礎上對變壓器鐵心增加了直流偏磁控制功能，通過對鐵心的直流偏磁使變壓器的勵磁阻抗與試品6的容抗實現並聯諧振。該工作方法的優點是工頻下諧振、無機械轉動設備、免維護、使用方便，而且升壓容易。
[0047]參見圖5，是磁性諧振變的工作原理圖。對於普通變壓器，勵磁阻抗X。非常大，勵磁電流4很小，試驗電流I按變壓器變比基本全部流入電源側，即I。?1(1折算到電源側)。如果通過直流偏磁改變鐵心的磁導率，則X。下降，1,增加，當1,-匕時，I。?0，此時為變壓器的勵磁感抗與試品6容抗相等形成並聯諧振，電源輸出功率只有有功功率。因此磁性諧振變實際上就是一種勵磁阻抗可調的試驗變壓器。
[0048]參見圖6，為磁性調感原理圖，通過調壓器0及磁性變壓器高壓繞組12提供試品6所需的試驗電壓，反饋變壓器I？及整流器將試驗電流I按一定比例轉換成直流電流後注入勵磁繞組\給鐵心直流偏磁，通過調整反饋變壓器的變比控制直流電流大小使交流勵磁電流與試驗電流I相等，交流感性勵磁電流與容性試驗電流抵消後電源電流只剩下有功電流。
[0049]根據上述說明書的揭示和教導，本發明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發明並不局限於上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本發明的一些修改和變更也應落入本發明的權利要求保護範圍內。此外，儘管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，並不對本發明構成任何限制。如本發明上述實施例所述，採用與其相同或相似的步驟或結構而得到的其它變壓器及其工作方法，均在本發明保護範圍內。
【權利要求】
1.一種IlOkV車載式磁性工頻諧振試驗變壓器，其特徵在於，其包括380V插頭、電源控制裝置、鐵磁諧振變壓器、電容分壓器和兩升壓變單元，兩升壓變單元按和鐵磁諧振變壓器按從上至下的順序依次疊置，並設置在安裝底架的中間位置，所述電源控制裝置設置在該安裝底架一側，並與所述鐵磁諧振變壓器相連接，該鐵磁諧振變壓器與兩升壓變單元串聯，所述電容分壓器設置在安裝底架的另一側，且該電容分壓器分別與兩升壓變單元和試品相連接。
2.根據權利要求1所述的IlOkV車載式磁性工頻諧振試驗變壓器，其特徵在於，所述電源控制裝置包括電源控制箱及與該電源控制箱相連接的監控後臺，該電源控制箱設置在所述安裝底架上。
3.根據權利要求1或2所述的IlOkV車載式磁性工頻諧振試驗變壓器，其特徵在於，所述安裝底架的兩側壁對稱各設有車載安裝裝置，該車載安裝裝置包括安裝座、上矽膠墊圈、下矽膠墊圈、螺釘和螺母，所述安裝座包括水平部及與垂直連接在該水平部上的垂直部，該垂直部上設有固定孔，並在所述安裝底架上設有與該固定孔相適配的適配孔，所述水平部上設有安裝孔，所述上矽膠墊圈設置在該安裝孔的上端，所述下矽膠墊圈設置在該安裝孔的下端，所述螺釘插入安裝孔內，且依次貫穿所述上矽膠墊圈和下矽膠墊圈，所述螺母旋設在螺釘上。
4.一種權利要求1-3之一所述IlOkV車載式磁性工頻諧振試驗變壓器的工作方法，其特徵在於，其包括以下步驟: (1)將鐵磁諧振變壓器設置在安裝底架的中間位置； (2)將兩升壓變單元依次疊置在該鐵磁諧振變壓器上，並採用串聯方式相連接； (3)將電源控制裝置設置在該安裝底架一側，該電源控制裝置連接有380V插頭和鐵磁諧振變壓器； (4)當需IlOkV試驗時，從位於頂部位置的升壓變單元引出用於與試品相連接的高壓引線； 或當需55kV試驗時，從位於中間位置的升壓變單元引出用於與試品相連接的高壓引線，而將位於頂部位置的升壓變單元的出線端接地； (5)將所述電容分壓器設置在安裝底架的另一側，且與所述高壓引線相連接； (6)將安裝底架安裝在汽車上，然後通電進行試驗。
5.根據權利要求4所述的工作方法，其特徵在於，55kV試驗時試驗電流可以大I倍。
6.根據權利要求4所述的工作方法，其特徵在於，I1kV車載式磁性工頻諧振試驗變壓器在額定電流下連續工作時間為90min，在1.2倍額定電流下連續工作時間為lOmin。
7.根據權利要求4所述的工作方法，其特徵在於，所述高壓引線與高壓引線之間用絕緣杆臨時支撐。
8.根據權利要求4所述的工作方法，其特徵在於，所述安裝底架通過車載安裝裝置安裝在汽車上，該車載安裝裝置對稱設置在所述安裝底架的兩側壁，該車載安裝裝置包括安裝座、上矽膠墊圈、下矽膠墊圈、螺釘和螺母，所述安裝座包括水平部及與垂直連接在該水平部上的垂直部，該垂直部上設有固定孔，並在所述安裝底架上設有與該固定孔相適配的適配孔，所述水平部上設有安裝孔，所述上矽膠墊圈設置在該安裝孔的上端，所述下矽膠墊圈設置在該安裝孔的下端，所述螺釘插入安裝孔內，且依次貫穿所述上矽膠墊圈和下矽膠墊圈，所述螺母旋設在螺釘上。
【文檔編號】G01R31/12GK104422857SQ201310377336
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月27日 優先權日:2013年8月27日
【發明者】金鑫, 王光輝, 張宗有 申請人:青島菲特電器科技有限公司