专利名称：特高压变压器无局放变频谐振试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是高电压设备现场试验技术领域，具体是一种适用于特高压及以下电压等级变压器的无局放变频谐振试验装置。
背景技术：
在电力装置设备进行高电压现场绝缘试验时，常使用并联或串联谐振的方式提供 试验所需的高电压。目前在对特高压变压器作局部放电试验时，制造厂家、湖北电力科学研 究院和山西电力科学研究院都采用发电机改变励磁来调节频率，为了满足谐振条件，需要 众多电抗器设备串并联，且发电机容量要求比较高，设备组织摆放繁琐，接线复杂，占地面 积大，增加了干扰。而在500kV及以下电压等级的变压器局部放电现场试验中，虽存在变频 源和发电机组两种加压方式，但普遍认为变频源可靠性差，局放干扰大，效率低等原因较少 采用。随着电子技术的发展，变频源装置采用三极管并联放大方式已经很容易实现变频调 节，且可保证其可靠性，同时在纯阻性负载情况下，效率得到大幅度提高。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有现场特高压设备试验技术中的不足，提供一种适 用于特高压变压器的无局放变频谐振试验装置，使其现场接线简单、使用可靠、局部放电干 扰小，测量准确，满足特高压现场局部放电试验要求。本实用新型的技术方案是特高压变压器无局放变频谐振试验装置，包括变频电 源、励磁变压器、并联补偿电抗器、分压器、试品(即特高压变压器)、铁芯、检测阻抗和局放 放电测试仪，三相交流电源接入变频电源，变频电源输出接到励磁变压器的低压端，励磁变 压器的高压端接并联补偿电抗器，并联补偿电抗器、分压器和试品低压端并联，励磁变压器 高压尾端、并联补偿电抗器尾端和试品低压尾端、铁芯、高压尾端均接地，试品低压首端、高 压首端和铁芯尾端均接入检测阻抗输入端，检测阻抗接地端均接地，检测阻抗输出端均接 入局部放电测试仪。与现有技术相比，本实用新型的优点在于(1)本实用新型采用的变频电源采用三极管并联放大方式，有专用芯片产生频率 在4 IMHz范围内、电压在0 350V内可调的标准正弦波电压，有效降低了电源侧对于局 部放电试验的干扰，提高了效率；同时，采用光纤隔离方式进行控制和测量，有效的保证在 被试品击穿或者其他故障时，装置稳定工作。克服了以前普遍认为的变频方式可靠性不高、 效率低、干扰大的缺点。(2)本实用新型并联补偿电抗器采用空心电抗器，体积小，减少了占地面积，而且 其上下两端具有均压法兰，且电抗值为固定值。(3)本实用新型针对现有现场绝缘试验方案的缺陷，尤其是特高压电力设备现场 试验方法的不足，是一种体积小，重量轻，效率高，接线简单，可靠性高，外界干扰小，操作简 单的实用化变频谐振试验装置。可满足电力变压器、电缆、套管、GIS、互感器等所有高电压电力设备的局放试验要求，且不受平衡测量法、不平衡测量法的限制，装置局放干扰小于IOpC0具有极高的使用价值和经济价值。

图1为本实用新型结构示意图图2为本实用新型装置内试品为直流特高压变压器时的实施例结构示意图。
具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。图1，2中标记说明1-变频电源，1. 1-变压器网侧首端，1.2-变压器网侧尾端， 2_励磁变压器，2. 1-变压器阀侧首端，2. 2-变压器阀侧尾端，3-并联补偿电抗器，4分压器， 5-试品，6-检测阻抗，7-局放放电测试仪。如图1所述，一种适用于特高压及以下电压等级变压器的无局放变频谐振试验装 置，包括变频电源1、励磁变压器2、并联补偿电抗器3、分压器4、试品5、检测阻抗6和局放 放电测试仪7。其连接关系是三相交流电源接入变频电源1，变频电源1输出接到励磁变 压器2的低压端，励磁变压器2的高压端接并联补偿电抗器3，并联补偿电抗器3、分压器4 和试品5低压端并联，励磁变压器2高压尾端、并联补偿电抗器3尾端和试品5低压尾端、 铁芯、高压尾端均接地，试品5低压首端、高压首端和铁芯尾端均接检测阻抗6输入端，检测 阻抗6接地端均接地，检测阻抗6输出端均接入局部放电测试仪7。结合实施例图2来进一步说明其工作原理。经过630A空气开关的三相380V交 流电源送入变频电源1，变频电源1有专用芯片产生频率在4 IMHz范围内、电压在0 350V内可调的标准正弦波电压送入励磁变压器2，励磁变压器2的变比选用380V/180kV， 输出电压加到两节6. 5H的并联补偿电抗器3和试品5阀侧两端，通过光纤通信控制变频电 源，在较小输出电压下，调节频率使谐振回路处于并联谐振状态，调整电压输出，通过分压 器4监视高电压值，使试品5阀侧达到指定试验考核电压，试品5网侧同时达到试验考核电 压1. IUm(113. 0kV)U.3Um(133. 6kV)和1. 5Um(154. 2kV)；经过阀侧、网侧、铁芯夹件上连接 的检测阻抗6和与之连接的局部放电检测仪7实现局部放电的直接测量，局放信号经过检 测阻抗的作用将信号放大后送入局放放电测试仪，局部放电测试仪在内部将信号经过数字 滤波后直接测量。本实用新型试验装置体积小，重量轻，效率高，接线简单，可靠性高，外界干扰小， 操作简单，是一种实用化的变频谐振试验装置，给现场试验工作带来极大方便。本领域任何 技术人员都可对本实用新型进行实现。
权利要求特高压变压器无局放变频谐振试验装置，包括变频电源、励磁变压器、并联补偿电抗器、分压器、试品、铁芯、检测阻抗和局放放电测试仪，其特征在于三相交流电源接入变频电源，变频电源输出接到励磁变压器的低压端，励磁变压器的高压端接并联补偿电抗器，并联补偿电抗器、分压器和试品低压端并联，励磁变压器高压尾端、并联补偿电抗器尾端和试品低压尾端、铁芯、高压尾端均接地，试品低压首端、高压首端和铁芯尾端均接入检测阻抗输入端，检测阻抗接地端均接地，检测阻抗输出端均接入局部放电测试仪。
专利摘要特高压变压器无局放变频谐振试验装置，三相交流电源接入变频电源，变频电源输出接到励磁变压器的低压端，励磁变压器的高压端接并联补偿电抗器，并联补偿电抗器、分压器与试品(即特高压变压器)低压端三者并联，励磁变压器高压尾端、并联补偿电抗器尾端和试品的低压尾端、铁芯、高压尾端均接地，试品低压首端、高压首端和铁芯尾端均接入检测阻抗输入端，检测阻抗接地端均接地，检测阻抗输出端均接入局部放电测试仪。本实用新型试验不受平衡测量法、不平衡测量法的限制，系统局放干扰小于10pC。
文档编号G01R31/12GK201576074SQ20092028933
公开日2010年9月8日 申请日期2009年12月18日 优先权日2009年12月18日
发明者伍志荣, 伍罡, 吴义华, 石延辉, 聂德鑫 申请人:国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司