CN104330596A - 移动式直流积污试验电源*** - Google Patents
移动式直流积污试验电源*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN104330596A CN104330596A CN201410542293.6A CN201410542293A CN104330596A CN 104330596 A CN104330596 A CN 104330596A CN 201410542293 A CN201410542293 A CN 201410542293A CN 104330596 A CN104330596 A CN 104330596A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- container
- power supply
- voltage
- direct current
- direct
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
本发明涉及一种移动式直流积污试验电源***,由集装箱、操作台、低压开关柜、调压器、双套管工频变压器、整流硅堆、滤波电容、直流保护电阻、直流电阻分压器、直流引出套管组成,其特征在于:将将直流试验电源安装到集装箱内,可实现移动式现场试验的要求,集装箱采用集装箱箱体与集装箱底座可分离的设计结构,集装箱箱体与集装箱底座采用24个快速集装箱扣锁固定。本发明的移动式直流积污试验电源***,利用50Hz直流电源来获取高压电压,直流电源质量好、容量大,可以满足积污试验研究需要。采用集装箱移动式设计,在现场可以实现快速布局,展开试验,减轻现场的工作量,可以使用发电机供电,在没有电力供应的区域也可以使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种移动式直流积污试验电源***,将直流试验电源整合到一个集装箱里,属于电力高压测试技术领域。
背景技术
直流试验电源是进行直流耐压试验的主要试验设备。高压输电的外绝缘设计主要取决于两个方面,一方面是空气间隙方面的问题,另一方面则取决于工作电压下绝缘子的污秽性能。线路的污秽外绝缘问题通常都是输电线路外绝缘设计的关键控制因素,其显著影响着线路运行的可靠性。国内外的运行经验表明,直流线路绝缘子的积污情况与交流线路存在明显差异,交流线路的积污经验(污区分布图),外绝缘设计、运行及维护经验不能直接套用。目前绝缘子的污秽外绝缘试验通常是在试验室中进行的,通过人工污秽法模拟试验,但这种试验与自然情况仍存在差异,而且不能验证不同污区的实际特点。
有鉴于此,本发明提供一种移动式直流积污试验电源***,用于测试不同地区实际自然环境条件下的绝缘子积污特性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了解决这一问题,本发明提出了一种移动式直流积污试验电源***,用于测试不同地区实际自然环境条件下的绝缘子积污特性,采用50Hz直流电源供电,将直流积污试验电源整合到集装箱中,便于运输和现场试验,电源由直流引出套管将电源从集装箱内部引出到外部,为被测试的绝缘子串提供电源,通过测量***取得绝缘子运行参数。
本发明所采用的技术方案是:移动式直流积污试验电源***,由集装箱、操作台、低压开关柜、调压器、双套管工频变压器、整流硅堆、滤波电容、直流保护电阻、直流电阻分压器、直流引出套管组成,其特征在于:将将直流试验电源安装到集装箱内,可实现移动式现场试验的要求,其中:
集装箱采用集装箱箱体与集装箱底座可分离的设计结构,集装箱箱体与集装箱底座采用24个快速集装箱扣锁固定;
操作台包含测控工控机、显示器以及监控***,能够通过计算机实现对***的全部控制功能;
低压开关柜内部含有低压开关、PLC、继电器、接触器,是整个***的控制核心;
调压器采用柱式调压器,直流电机伺服***调速,电动控制调压,且升压速度可调;
双套管工频变压器采用铁壳式结构,两端用绝缘双套管引出;
整流硅堆采用模块化高压硅堆安装在绝缘筒内,并加入绝缘油密封的方式;
滤波电容采用大容量环氧筒式结构,内部有高压电容,用于减小直流输出的纹波系数;
直流保护电阻采用金属丝绕制而成,用于所接试品闪络时对于变压器的保护;
直流电阻分压器采用电阻分压形式,由高压臂电阻和低压臂电阻组成,通过分压器将直流高压降低到10V以下,接入测量***;
直流引出套管是用于将集装箱内部的直流电压引出到集装箱外部的专用引出套管。
如上所述的移动式直流积污试验电源***,其特征在于:集装箱箱体两端装设大门,方便使用人员的操作;集装箱底座加装防水槽和防水密封胶垫,提高防水性能;集装箱分为控制室和设备室,将操作人员和高压设备完全隔离,保证操作人员的安全。
如上所述的移动式直流积污试验电源***,其特征在于,监控***能够监测设备室内部和集装箱外部的视频图像,操作台内含有隔离保护电源,能够隔离高压试验放电对于监控***的影响,而且保证操作人员的人身安全。
如上所述的移动式直流积污试验电源***,其特征在于,分压器顶部有均压罩,用于均压。
如上所述的移动式直流积污试验电源***,其特征在于,直流引出套管的材质为复合绝缘套管,外表面有复合硅橡胶伞群,直流引出套管具有良好的绝缘性能,尤其是在穿越集装箱体的部分。
本发明的有益效果是:本发明的移动式直流积污试验电源***,利用50Hz直流电源来获取高压电压,直流电源质量好、容量大,可以满足积污试验研究需要。采用集装箱移动式设计,在现场可以实现快速布局,展开试验,减轻现场的工作量,可以使用发电机供电,在没有电力供应的区域也可以使用。
附图说明
图1为本发明移动式直流积污试验电源***的结构示意图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样在本申请所列权利要求书限定范围之内。
附图中的符号说明:1-操作台,2-低压开关柜,3-调压器,4-双套管工频变压器,5-整流硅堆,6-滤波电容,7-直流保护电阻,8-直流电阻分压器,9-集装箱底座,10-集装箱箱体,11-监控***,12-直流引出套管,13-集装箱。
移动式直流积污试验电源,其特征在于:将直流试验电源安装到一个集装箱内,可实现移动式现场试验的要求。移动式直流积污试验电源由集装箱、操作台、低压开关柜、调压器、双套管工频变压器、整流硅堆、滤波电容、直流保护电阻、直流电阻分压器、直流引出套管组成。
集装箱采用箱体与底座可分离的设计结构,便于将集装箱箱体吊离,对集装箱底座上安装的高压试验设备进行检修,集装箱箱体与底座采用24个快速集装箱扣锁,能够快速地进行集装箱箱体与底座的连接。集装箱两端装设大门,方便使用人员的进出操作。集装箱底座加装了防水槽和防水密封胶垫,提高了防水性能。防水槽高100mm,在防水密封胶垫失效的情况下,仍然能够抵挡100mm以下的水。集装箱分为控制室和设备室,将操作人员和高压设备通过铁板完全隔离,保证了操作人员的安全。控制室内进行了内部装饰,设有照明设备、监控设备。控制室设置有带防盗网的推拉塑钢窗,能够保证操作人员的通风舒适性。设备室内也装设了照明和监控设备,能够方便进入检修和进行设备状态监控。
操作台包含了测控工控机、显示器、监控***。能够通过工业用计算机实现对***的全部控制功能。监控***能够监测设备室内部和集装箱外部的的视频图像。操作台内含有隔离保护电源,能够很好的隔离高压试验放电对于控制***的影响,而且保证了操作人员的人身安全。
低压开关柜内部含有低压开关、PLC、继电器接触器等控制器件,是整个***的控制核心。开关柜的额定电压380V ,额定电流300A。
调压器采用柱式调压器,直流电机伺服***调速,可以电动控制调压,且升压速度可调。
调压器参数:
结构 单相,感应式
容量 80kVA
额定输入电压 380V
额定输出电压 0~650V
额定输入电流 210A
工作频率 50Hz
安装地点 户内
冷却方式 油浸自冷
其他 装有零位和高压限位装置
调压方式 采用伺服***,升压速度可调。
双套管工频变压器采用铁壳式结构,两端用绝缘双套管引出。
双套管工频变压器参数:
结构 单相,铁壳,双套管引出线
容量 80kVA
输入电压 600V
额定输出电压 65kV
工作频率 50Hz
安装地点 户内
冷却方式 油浸自冷。
整流硅堆采用模块化高压硅堆安装在绝缘筒内,并加入绝缘油密封的方式。整流硅堆组成桥式整流电路。
整流硅堆参数:
额定电压 160kV
额定电流 2A。
滤波电容采用大容量环氧筒式结构,内部有高压电容。用于减小直流输出的纹波系数。
滤波电容参数:
额定电压 80kV
额定容量 3uF。
直流保护电阻采用金属丝绕制而成,用于所接试品闪络时对于变压器的保护,阻值10kΩ,长度800mm。
直流电阻分压器采用电阻分压形式,由高压臂电阻和低压臂电阻组成,通过分压器将直流高压降低到10V以下,接入测量***。分压器顶部有均压罩,用于均压。额定电压 80kV,高压臂300MΩ,低压臂30KΩ。
直流引出套管是用于将集装箱内部的直流电压引出到集装箱外部的专用引出套管,其具有良好的绝缘性能,尤其是在穿越集装箱体的部分。直流引出套管的材质为复合绝缘套管,外表面有复合硅橡胶伞群。
本发明的工作原理是:直流电源380V输入,通过调压器可线性调节输出电压,调压器输出电压作为双套管工频变压器的输入电压,经双套管工频变压器升压后,产生高压,经整流硅堆进行桥式整流后,连接到滤波电容上进行绿宝,经过保护电阻连接到直流分压器上,直流分压器能够将高压电压分压出低压电压信号,接入测量***进行电压测量。从分压器上端连接到直流引出套管,通过此套管将电压引出到集装箱外部,再通过高压导线连接到被测的绝缘子上。在绝缘子的末端通过取样电阻将绝缘子的泄露电流通过测量***采集到操作台的工控机中进行分析处理,得到绝缘子泄露电流特性与自然积污的关系。
具体实施方案:
使用条件:安装地点 户外
海拔高度 4500m
环境温度 -35℃~+35℃
空气相对湿度 ≤90%(20℃)
耐地震能力 地面水平加速度:3m/s2。地面垂直加速度:1.5m/s2。(地震波为正弦波,持续时间三个周波,安全系数1.67)
其他 设有可靠接地点,接地电阻<0.5Ω。
直流积污试验电源监控***,本***采用进口PLC作为核心控制器件,可靠性高,可满足设备长期带电使用的要求,设备有操作按钮进行操作和采用直流峰值表进行显示,操作界面采用LABVIEW软件编制,可同时在界面上进行操作和显示,并且可以记录直流电压和泄露电流。可以方便的调用记录的数据,生成报告。另外根据设备长期带电的要求,为了便于更好的监控设备运行状态,减轻运行人员的工作负担,本设备增加了短信远程监控功能,监控***可实时或者定期将设备运行状态和各路泄露电流数据发送到客户指定的移动电话上,如果设备发生了故障或者遇到***断电,也会将报警信息发送到用户指定的手机上,以实现无人值守。***的运行参数及测量结果以数字量形式在计算机界面上进行实时显示。在计算机上可以完成试验***所有设定、运行、测量等参数,监控其运行状态。该计算机测量与控制***是专门为现场移动式直流积污试验电源***设计的智能化控制及测量***,所有的控制功能均可由软件实现。运用屏蔽技术和成熟的组态软件,很好地解决了高电压试验中的空间、地电位和电源等干扰问题,优化了人机界面和通讯方式,使整个控制***不但具有抗干扰能力强,稳定性好,可靠性高等特点,而且具有很大的可扩展性以及强大的编程和通讯能力,彻底改变了传统控制***操作既费时又费力的现象,而且大大提高了试验数据的重复性和稳定性。
测量***采用多通道NI采集卡,自动多量程切换,能够精确测量微安、毫安和安培级的泄露电流,并能够进行长时间的记录和数据趋势分析。结合气象***,可以分析绝缘子积污特性与气象条件的关系,为电力试验研究机构提供数据支持。
控制***技术参数:
直流电压
整定范围 0~±80 kV
工作电压 0~±80 kV 连续可调
调节精度 1 kV
显示精度 0.1 kV
配备直流峰值表
直流电流
显示范围 0~1000mA
显示精度 0.1mA
升压速度
调节范围 20%~100%连续可调
调节精度 1%
电压测量不确定度 ≤±3 %
电流测量不确定度 ≤±3 %。
控制***主要功能:
输出电压可以自动或手动方式调节;
输出电压可以连续调节,包含自动和手动两种方式;
主电源开关的操作(调压器两侧开关合、跳按钮及指示灯);
调压器升、降压及指示灯;
升压值、升压速度、耐压时间的预设及显示,升压方式可实现自动程序化方式;
升压操作警铃提示;
控制台配备过电压保护装置,通过合理的布线和接地布置防止试品闪络时控制台内元器件损坏;
控制台具有过压自动跳闸功能;
调压器采用直流调速***,可以灵活的调整升压速度;
具有过压、过流硬件软件双重保护功能。
测量***参数:
量程:0.1mA~10A;
采样频率:500Hz~100KHz可调;
测量误差为:< 0.5%;
测量精度:0.1mA;
数据存储:>5T;
通道:支持多通道同时采集,通道数可扩展,可提供电压测量通道;
传感器采用三级***保护,最快保护速度可达ns级。具有绝缘子闪络时的保护功能,在80kV试验电压下能确保***安全稳定运行;
全***采用了屏蔽措施,具有很强的抗干扰能力;
***可将整个污秽试验的泄漏电流波形分割成多个文件完全记录下来;
***会自动统计和存储泄漏电流峰值分别超过设定阈值的数目,会自动存储每分钟内最大的泄漏电流峰值、持续时间和电量,还会统计累计的电荷量;
***能够对存储的特征量数据进行事后读取,并可以画出趋势线;
***能够对存储的数据进行频率谱分析,基波提取等功能。
以上仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (5)
1. 移动式直流积污试验电源***,由集装箱、操作台、低压开关柜、调压器、双套管工频变压器、整流硅堆、滤波电容、直流保护电阻、直流电阻分压器、直流引出套管组成,其特征在于:将将直流试验电源安装到集装箱内,可实现移动式现场试验的要求,其中:
集装箱采用集装箱箱体与集装箱底座可分离的设计结构,集装箱箱体与集装箱底座采用24个快速集装箱扣锁固定;
操作台包含测控工控机、显示器以及监控***,能够通过计算机实现对***的全部控制功能;
低压开关柜内部含有低压开关、PLC、继电器、接触器,是整个***的控制核心;
调压器采用柱式调压器,直流电机伺服***调速,电动控制调压,且升压速度可调;
双套管工频变压器采用铁壳式结构,两端用绝缘双套管引出;
整流硅堆采用模块化高压硅堆安装在绝缘筒内,并加入绝缘油密封的方式;
滤波电容采用大容量环氧筒式结构,内部有高压电容,用于减小直流输出的纹波系数;
直流保护电阻采用金属丝绕制而成,用于所接试品闪络时对于变压器的保护;
直流电阻分压器采用电阻分压形式,由高压臂电阻和低压臂电阻组成,通过分压器将直流高压降低到10V以下,接入测量***;
直流引出套管是用于将集装箱内部的直流电压引出到集装箱外部的专用引出套管。
2. 根据权利要求1所述的移动式直流积污试验电源***,其特征在于:集装箱箱体两端装设大门,方便使用人员的操作;集装箱底座加装防水槽和防水密封胶垫,提高防水性能;集装箱分为控制室和设备室,将操作人员和高压设备完全隔离,保证操作人员的安全。
3. 根据权利要求2所述的移动式直流积污试验电源***,其特征在于,监控***能够监测设备室内部和集装箱外部的视频图像,操作台内含有隔离保护电源,能够隔离高压试验放电对于监控***的影响,而且保证操作人员的人身安全。
4. 根据权利要求1所述的移动式直流积污试验电源***,其特征在于,分压器顶部有均压罩,用于均压。
5. 根据权利要求1所述的移动式直流积污试验电源***,其特征在于,直流引出套管的材质为复合绝缘套管,外表面有复合硅橡胶伞群,直流引出套管具有良好的绝缘性能,尤其是在穿越集装箱体的部分。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410542293.6A CN104330596A (zh) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | 移动式直流积污试验电源*** |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410542293.6A CN104330596A (zh) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | 移动式直流积污试验电源*** |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104330596A true CN104330596A (zh) | 2015-02-04 |
Family
ID=52405359
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410542293.6A Pending CN104330596A (zh) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | 移动式直流积污试验电源*** |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104330596A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111551871A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-08-18 | 国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司 | 一种间接输电线路泄漏电流监测装置及方法 |
CN112904061A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-06-04 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种高压直流发生器及成套装置 |
CN114114133A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-01 | 国网江苏省电力有限公司营销服务中心 | 一种电表上电测试装置 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101425758A (zh) * | 2008-11-20 | 2009-05-06 | 青海电力科学试验研究院 | 1600kV/50mA户外移动式直流电压发生器 |
CN201514446U (zh) * | 2009-09-29 | 2010-06-23 | 中国西电电气股份有限公司 | 一种用于环境监测的高压交流直流试验装置 |
CN102966249A (zh) * | 2012-07-31 | 2013-03-13 | 国家电网公司 | 一种用于车载移动式直流融冰装置的集装箱 |
JP5349036B2 (ja) * | 2008-12-25 | 2013-11-20 | 中国電力株式会社 | 絶縁診断システム |
CN103490646A (zh) * | 2013-10-17 | 2014-01-01 | 国家电网公司 | 特高压交直流污秽试验电源装置 |
CN203849302U (zh) * | 2014-03-03 | 2014-09-24 | 江苏启源雷宇电气科技有限公司 | 特高压污秽直流电压发生器 |
CN204142784U (zh) * | 2014-10-15 | 2015-02-04 | 国家电网公司 | 移动式直流积污试验电源*** |
-
2014
- 2014-10-15 CN CN201410542293.6A patent/CN104330596A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101425758A (zh) * | 2008-11-20 | 2009-05-06 | 青海电力科学试验研究院 | 1600kV/50mA户外移动式直流电压发生器 |
JP5349036B2 (ja) * | 2008-12-25 | 2013-11-20 | 中国電力株式会社 | 絶縁診断システム |
CN201514446U (zh) * | 2009-09-29 | 2010-06-23 | 中国西电电气股份有限公司 | 一种用于环境监测的高压交流直流试验装置 |
CN102966249A (zh) * | 2012-07-31 | 2013-03-13 | 国家电网公司 | 一种用于车载移动式直流融冰装置的集装箱 |
CN103490646A (zh) * | 2013-10-17 | 2014-01-01 | 国家电网公司 | 特高压交直流污秽试验电源装置 |
CN203849302U (zh) * | 2014-03-03 | 2014-09-24 | 江苏启源雷宇电气科技有限公司 | 特高压污秽直流电压发生器 |
CN204142784U (zh) * | 2014-10-15 | 2015-02-04 | 国家电网公司 | 移动式直流积污试验电源*** |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
***等: "《特高压直流输电技术研究成果专辑》", 31 March 2006, 中国电力出版社 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111551871A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-08-18 | 国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司 | 一种间接输电线路泄漏电流监测装置及方法 |
CN112904061A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-06-04 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种高压直流发生器及成套装置 |
CN114114133A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-01 | 国网江苏省电力有限公司营销服务中心 | 一种电表上电测试装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2015032343A1 (zh) | 一种gis电子互感器测试***及其方法 | |
CN203025309U (zh) | 一种模拟换流变压器直流局部放电试验分析装置 | |
CN203759497U (zh) | 一种智能电气设备状态监测及故障诊断*** | |
CN103487679B (zh) | 一种ais电子互感器测试***及其方法 | |
CN104330615B (zh) | 基于fft算法的避雷器和变压器的多相同测装置及其方法 | |
CN104330596A (zh) | 移动式直流积污试验电源*** | |
CN204649859U (zh) | 一种输电线路过电压测量模拟试验平台 | |
CN204142784U (zh) | 移动式直流积污试验电源*** | |
CN104914338A (zh) | 配网开关柜老化试验装置 | |
CN104820201A (zh) | 一种采集终端性能指标评价方法 | |
CN203502581U (zh) | 基于隔离开关分合容性小电流的ais电子互感器测试*** | |
CN204789787U (zh) | 配网开关柜老化试验装置 | |
CN205539343U (zh) | 基于电容分压法vfto测量传感器的局放一体化探头 | |
CN204142785U (zh) | 移动式工频积污试验电源*** | |
CN203037716U (zh) | Gis变电站变压器、电抗器入口处vfto高频信号测试装置 | |
CN205656273U (zh) | 用于电缆附件盐雾试验中的三相工频耐压试验装置 | |
CN104184410B (zh) | 高海拔光伏电站电网扰动模拟测试***移动检测设备 | |
CN207488361U (zh) | 基于无线同步技术的一体化避雷器阻性电流在线监测装置 | |
CN104330597A (zh) | 移动式工频积污试验电源*** | |
CN201226292Y (zh) | 特高压输电线路电子式电流互感器及其电晕损失测量装置 | |
CN204089728U (zh) | 高海拔光伏电站电网扰动模拟测试***移动检测设备 | |
CN206002640U (zh) | 一种升流器 | |
CN203466630U (zh) | 一种微机保护测控装置 | |
CN205720535U (zh) | 一种变压器局部放电缺陷模拟装置 | |
CN205484585U (zh) | 一种用于接地装置冲击特性测试的100kA雷电流发生器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150204 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |