一种箱变温升试验用低压电流平衡机构及预装式变电站的制作方法

本发明属于变电站电流平衡，具体涉及一种箱变温升试验用低压电流平衡机构及预装式变电站。

背景技术：

1、预装式变电站的温升试验是其型式试验中一项非常重要的试验，其实试验的目的是考核预装式变电站正常运行时散热性能不会缩短其内部各元件的预期寿命。验证预装式变电站内主要元件的温升试验是预装式变电站强制的型式试验项目之一。

2、标准gb/t17467-2020中对该试验方法进行了规定，优选的试验方法要求，使用两个独立的电流源给变电站的高压侧和低压侧分别供电。其中，低压侧要求，在尽可能接近变压器端子处，将低压连接线与变压器断开且短接，试验电流通过低压出线端，施加在低压开关设备上。

3、按照标准gb/t17467-2020中的规定，低压侧需要施加试品低压额定电流，该电流是通过低压大电流发生装置，直接施加在低压出线端子上，由于变电站低压侧存在多个支路，各支路因使用设计其回路电阻各不相同，从而导致各支路电流差异较大，各支路电流无法得到有效控制。

4、目前，根据标准规定，箱变温升试验低压侧要求在尽可能接近变压器端子处将低压连接线与变压器断开且短接，施加低压额定电流，该电流是通过低压大电流发生装置直接施加在低压出现端子上。现有技术方案通常通过回路中串联接入负载电阻箱以达到提高回路阻抗，减小回路电流的目的。然而，现有试验装置通常只能通过电源控制总电流的大小，但对各支路电流大小无法控制，时常出现支路开关跳闸的现象，而控制分支回路的电流一般也通过串入负载电阻箱来提高回路阻抗，减小电流，但由于箱变温升试验低压侧回路通常都不长，负载电阻箱位置一般靠近箱变试品，在试验时负载箱的发热会影响到箱变周围环境温度的测量，进而影响到箱变温升的测量，影响试验效率与准确性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种箱变温升试验用低压电流平衡机构及预装式变电站，用以解决现有技术中，只能通过电源控制总电流的大小，对各支路电流大小无法控制，导致各支路开关出现跳闸的现象，或是使用负载电阻箱调节支路电流时，负载电阻箱发热会影响到箱变周围环境温度的测量，进而影响到箱变温升的测量，影响试验效率与准确性的技术缺陷。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、第一方面，提供了一种箱变温升试验用低压电流平衡机构，包括：

4、连接件，其一端与箱变低压侧连接，另一端连接有低压大电流试验系统；其中，所述箱变低压侧与连接件连接的一侧上具有多个固定端，每个固定端均为三相固定端，所述连接件远离所述低压大电流试验系统的一端分为多个支路，并与所述多个固定端连接；

5、电流平衡装置和第一电流测量件，设置于所述连接件的多个支路上，且每个支路上均设置一个所述电流平衡装置和第一电流测量件，所述电流平衡装置用于对所述支路上的电流进行调节；

6、所述第一电流测量件用于测量支路上的电流，并将所述测量信号传输至所述低压大电流试验系统。

7、进一步地，所述电流平衡装置包括箱体和磁性件，所述箱体为中空结构，其上开设有安装孔；

8、所述连接件设置于所述安装孔中，所述磁性件缠绕于所述连接件的外侧，用于改变连接件的回路阻抗。

9、进一步地，所述箱体的顶部设有旋钮，所述旋钮的端部延伸至箱体内；

10、所述磁性件的一端缠绕于连接件外侧，另一端与旋钮的端部连接，所述旋钮用于调节磁性件缠绕的层数。

11、进一步地，所述磁性件上设有捆绑件。

12、进一步地，所述磁性件为矽钢片。

13、进一步地，所述电流平衡装置包括箱体和悬挂件，所述箱体为中空结构，其上开设有安装孔；

14、所述连接件设置于所述安装孔中，所述悬挂件设置于连接件外侧，所述悬挂件上设有线圈。

15、进一步地，所述悬挂件为穿心铁心或铁环。

16、进一步地，所述连接件为三相电缆，所述三相电缆的一端分为三个支路，与箱变低压侧连接，另一端与低压大电流试验系统连接。

17、进一步地，所述低压大电流试验系统包括调压器、升流器、第二电流测量件以及控制装置，所述调压器、升流器、第二电流测量件和控制装置之间依次连接，所述调压器与连接件连接。

18、第二方面，提供了一种预装式变电站，包括变电站本体，变电站本体上设有低压侧，所述低压侧上安装有如上所述的箱变温升试验用低压电流平衡机构。

19、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

20、1、通过在每个连接件上都设置电流平衡装置，该机构能够精确调节流经每个连接件的电流，确保在箱变低压侧的三相连接中，电流分布更加符合预期要求，有助于减少因电流不平衡而导致的设备过热、损坏等问题，不会对箱变温升试验环境温度带来影响，提高了试验的准确性和安全性，一方面解决了现有技术所采用负载电阻箱进行试验造成的发热问题，另一方面，通过电流平衡装置可精确监控各分支回路电流，避免了试验过程中因支路电流不平衡引起的跳闸问题，提高了试验效率。

21、2、通过在连接件外侧缠绕磁性件，电流平衡装置能够改变连接件的回路阻抗，能够灵活地调节流经连接件的电流，从而实现对箱变低压侧三相连接中电流的精确控制，对于确保电流分布的均匀性和试验的准确性至关重要。

22、3、旋钮的设置，可以通过简单旋转来调节磁性件缠绕在连接件上的层数，这种调节方式直观且易于操作，大大简化了电流调节的过程，提高了试验的效率和便捷性。其次，通过调整磁性件的缠绕层数，可以精确地改变连接件的回路阻抗，从而实现对电流的精确控制。

23、4、捆绑件的主要作用是固定磁性件，防止其在工作过程中因振动或外力影响而松动或脱落，有助于保持电流平衡装置的稳定性和可靠性，确保磁性件能够持续有效地改变连接件的回路阻抗。

24、5、矽钢片具有高磁导率，能够高效地传导磁场，在电流平衡装置中，矽钢片作为磁性件，可以有效地改变连接件的回路阻抗，从而实现对电流的精确调节。

25、6、悬挂件上设置的线圈可以作为一个可调的电感元件，通过改变通过线圈的电流大小，可以灵活地调节连接件上的回路阻抗，实现对电流的精确调节。

26、7、穿心铁心作为悬挂件，其内部可以形成闭合的磁路，使得磁场更加集中和高效，有助于减少磁场的泄漏和分散，提高回路调节的性能。

技术特征：

1.一种箱变温升试验用低压电流平衡机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的箱变温升试验用低压电流平衡机构，其特征在于，所述电流平衡装置（1）包括箱体（101）和磁性件（103），所述箱体（101）为中空结构，其上开设有安装孔（102）；

3.根据权利要求2所述的箱变温升试验用低压电流平衡机构，其特征在于，所述箱体（101）的顶部设有旋钮（105），所述旋钮（105）的端部延伸至箱体（101）内；

4.根据权利要求2或3所述的箱变温升试验用低压电流平衡机构，其特征在于，所述磁性件（103）上设有捆绑件（104）。

5.根据权利要求2-4任一项所述的箱变温升试验用低压电流平衡机构，其特征在于，所述磁性件（103）为矽钢片。

6.根据权利要求2所述的箱变温升试验用低压电流平衡机构，其特征在于，所述电流平衡装置（1）包括箱体（101）和悬挂件（106），所述箱体（101）为中空结构，其上开设有安装孔（102）；

7.根据权利要求6所述的箱变温升试验用低压电流平衡机构，其特征在于，所述悬挂件（106）为穿心铁心或铁环。

8.根据权利要求1所述的箱变温升试验用低压电流平衡机构，其特征在于，所述连接件为三相电缆，所述三相电缆的一端分为三个支路，与箱变低压侧（4）连接，另一端与低压大电流试验系统（3）连接。

9.根据权利要求1或8所述的箱变温升试验用低压电流平衡机构，其特征在于，所述低压大电流试验系统（3）包括调压器、升流器、第二电流测量件以及控制装置，所述调压器、升流器、第二电流测量件和控制装置之间依次连接，所述调压器与连接件连接。

10.预装式变电站，包括变电站本体，变电站本体上设有低压侧，其特征在于，所述低压侧上安装有权利要求1-9任一项所述的箱变温升试验用低压电流平衡机构。

技术总结
本发明公开了一种箱变温升试验用低压电流平衡机构及预装式变电站，平衡机构包括连接件，其一端与箱变低压侧连接，另一端连接有低压大电流试验系统；其中，箱变低压侧与连接件连接的一侧上具有多个固定端，每个固定端均为三相固定端，连接件远离低压大电流试验系统的一端分为多个支路，并与多个固定端连接；电流平衡装置和第一电流测量件，设置于多个支路上，且每个支路均设置一个电流平衡装置和第一电流测量件。通过在各支路上都设置电流平衡装置，能够精确调节流经每个支路的电流，确保温升试验中，箱变低压侧各支路电流符合预期要求值，有助于减少因电流不平衡而导致的设备过热、损坏等问题。

技术研发人员：党原,李宣健楠,姚梦钰,余佳豪,李浩然,程志鹏
受保护的技术使用者：西安高压电器研究院股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/20