一种电流分布试验装置和试验方法
【专利摘要】本发明涉及一种电流分布试验装置和试验方法，试验装置包括发电机、变压器、第一及第二开关、第一及第二分压器、分流器、第一及第二测量单元，其中发电机通过第一开关与变压器的初级线圈连接，第一分压器连接在变压器的次级线圈的两端，第二分压器通过第二开关接在变压器的次级线圈的两端，第二测量单元与第一分压器及第二分压器连接，若干由试品与分流器串接组成的电路通过第二开关连接在变压器的次级线圈的两端，且试品与分流器连接的公共端和第一测量单元连接。本发明通过控制开关的分闸时间来控制施加到试品上的工频电压时间，解决在工频电压下串补装置MOV元件的多柱并联电阻片柱的工频电流分布测量问题，为MOV的可靠运行提供了有力的试验数据和保证。
【专利说明】一种电流分布试验装置和试验方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电流分布试验装置和试验方法，特别涉及一种金属氧化物限压器(Metal Oxide Voltage Limiter,简称MOV)工频电流分布试验装置和试验方法,属于电流分布试验装置和试验方法的创新技术。
【背景技术】
[0002]随着我国电力事业的发展，输电容量和距离不断增加，采用串联补偿的柔性输电得到了迅速发展。MOV是串补装置的重要保护电器，已在串补装置中广泛应用。MOV由于在运行中吸收较大的能量，因此MOV采用多柱电阻片并联，MOV在其运行工况下的工频电流分布的测量和研究对MOV的运行可靠性是非常重要的。目前对MOV的电流分布测量一般采用冲击电流发生器进行测量其电流分布，还无法对MOV整只元件的在其运行工况下的工频电流分布进行试验，特别是在工频电流波下各点的电流分布测量。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一电流分布试验装置，本发明解决在工频电压下串补装置MOV元件的多柱并联电阻片柱的工频电流分布测量问题，以及工频电压和电流波形参数的测量和记录，为MOV的可靠运行提供了有力的试验数据和保证。
[0004]本发明的另一目的在于提供一种操作简单方便的电流分布试验装置的试验方法。
[0005]为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现:
本发明的电流分布试验装置，包括发电机、变压器、第一开关、第二开关、第一分压器、第二分压器、试品、分流器、第一测量单元、第二测量单元，其中发电机通过第一开关与变压器的初级线圈连接，第一分压器连接在变压器的次级线圈的两端，第二分压器通过第二开关接在变压器的次级线圈的两端，第二测量单元与第一分压器及第二分压器连接，若干由试品与分流器串接组成的电路通过第二开关连接在变压器的次级线圈的两端，且试品与分流器连接的公共端和第一测量单元连接。
[0006]本发明的电流分布试验装置的试验方法，包括如下步骤:
1)合上第二开关，启动发电机，合上第一开关，工频电压通过变压器升压，施加到试品上，通过第二控制开关的分闸时间来控制施加到试品上的工频电压时间；
2)第二测量单元利用采集卡分别采集第一分压器和第二分压器的电压波形和幅值；第一测量单元利用采集卡采集各分流器的电流波形和幅值；
3)使用读卡器读取第一测量单元中采集卡上的数据，利用计算机对试品的电流波形参数进行分析和记录，得到各并联试品的工频电流波各点的电流分布。
[0007]本发明由于采用了包括有大容量短路发电机，升压变压器、联动开关的结构，且通过开关来控制施加在试品上工频电压的持续时间，采用不同的分压器测量电源电压和试品的电压，采用电阻分流器或电流互感器线圈对MOV的电流进行测量。实现了对MOV整只元件在其运行工况下的工频电流分布进行试验，特别是在工频电流波下各点的电流分布测量。本发明解决在工频电压下串补装置MOV元件的多柱并联电阻片柱的工频电流分布测量问题，以及工频电压和电流波形参数的测量和记录，为MOV的可靠运行提供了有力的试验数据和保证。本发明的电流分布试验装置的试验方法操作简单方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明电流分布试验装置的原理图。
【具体实施方式】
[0009]参照图1，本发明的电流分布试验装置，包括发电机1、变压器2、第一开关3、第二开关4、第一分压器5、第二分压器6、试品7、分流器8、第一测量单元9、第二测量单元10，其中发电机I通过第一开关3与变压器2的初级线圈连接，第一分压器5连接在变压器2的次级线圈的两端，第二分压器6通过第二开关4连接在变压器2的次级线圈的两端，第二测量单元10与第一分压器5及第二分压器6连接，若干由试品7与分流器8串接组成的电路通过第二开关4连接在变压器2的次级线圈的两端，且试品7与分流器8连接的公共端和第一测量单元9连接。
[0010]本实施例中，所述第一分压器5用来测量变压器2的次级线圈的电压；所述变压器2的次级线圈通过第二开关4与试品7连接；第一开关3和第二开关4用来控制施加到试品7上的工频电压和持续时间；与试品7并联的第二分压器6用来测量试品7的电压；与试品7串联的分流器8用来测量试品7的电流；所述试品7为多个电阻片柱并联组成，每个并联电阻片柱均与一个分流器8串联。
[0011 ] 本实施例中，上述第二测量单元10利用采集卡分别采集第一分压器5和第二分压器6的电压波形和幅值。上述第一测量单元9利用采集卡分别采集各分流器8的电流波形和幅值。上述发电机I采用大容量的短路发电机。上述第一分压器5和第二分压器6采用电容分压器。上述分流器8采用电阻分流器或电流互感器线圈。
[0012]此外，上述第一测量单元9和第二测量单元10设置有具有向上位计算机提供通讯的接口。第一测量单元9和第二测量单元10通过通讯电缆、光纤及无线通讯把采集到的通过试品7的电压、电流波形参数和计算结果传输到上位计算机中。
[0013]本发明电流分布试验装置的试验方法，包括如下步骤:
1)合上第二开关4，启动发电机1，合上第一开关3，工频电压通过变压器升压，施加到试品7上，通过第二控制开关4的分闸时间来控制施加到试品7上的工频电压时间；
2)第二测量单元10利用采集卡分别采集第一分压器5和第二分压器6的电压波形和幅值；第一测量单元9利用采集卡采集各分流器8的电流波形和幅值；
3)使用读卡器读取第一测量单元9中采集卡上的数据，利用计算机对试品7的电流波形参数进行分析和记录，得到各并联试品的工频电流波各点的电流分布。
【权利要求】
1.一种电流分布试验装置，其特征在于包括发电机(I)、变压器(2)、第一开关(3)、第二开关(4)、第一分压器(5)、第二分压器(6)、试品(7)、分流器(8)、第一测量单元(9)、第二测量单元(10)，其中发电机(I)通过第一开关(3)与变压器(2)的初级线圈连接，第一分压器(5 )连接在变压器(2 )的次级线圈的两端，第二分压器(6 )通过第二开关(4 )连接在变压器(2)的次级线圈的两端，第二测量单元(10)与第一分压器(5)及第二分压器(6)连接，若干由试品(7)与分流器(8)串接组成的电路通过第二开关(4)连接在变压器(2)的次级线圈的两端，且试品(7)与分流器(8)连接的公共端和第一测量单元(9)连接。
2.根据权利要求1所述的电流分布试验装置，其特征在于上述第二测量单元(10)利用采集卡分别采集第一分压器(5 )和第二分压器(6)的电压波形和幅值。
3.根据权利要求1所述的电流分布试验装置，其特征在于上述第一测量单元(9)利用采集卡分别采集各分流器(8)的电流波形和幅值。
4.根据权利要求1所述的电流分布试验装置，其特征在于上述发电机(I)采用大容量的短路发电机。
5.根据权利要求1所述的电流分布试验装置，其特征在于上述第一分压器(5)和第二分压器(6)采用电容分压器。
6.根据权利要求1所述的电流分布试验装置，其特征在于上述分流器(8)采用电阻分流器或电流互感器线圈。
7.根据权利要求1至6任一项所述的电流分布试验装置，其特征在于上述第一测量单元(9)和第二测量单元(10)设置有具有向上位计算机提供通讯的接口。
8.一种电流分布试验装置的试验方法，其特征在于包括如下步骤: 1)合上第二开关(4)，启动发电机(1)，合上第一开关(3)，工频电压通过变压器升压，施加到试品(7)上，通过第二控制开关(4)的分闸时间来控制施加到试品(7)上的工频电压时间； 2)第二测量单元(10)利用采集卡分别采集第一分压器(5)和第二分压器(6)的电压波形和幅值；第一测量单元(9)利用采集卡采集各分流器(8)的电流波形和幅值； 3)使用读卡器读取第一测量单元(9)中采集卡上的数据，利用计算机对试品(7)的电流波形参数进行分析和记录，得到各并联试品的工频电流波各点的电流分布。
【文档编号】G01R31/00GK103941125SQ201410163713
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2014年4月23日
【发明者】蔡汉生, 何计谋, 刘刚, 祝嘉喜, 陈喜鹏, 贾磊, 谢清云, 胡上茂 申请人:南方电网科学研究院有限责任公司, 西安西电避雷器有限责任公司