一種電纜段隔離的電壓、電流疊加電源成套裝置的製作方法
2023-08-09 03:24:26 1
專利名稱：一種電纜段隔離的電壓、電流疊加電源成套裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電氣設備試驗電源領域，尤其適用於針對一次設備小阻抗通流部件的電壓、電流疊加試驗電源。
背景技術：
一次導電部分串入電力系統一次迴路中的電氣設備，如開關、電流互感器、導線、電纜等在運行中會承受電壓、電流的雙重作用。電流的致熱效應，電壓對絕緣材料的電破壞，以及電壓和電流導致的設備本體振動及其熱、電循環絕緣性能衰減等，都會從各方面促使電氣設備的運行狀態朝劣化方面發展，進而加劇運行設備的不穩定，導致整個系統的運行風險加大。實際應用的電氣設備在設計、製造完成後需要開展各類型的試驗檢測，以達到投·運要求。對於通大電流的設備，通流發熱、熱穩定、熱極限等，對於無操作的投運設備而言，屬於需要了解並掌握的參數。對於高壓電氣設備，絕緣是其基礎，而電壓對絕緣的直接影響，需要配合各類型的手段(仿真計算、實際電壓測試等)來進行驗證。對於一次導電部分串入電力系統一次迴路中的電氣設備，其在運行中承受電壓、電流的雙重作用，有時還需要在定型或投產前進行等效真實負荷的試驗驗證。針對此類型對象，由於實際的試驗系統在容量、負載等方面受限，一般無法將電壓、電流同時施加於被試電氣設備。利用運行的電力系統開展試驗工作，受制於邊界條件的限制以及對系統安穩的要求，顯然不是一種優良的方式，採用大電源、大負載，並串入被試電氣設備是一種試驗方法，但整體要求的試驗設備重量大、投資大、便攜性差，性價比不高。針對開關、導線、電流互感器、電纜等電氣設備的運行特點以及試驗研究的特點，在某些情況下，由於設備的自身負載很輕，可以考慮將常規的大電流產生方式與電壓施加方式組合，使用更為小巧的試驗設備實現輕負載被試電氣設備的電壓、電流疊加，達到有效等價、高效便捷，使得研究的方式、方法更為適應實驗室的研究特點，整體性價比更高。利用感應方式實現短路串入升流器的導線、電纜、電流互感器成百上千安培級電流的輸出，是目前通用的一種方式。電壓耐受試驗一般是將被試品承受高壓的金屬部分與試驗電壓直接相連予以實現。由於開關、導線、電流互感器、電纜等被試電氣設備存在中心導體直接相連、等效負載較輕等特點，可以考慮利用電壓隔離的設備，如套管，插入升流器感應線圈腔體，實現短路金屬導體電流的順利感應與短路導體施加的電壓通過套管與處於地電位的升流器隔離，進而達到對於某些電氣設備電壓、電流疊加的目的。但從實際應用的角度來看，以高性價比為基準，結合感應式升流器線圈腔體孔徑有限的特點，利用單相大通流能力的預製式電纜終端構成的電纜段，可以更好的實現低阻抗、電壓隔離、電流感應的目的，是一種更為實用化和更高性價比的設計。另外，基於通流發熱的研究，一般都要求電源設備具備長期運行能力，且熱對應的溫度參量的有效測量，是必需要考慮的。基於通流電氣設備的金屬迴路帶電特點，目前的無線測溫方式可以很好的解決。但前述提到的電壓、電流、溫度成套裝置的設計、製造和試用，目前開展較少。基於上述情況及現狀，提出一種電纜段隔離的電壓、電流疊加電源成套裝置思路，並通過技術手段予以實現，以解決現場實驗研究時碰到的實際問題。
發明內容電壓、電流的疊加試驗電源在針對某些類型的電氣設備開展檢測研究時，有較多的實際需求，由於電流的存在，溫度的監控亦是必須要考慮的，本實用新型從應用角度，提出了模塊化設置、一體 化操控、通過電纜段實現有效隔離的電壓、電流疊加電源成套裝置，包含溫度測點的任意布置，並將電壓、電流的操控和溫度的監控一體化設計在一個面板。本實用新型是通過下列技術方案來實現的。一種電纜段隔離的電壓、電流疊加電源成套裝置，本實用新型包括帶萬向輪9的移動式小車8和位於移動式小車上的支撐座I ;在支撐座I的下方放置調壓器3，上方放置升流器2 ;在移動式小車上的兩端固定有支撐絕緣子7 ;在支撐絕緣子7與感應式升流器2之間對稱設置有由電纜6、應力錐接頭5、預製式電纜終端4構成的電纜段；電纜段穿過升流器感應孔，並通過兩端的支撐絕緣子7、支撐座I ;在電纜段上設置有無線溫度前置傳感器10 ;無線溫度前置傳感器10分別設置在電纜終端的端部接頭11、電纜6外表、電纜與終端的應力錐接頭5、升流器2外表、調壓器3外表。本實用新型設置有電壓源的操作和控制15，電流源的操作和控制16，溫度監控以及操作臺電源控制17，以及外測量埠 18四塊構成的遠方電壓、電流控制操作和溫度監測一體化平臺14。本實用新型的有益效果為，設備的自身負載很輕，可以將常規的大電流產生方式與電壓施加方式組合，使用更為小巧的試驗設備實現輕負載被試電氣設備的電壓、電流疊力口，達到有效等價、高效便捷，使得研究的方式、方法更為適應實驗室的研究特點，整體性價比更高。
以下結合附圖及實例進一步闡述本實用新型內容。
圖I為本實用新型一次結構示意圖；圖2為通流試品的結構簡圖；圖3為本實用新型的遠方電壓、電流控制操作和溫度監測一體化平臺示意圖。圖中1、支撐座；2、感應式升流器；3、升流器配套的調壓器；4、預製式電纜終端；
5、電纜與終端的應力錐接頭；6、電纜；7、支撐絕緣子；8、移動式小車；9、剎車式萬向輪；10、無線溫度前置傳感器；11、電纜終端的端部接頭；12、通流試品；13、通流出線端子；14、電壓、電流操控及溫度監控平臺；15、電壓源的操作和控制；16、電流源的操作和控制；17、溫度監控以及操作臺電源控制；18、外測量埠 ；19、電壓源的調壓器輸入和變壓器輸入兩組開關合操作按鈕；20、調壓操作把手；21、電壓源的調壓器輸入和變壓器輸入兩組開關分操作按鈕；22、電壓源的緊急停止操作按鈕；23、電壓源系統的各部位電壓和電流顯示儀表；24、電流源的調壓器輸入和升流器輸入兩組開關合操作按鈕；25、調流操作把手；26、電流源的調壓器輸入和升流器輸入兩組開關分操作按鈕；27、電流源的緊急停止操作按鈕；28、電流源系統的各部位電壓和電流顯示儀表；29、控制臺電源分合的操作按鈕；30、無線溫度監測後臺；31、電壓測量信號提取埠 ；32、電流測量信號提取埠 ；33、外置電源埠。
具體實施方式
一種電纜段隔離的電壓、電流疊加電源成套裝置，本實用新型包括帶萬向輪9的移動式小車8和位於移動式小車上的支撐座I ;在支撐座I的下方放置調壓器3，上方放置升流器2 ;在移動式小車上的兩端固定有支撐絕緣子7 ;在支撐絕緣子7與感應式升流器2之間對稱設置有由電纜6、應力錐接頭5、預製式電纜終端4構成的電纜段；電纜段穿過升流器感應孔，並通過兩端的支撐絕緣子7、支撐座I ;在電纜段上設置有無線溫度前置傳感器10 ;無線溫度前置傳感器10分別設置在電纜終端的端部接頭11、電纜6外表、電纜與終端的應力錐接頭5、升流器2外表、調壓器3外表。本實用新型設置有電壓源的操作和控制15，電流源的操作和控制16，溫度監控以 及操作臺電源控制17，以及外測量埠 18四塊構成的遠方電壓、電流控制操作和溫度監測一體化平臺14。見圖1，該圖示出了電源成套裝置一次結構示意圖。圖中剎車式萬向輪9支撐的移動式小車8上布置有支撐座I，上面放置感應式升流器2，下面放置調壓器3，兩側布置有支撐絕緣子7，由電纜6及其兩端經應力錐接頭5連接的預製式電纜終端4構成的電纜段穿過升流器感應孔，並通過兩端支撐絕緣子7、升流器的支撐座1，實現整體平行布置。試品對象，如開關、導線、電流互感器、電纜等通流對象，接入到兩側電纜終端的端部接頭11，使得整個通流迴路短路閉合。無線溫度前置傳感器10布置位置根據需要放置它可裝設於帶電通流部位，如導線、電流互感器接頭、通流金屬迴路接頭；也可裝設於設備的外殼，以監控設備在長期通流、帶電下的溫升情況；如圖中無線溫度前置傳感器10布置在電纜終端的端部接頭11、電纜6外表、電纜與終端的應力錐接頭5、升流器2外表、調壓器3外表。見圖2，該圖示出了通流試品的結構簡圖。圖中12為通流試品，它可以是本體對地絕緣的，如TA、開關、電纜等，也可以是本體對地不絕緣的，如裸導線、金屬導杆等。13為通流出線端子，它會直接或經由一段過渡導體與圖I裝置的兩側電纜終端端部接頭11相連，以構成通流所需的閉合迴路。見圖3，該圖示出了電源成套裝置的遠方電壓、電流控制操作和溫度監測一體化平臺示意圖。圖中14為電壓、電流操控及溫度監控平臺，由電壓源的操作和控制15，電流源的操作和控制16，溫度監控以及操作臺電源控制17，以及外測量埠 18四塊構成。電壓源的操作和控制15涉及到電源至調壓器輸入的開關合和調壓器輸出至變壓器輸入的開關合兩組操作按鈕19，調壓操作把手20，電源至調壓器輸入的開關分和調壓器輸出至變壓器輸入的開關分兩組操作按鈕21，緊急停止操作按鈕22用於異常時自動執行兩組操作按鈕21的功能和調壓操作把手20的降壓至零位功能，以及電壓源系統的各部位電壓、電流顯示儀表23。電流源的操作和控制16涉及到電源至調壓器輸入的開關合和調壓器輸出至變壓器輸入的開關合兩組操作按鈕24，通過調壓進而控制電流變化的調流操作把手25，電源至調壓器輸入的開關分和調壓器輸出至變壓器輸入的開關分兩組操作按鈕26，緊急停止操作按鈕27用於異常時自動執行兩組操作按鈕26的功能和調流操作把手25的降流至零位功能，以及電流源系統的各部位電壓、電流顯示儀表28。溫度監控以及操作臺電源控制17涉及到控制臺電源分合的操作按鈕29以及溫度監控屏30。平臺14還設置有電壓測量信號提取埠 31、電流測量信號提取埠 32和外置電源埠 33構成的外測量埠 18。·
權利要求1. 一種電纜段隔離的電壓、電流疊加電源成套裝置，其特徵是包括帶萬向輪(9)的移動式小車(8)和位於移動式小車上的支撐座(I);在支撐座(I)的下方放置調壓器(3)，上方放置升流器(2);在移動式小車上的兩端固定有支撐絕緣子(7);在支撐絕緣子(7)與感應式升流器(2)之間對稱設置有由電纜(6)、應力錐接頭(5)、預製式電纜終端(4)構成的電纜段；電纜段穿過升流器感應孔，並通過兩端的支撐絕緣子(7)、支撐座(I);在電纜段上設置有無線溫度前置傳感器(10);無線溫度前置傳感器(10)分別設置在電纜終端的端部接頭(11)、電纜(6)外表、電纜與終端的應力錐接頭(5)、升流器(2)外表、調壓器(3)外表。
專利摘要一種電纜段隔離的電壓、電流疊加電源成套裝置，本實用新型包括帶萬向輪(9)的移動式小車(8)和位於移動式小車上的支撐座(1)；在支撐座(1)的下方放置調壓器(3)，上方放置升流器(2)。本實用新型的有益效果為，設備的自身負載很輕，可以將常規的大電流產生方式與電壓施加方式組合，使用更為小巧的試驗設備實現輕負載被試電氣設備的電壓、電流疊加，達到有效等價、高效便捷，使得研究的方式、方法更為適應實驗室的研究特點，整體性價比更高。
文檔編號G01R31/12GK202693641SQ20122035479
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月20日 優先權日2012年7月20日
發明者王科, 陳磊, 趙現平, 馬儀, 譚向宇, 彭晶, 徐肖偉 申請人:雲南電力試驗研究院(集團)有限公司電力研究院, 雲南電網公司技術分公司