专利名称：一种高压电器产品的合成试验回路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高压电器产品的试验回路，特别涉及一种550kV以上电 压等级电器产品的合成试验回路。 .背景技术高压电器的试验主要有两种试验方式直接试验与合成试验。直接试验指外施电压、电流以及瞬态，n工频恢复电压均由一个单电源回路获得的试验；合成试验指全部电流或者大部分电流从一个电源(电流回路)获得，而 外施电压和/或恢复电压(瞬态的和工频的)全部或部分从另一个或多个独 立的电源(电压回路)获得的试验。对于直接试验而言，电压和电流的投入 不存在时间间隔的问题，能够实现很好的等价性。但是直接试验能够满足的 容量有限，当被试断路器的电压等级提高，容量增大时，就需要用合成回路 来进fi^试验。目前，合成试验回路主要分为电流引入回路和电压引入回路。对于高压电器产品的型式试验，合成试验技术由于其经济性以及良好的 等价性已为世界各国试验室所采用(如荷兰的KEMA和意大利的CESI等)。在合成试验中，电压和电流并不全部由同一电源提供，这就存在电压和 电流的投入时间配合的问题，例如做断路器的开断试验时，断路器在合闸状 态时流过大电流，在开断起始瞬间电弧电流几乎等于短路电流，而在电弧电 流过零开断时，断路器两端开始承受高电压。因此，如何使合成试验能够与 直接试验等价，便成为合成试验的关键技术问题之一。'现有技术一种典型的Weil-Dobke电流引入回路，电压源在电流过零前 一段时间就加在断路器的弧隙上，此时，过零前一段时间的电流实际上是电 流源提供的电流和电压源提供的电流的和。过零后，完全由电压源提供恢复 电压。该电流引入回路用于额定电压高于550kV的超(特)高压断路器时， 电压源是不能提供全电压负荷的，导致与直接试验回路等价性不很好吻合。 另一种规有的串联电压引入回路是电压源在电弧电流过零后才加在弧隙上， 因此，电流源供给过零前的大电流和过零后很短一段时间里的恢复电压，然 后由电压源提供高的恢复电压。该回路的不足之处在于辅助断路器和被试断 路器一起开断电流，辅助断路器的弧压将使短路电流的波形畸变，并且也很 难施加全电压负荷。 .发明内容本发明针对550kV以上电压等级电器产品，提供了一种双电压回路的合 成试验回路，可克服现有合成试验回路所存在的不能提供全电压负荷的缺 陷。 .为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的 一种高压电器产品的合成试验回路，包括一个电流源和其并联的电流源调频回路，其特征在于，该试验回路还包括有两个结构相同的电压回路第一电压回路和第 二电压回路，每个电压回路均包哮有一个主电容、 一个调频回路、 一个时延 电容和一个辅助断路器，所述的主电容通过串接一个点火装置和一个电感与 调频回路、时延电容和辅助断路器并联；所述的第一电压回路的主电容和第二电压回路的主电容预先分别充有相反极性的电荷，第一电压回路的主电容 通过第一电压回路的电感连接在被试电器产品的进线端，第二电压回路的主 电容通过第二电压回路的电感连接在被试电器产品的出线端，同时连接在被 试电器产品的外壳上，被试电器产品对地悬浮。上述方案中，所述的对地悬浮是将被试产品的外壳安装在绝缘支撑上；所述的被试电器产品可为800kV以上电压等级的特高压断路器，所述的第一 电压回路和第二电压回路最好为f. 5MJ容量的电压回路。本发明的优点是，合成试验回路通过建立二个极性相反的双电压回路而 提供被试特高压(800kV以上)大容量(63kA)断路器所需的全电压暂态恢 复电压，以等价实际系统发生短路的过程。 .
图1为本发明合成试验回路的原理图。图中UCS-L1:电流源； R01-C01:电流源调频回路；AB1、AB2:辅助断路器；TB:被试断路器； Cdl、 Cd2:时延电容；TRV1、 TRV2:电压源调频回路；Lsl 、 Ls2: 电压源电感；Csl、Cs2:电压源主电容；Jz:绝缘支撑；DQ1 、 DQ2: 高压点火装置。.具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。如图1所示， 一种用于800kV双断口断路器进行全极试验的合成试验回 路，包括--个电流源Ucs-Ll和其并联的电流源调频回路ROl-COl，两个电 压回路第一个电压回路包括有一个主电容Csl、 一个调频回路TRV1、 一 个时延电容Cdl和一个辅助断路器AB1，主电容tsl通过串接一个点火装 置DQ1和一个电感Lsl与调频回路TRV1、时延电容Cdl和辅助断路器AB1 并联。为了对超(特)高压断路器施加全电压负荷，被试断路器TB必需安 装在绝缘支撑Jz上，被试断路器TB的控制及操作系统采用光纤隔离，电压 源主电容Csl和Cs2预先分别充有相反极性的电荷，充电电压为460kV，主 电容Csl通过电压源电感Lsl连接在被试断路器TB的进线端，主电容Cs2 通过电压源电感Ls2连接在被试断路器TB的出线端，同时连接在被试断路 器TB的外壳上。试验中电流源Ucs-L1提供的短路电流通过辅助断路器AB1、 AB2流过被试断路器TB，在试断路器TB和辅助断路器AB1、 AB2同时开 断后，被试断路器TB先承受电流源Ucs-Ll的电压，在电流源Ucs-Ll电压 上升到峰值时，通过高压点火装置DQ1和DQ2使两套不同极性的电压回路的 460kV充电电压同时施加在被试断路器TB的进线端和出线端及外壳上，这 样被试断路器TB开断后断口和其内部的通流母线对壳体承受了双电压回路 产生叠加的全电压(800kV以上)的负荷。通过调节两套电压源调频回路TRV1 和TRV2可以使恢复电压波形满足IEC标准的要求。整个试验过程与断路器 在电网运行试验条件保持了等价，对罐式断路器完成了全f及试验考核。此合成试验回路最好采用两套7. 5MJ以上容量的电压回路。
权利要求
1.一种高压电器产品的合成试验回路，包括一个电流源和其并联的电流源调频回路，其特征在于，该试验回路还包括有两个结构相同的电压回路第一电压回路和第二电压回路，每个电压回路均包括有一个主电容、一个调频回路、一个时延电容和一个辅助断路器，所述的主电容通过串接一个点火装置和一个电感与调频回路、时延电容和辅助断路器并联；所述的第一电压回路的主电容和第二电压回路的主电容预先分别充有相反极性的电荷，第一电压回路的主电容通过第一电压回路的电感连接在被试电器产品的进线端，第二电压回路的主电容通过第二电压回路的电感连接在被试电器产品的出线端，同时连接在被试电器产品的外壳上，被试电器产品对地悬浮。
2..根据权利要求1所述的高压电器产品的合成试验回路，其特征在于，所述的被试电器产品对地悬浮是将该产品外壳安装在绝缘^:撑上。
3. 根据权利要求1或2所述的高压电器产品的合成试验回路，其特征 在于，所述的被试电器产品为800kV以上电压等级的特高压断路器。
4. 根据权利要求3所述的高压电器产品的合成试验回路，其特征在于， 所述的第一电压回路和第二电压回路均为7. 5MJ容量的电压回路。
全文摘要
本发明公开了一种550kV以上电压等级电器产品的双电压合成试验回路，包括一个电流源和其并联的电流源调频回路，该试验回路还包括有两个结构相同的电压回路，每个电压回路均包括有一个主电容、一个调频回路、一个时延电容和一个辅助断路器，主电容通过串接一个点火装置和一个电感与调频回路、时延电容和辅助断路器并联；两个电压回路的主电容预先分别充有相反极性的电荷，第一电压回路的主电容通过第一电压回路的电感连接在被试电器产品的进线端，第二电压回路的主电容通过第二电压回路的电感连接在被试电器产品的出线端，同时连接在被试电器产品的外壳上。本发明的合成试验回路可克服现有合成试验回路所存在的不能提供超/特高压试验的全电压负荷的缺陷。
文档编号G01R31/333GK101126782SQ200710018588
公开日2008年2月20日 申请日期2007年9月4日 优先权日2007年9月4日
发明者姚斯立, 钢 李, 炜 杜, 茵 程, 裴振江 申请人:西安电力机械制造公司