輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器的製作方法

2023-06-23 07:58:51 2

專利名稱：輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種發電機定子繞組絕緣試驗用設備(試驗器)，尤其是輕便型 發電機工頻交流耐壓試驗器。
背景技術：
發電機是發電廠最貴重的電氣設備，該試驗項目是國家GB強制性項目。發電機定 子繞組的工頻交流耐壓試驗，是按照國家標準和行業標準(規程)進行的強制性試驗，是保 證電力系統及電氣設備的安全經濟運行的必要手段。其中交接試驗、大修試驗、預防性試 驗，可確定新裝設備能否投入運行，或提前發現已投運的電氣設備的隱患，預防設備損壞。 這類試驗中，工頻交流耐壓試驗尤為重要。該項試驗是考核電氣設備絕緣強度的關鍵項目。隨著我國電力系統的發展，330MW及以上大型發電機組，已經成為我國的主力發電 機組，600麗、100CMW較大容量的發電機組在我國也有相當數量。由於發電機單機容量增大， 使發電機定子繞組對地電容量增大，電容量的增大，工頻交流耐壓時，高壓試驗時的電容電 流就增大，例如一臺330MW的發電機，單相對地電容達0. 2 μ f，試驗時，在額定試驗電壓下 的電容電流高達到2安培，試驗高壓變壓器的容量需要80KVA以上，不僅試驗變壓器笨重 (2. 5噸)調壓器需要移圈式調壓器，重量也在2噸以上，再加上笨重電話控制臺，總重量達 5-6噸，現場試驗電源容量大，有時很難解決，給試驗工作開展起來極不方便。

實用新型內容本實用新型提供了一種輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器，該儀器同時兼容發電 機的直流耐壓和洩漏電流項目的試驗，與現有設備相比結構簡單，重量更大幅降低，從而方 便了使用。為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是一種輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器，其特別之處在於，包括一調壓器，該調壓 器的輸入端通過開關電路與電源連接，而該調壓器的輸出端接一高壓變壓器的輸入端，該 高壓變壓器的輸出端中的一端接地，另一端在通過高壓整流電路接直流測試端的同時還直 接接交流測試端；上述交流測試端分別通過高壓電抗器、相串聯的限流水阻與放電球隙、和 分壓器接地。其中開關電路是繼電器自鎖電路。其中繼電器自鎖電路包括分別串聯在調壓器輸入端與電源之間的交流接觸器中 的兩對常開觸點，該交流接觸器的另一對常開觸點與一常開按鈕並聯後再與一常閉按鈕和 交流接觸器的線圈串聯構成開關電路，該開關電路並聯在電源兩端。其中在高壓變壓器的輸入端安裝有電流互感器，該電流互感器與電流繼電器的線 圈串聯，而該電流繼電器的一對常閉觸點串聯在開關電路中從而在電流超過整定值時斷開 電源。其中高壓整流電路是高壓矽堆。
3[0011]其中分壓器為阻容分壓器。本實用新型用於發電機定子繞組的工頻交流耐壓試驗，尤其是大型發電機定子繞 組的工頻交流耐壓試驗。本實用新型巧妙的利用並聯補償的原理，大大的減輕了試驗設備 的重量，如作一臺33(MW發電機的工頻交流耐壓試驗，一套試驗設備的總重量從以前的 5-6噸，減輕到現在的200kg，過去試驗所需試驗電源容量大(80KVA)，現在只需要10KVA就 能完成試驗工作，而且保證了頻率和波形質量。

附圖1為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括一個帶控制箱的調壓器TB，該控制箱內的調壓器TB 其輸入端通過開關電路與電源連接，而該帶控制箱的調壓器TB輸出端接一臺高壓(試驗) 變壓器B的輸入端，該高壓變壓器B輸出端中的X端接地，而高壓輸出A端有兩個端子Al 端、A2端(即交流輸出和直流輸出)，直流的獲取是經過高壓(整流)矽碓D整流後經A2 端輸出，交流輸出是直接從高壓變壓器B高壓端經Al端直接輸出。交直流輸出端可供不同的設備和不同要求選擇輸出定壓類型(即AC和DC)，該試 驗器實現了兩種用途。即發電機的工頻交流耐壓試驗和直流耐壓及洩漏電流的試驗。進行工頻交流耐壓試驗時(如圖1所示)帶控制箱的調壓器TB和高壓試驗變壓器 連接，調壓器TB從零起升壓，在高壓輸出端並接一個與被試驗設備相匹配的電抗器G、相串 聯的限流水阻R、放電球隙QX、和分壓器FYQ就可以完成發電機的工頻交流耐壓試驗工作。如圖1所示，其中開關電路是採用自動裝置中的繼電保護電路，當在進行試驗時， 發電機絕緣一旦被擊穿，自動裝置中的過流保護電流繼電器IJ動作，能自動切斷電源，保 護髮電機絕緣擊穿故障不擴大，同時還保護了試驗設備不被損壞。如圖1所示，其中繼電器自鎖電路包括分別串聯在調壓器TB輸入端與電源之間的 交流接觸器C中的兩對常開觸點，該交流接觸器C的另一對常開觸點與一常開按鈕HN並聯 後再與一常閉按鈕TN和交流接觸器C的線圈串聯構成開關電路，該開關電路並聯在電源兩 端，與常開按鈕HN串聯的是行程開關XC(行程開關XC是裝在調壓器TB轉軸上的一個小 微動開關，是為了防止誤操作設計的，能保證調壓器TB在零位置起動，如果調壓器TB不在 零位，行程開關XC觸點打開，控制迴路不通，控制裝置中的調壓器TB輸入端與電源無法接 通)。如圖1所示，其中在高壓變壓器B的輸入端迴路中串入了與電流繼電器IJ配合的 電流互感器，電流繼電器IJ線圈接在電流互感器的二次側，而該電流繼電器IJ的一對常閉 觸點串聯在自動控制裝置的自動控制迴路，電流繼電器IJ的整定值可以根據被試驗設備 試驗電流的大小進行調整。在進行發電機工頻交流耐壓試驗時，如果過載或者發電機絕緣 擊穿，繼電保護繼電器線圈電流超過整定值時，電流繼電器IJ動作(起動)斷開控制迴路 交流接觸器C線圈中的電流，交流接觸器C主觸點(直接與電源連接的兩對觸點)斷開，從 而斷開電源。高壓整流電路是高壓矽堆D，進行整流後獲得高壓直流電源，供發電機的直流耐壓
4試驗用。如圖1所示，高壓試驗變壓器輸出的交流高壓和直流高壓用阻容分壓器FYQ來測量。為了滿足大容量發電機和其它電氣設備的試驗需要，本實用新型利用電感與電容 並聯狀態下，電感電流與電容電流的方向相差180度角度的電工原理，採用較小容量的試 驗變壓器，根據發電機名牌參數，製做了與其對應的補償電抗器，用並聯電抗器來補償掉並 聯迴路中的電容電流，使試驗變壓器和試驗電源只承擔很小的有功分量。以一臺330麗的發電機為例使試驗設備的總重量從原來了 80KVA減少到7KVA， 總重量，從過去的5-6噸多，減輕到現在的120公斤。這樣，調壓設備、高壓變壓器B、和電源 容量將大大減小。該試驗儀器成套性性好，同時具備工頻交流耐壓和直流流耐壓及洩漏電 流試驗，用一套儀器可以完成兩種發電機的重要試驗。該輕便電抗器補償型發電機交流耐壓試驗儀通過現場試驗檢驗，確實實現了輕 便，安全、高效的理想效果，有效代替過去笨重、煩瑣的試驗設備，給發電廠電氣試驗人員和 試驗工作帶來很大方便。
權利要求一種輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器，其特徵在於包括一調壓器(TB)，該調壓器(TB)的輸入端通過開關電路與電源連接，而該調壓器(TB)的輸出端接一高壓變壓器(B)的輸入端，該高壓變壓器(B)的輸出端中的一端接地，另一端在通過高壓整流電路接直流測試端的同時還直接接交流測試端；上述交流測試端分別通過高壓電抗器(G)、相串聯的限流水阻(R)與放電球隙(QX)、和分壓器(FYQ)接地。
2.如權利要求1所述的輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器，其特徵在於其中開關電 路是繼電器自鎖電路。
3.如權利要求2所述的輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器，其特徵在於其中繼電器 自鎖電路包括分別串聯在調壓器(TB)輸入端與電源之間的交流接觸器(C)中的兩對常開 觸點，該交流接觸器(C)的另一對常開觸點與一常開按鈕(HN)並聯後再與一常閉按鈕(TN) 和交流接觸器(C)的線圈串聯構成開關電路，該開關電路並聯在電源兩端。
4.如權利要求1所述的輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器，其特徵在於其中在高壓 變壓器(B)的輸入端安裝有電流互感器，該電流互感器與電流繼電器(IJ)的線圈串聯，而 該電流繼電器(IJ)的一對常閉觸點串聯在開關電路中從而在電流超過整定值時斷開電 源。
5.如權利要求1所述的輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器，其特徵在於其中高壓整 流電路是高壓矽堆(D)。
6.如權利要求1所述的輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器，其特徵在於其中分壓器 (FYQ)為阻容分壓器。
專利摘要本實用新型涉及一種發電機定子繞組絕緣試驗用設備(試驗器)，尤其是輕便型發電機工頻交流耐壓試驗器，其特點是，包括一調壓器(TB)，該調壓器(TB)的輸入端通過開關電路與電源連接，而該調壓器(TB)的輸出端接一高壓變壓器(B)的輸入端，該高壓變壓器(B)的輸出端中的一端接地，另一端在通過高壓整流電路接直流測試端的同時還直接接交流測試端；上述交流測試端分別通過高壓電抗器(G)、相串聯的限流水阻(R)與放電球隙(QX)、和分壓器(FYQ)接地。本實用新型實現了輕便，安全、高效的使用效果，有效代替過去笨重、繁瑣的試驗設備，給發電廠電氣試驗人員和試驗工作帶來很大方便。
文檔編號G01R31/14GK201681138SQ20102014226
公開日2010年12月22日 申請日期2010年3月26日 優先權日2010年3月26日
發明者孫冬娥, 彭發榮, 彭嘉寧 申請人:彭發榮