用于特高壓變電站無功補償的開關電壽命試驗回路制造技術

本實用新型專利技術提供了一種用于特高壓變電站無功補償的開關電壽命試驗回路，其第一變壓器二次側高壓端依次與保護斷路器、第一電抗器、合閘開關、第一輔助開關、操作開關、第一電容器、電阻器、第二變壓器二次側和第一變壓器二次側低壓端相串聯形成回路；保護斷路器與第一電抗器的公共節點接第二變壓器一次側低壓端；第一變壓器二次側低壓端分別與第二變壓器一次側高壓端和接地點相連；待試開關跨接在接地點與第一輔助開關和操作開關的公共節點之間；待試開關高壓端依次與第二輔助開關、第二電抗器、第二電容器和接地點相串聯形成回路。該試驗回路可以節約試驗容量；并且開關的“合-分”操作可在一次試驗中進行，無需頻繁倒換試驗回路，試驗效率提高。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
用于特高壓變電站無功補償的開關電壽命試驗回路
本技術屬于高壓開關大功率試驗領域，特別是涉及一種用于特高壓變電站無功補償的開關電壽命試驗回路。
技術介紹
特高壓交流輸電系統中的無功盈虧有較大幅度的變化，其中投切主變三次側的電容器組是無功調節的重要手段。目前，特高壓工程中電容器組額定電壓達到IlOkV,單組電容器容量達到210Mvar甚至更高，無功補償專用開關也首次使用了 126kV開關設備，電容器組額定電壓高、容量大，專用開關需要頻繁操作，運行工況嚴酷。增大的開斷電流、關合過程預擊穿燒蝕、頻繁的操作等因素使得專用斷路器運行工況非常嚴酷，一旦超出壽命范圍使用，極易發生重擊穿，將直接威脅電容器組的絕緣性能，給特高壓電網的安全運行造成隱患。因此，進行專用開關投切電容器組的電壽命試驗尤為迫切，而現行的國家標準沒有該試驗項目，并且在實驗室容量有限的條件下，難以開展此項試驗，即便開展要實現“合-分”操作則需要頻繁倒換試驗回路，試驗效率低下。
技術實現思路
針對現有技術的缺陷，本技術的目的在于提出一種無需頻繁倒換試驗回路，以提高試驗效率的進行專用開關投切電容器組的電壽命試驗回路。為了解決以上技術問題，本技術采用如下技術方案實現。一種用于特高壓變電站無功補償的開關電壽命試驗回路，包括:網絡電源，第一變壓器，第一、第二、第三電壓傳感器以及第一、第二、第三電流傳感器，所述第一變壓器二次側高壓端依次與保護斷路器、第一電抗器、合閘開關、第一輔助開關、操作開關、第一電容器、電阻器、第二變壓器二次側和第一變壓器二次側低壓端相串聯形成回路；所述保護斷路器與第一電抗器的公共節點接第二變壓器一次側低壓端；所述第一變壓器二次側低壓端分別與第二變壓器一次側高壓端和接地點相連；所述待試開關跨接在接地點與第一輔助開關和操作開關的公共節點之間；所述待試開關高壓端依次與第二輔助開關、第二電抗器、第二電容器和接地點相串聯形成回路；所述第一電壓傳感器設置在第一輔助開關和操作開關的公共節點，第二電壓傳感器設置在第二變壓器二次側高壓端，第三電壓傳感器設置在第一電抗器和合閘開關的公共節點；所述第一電流傳感器檢測通過第一輔助開關的電流，第二電流傳感器檢測通過待試開關的電流，第三電流傳感器檢測第二變壓器輸出電流。進一步地，所述第二變壓器二次側并聯有第一避雷器。進一步地，所述第一電容器兩端并聯有第二避雷器，第一電容器兩端并聯有放電電阻器。進一步地，所述合閘開關和第一輔助開關公共節點與接地點之間并聯有保護間隙。與現有技術相比，本技術的有益效果是:本技術用第二電容器、第二電抗器、第二輔助開關、待試開關組成的回路進行關合試驗；利用第一變壓器提供大部分的開斷試驗電流，第二變壓器提供小部分開斷電流和全部恢復電壓；可利用容量有限的試驗電源進行專用開關投切電容器組試驗，節約了試驗容量；并且專用開關的“合-分”操作可在一次試驗中進行，無需頻繁倒換試驗回路，提高了試驗的效率。【附圖說明】圖1為本技術進行專用開關投切電容器組電壽命試驗原理圖；圖中:S-網絡電源；T1-第一變壓器；BD_保護斷路器；Lc_第一電抗器；HK_合閘開關；FK1-第一輔助開關；ra-操作開關；Cv-第一電容器；Rv-電阻器；Rf-放電電阻器；P2-第二避雷器；P1-第一避雷器；T2-第二變壓器；SP-待試開關；FK2-第二輔助開關；Lh-第二電抗器；Ch-第二電容器；BQ-保護間隙；V1-第一電壓傳感器；V2-第二電壓傳感器；V3-第三電壓傳感器；A1-第一電流傳感器；A2-第二電流傳感器；A3-第三電流傳感器。【具體實施方式】參照圖1，第二電容器Ch和第二電抗器Lh，試驗前事先給第二電容器Ch充電，兩者組合作為關合試驗時的電源，S是網絡電源，第一變壓器Tl 一次側與電源S并聯，第一變壓器Tl 二次側高壓端串聯保護開關BD，第二變壓器T2 —次側通過保護開關BD與第一變壓器Tl 二次側反并聯，第一變壓器Tl 二次側低壓端接地，第一變壓器Tl 二次側兩個引出線，作為開斷試驗時電流源輸出端，第二變壓器T2 二次側兩個引出線，作為開斷試驗時電壓源輸出端。關合試驗電源輸出端依次串聯第二輔助開關FK2、待試開關SP，構成回路，提供關合時的高頻涌流，開斷試驗電流源輸出端依次串聯保護開關BD、第一電抗器Lc、合閘開關HK、第一輔助開關FK、待試開關SP、第一變壓器Tl 二次側低壓端構成回路，提供開斷試驗的大部分試驗電流，開斷試驗電壓源輸出端依次串聯電阻器Rv、第一電容器Cv、操作開關CD、待試開關SP、第二變壓器T2 二次側低壓端構成回路，提供開斷試驗部分試驗電流和全部恢復電壓。第二變壓器T2 二次側并聯的第一避雷器P1，用于限制第二變壓器T2 二次側過電壓；第一電容器Cv兩端并聯的第二避雷器P2，用于限制第一電容器Cv兩端過電壓；合閘開關HK和第一輔助開關FK的公共節點與接地點之間并聯有保護間隙BQ，用于限制第一變壓器Tl 二次側的過電壓。第一電壓傳感器Vl設置在第一輔助開關FKl和操作開關⑶公共節點，第二電壓傳感器V2設置在第二變壓器T2 二次側高壓端，第三電壓傳感器V3設置在第一電抗器Lc與合閘開關HK公共節點；所述第一電流傳感器Al檢測通過第一輔助開關FKl的電流，第二電流傳感器A2檢測通過待試開關SP的電流，第三電流傳感器A3檢測第二變壓器T2輸出電流。進行試驗時，先給第二電容器Ch充電至額定關合試驗電壓，此時合閘開關HK、第一輔助開關FK1、待試開關SP、第二輔助開關FK2、操作開關CD均處在分閘狀態，按試驗程序先合第二輔助開關FK2，后合待試開關SP，待試開關SP關合滿足既定峰值和頻率要求的涌流，0.1秒后第二輔助開關FK2和待試開關SP先后分閘。按照試驗程序，依次將保護開關BD、第一輔助開關FK1、待試開關SP合閘，然后關合合閘開關HK，待試開關SP為空載合閘；待試開關SP分閘前，適時關合操作開關⑶，待試開關SP通過第一變壓器T2和第二變壓器T2共同提供的電流，此電流為額定開斷電流，0.1秒后，第一輔助開關FKl和待試開關SP分閘，此時待試開關SP開斷了額定電流，待試開關SP兩端承受標準要求的恢復電壓。待試開關SP開斷后0.3秒，操作開關CD、合閘開關HK、保護開關BD分閘，本次試驗結束，所有設備恢復初始狀態，為下次試驗做準備。最后應該說明的是:以上實施例僅用以說明本技術的技術方案而非對其限制，結合上述實施例對本技術進行了詳細說明，所屬領域的普通技術人員應當理解到:本領域技術人員依然可以對本技術的【具體實施方式】進行修改或者等同替換，但這些修改或變更均在申請待批的權利要求保護范圍之中。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于特高壓變電站無功補償的開關電壽命試驗回路,其特征在于,該試驗回路包括：網絡電源，第一變壓器，第一、第二、第三電壓傳感器以及第一、第二、第三電流傳感器，所述第一變壓器二次側高壓端依次與保護斷路器、第一電抗器、合閘開關、第一輔助開關、操作開關、第一電容器、電阻器、第二變壓器二次側和第一變壓器二次側低壓端相串聯形成回路；所述保護斷路器與第一電抗器的公共節點接第二變壓器一次側低壓端；所述第一變壓器二次側低壓端分別與第二變壓器一次側高壓端和接地點相連；所述待試開關跨接在接地點與第一輔助開關和操作開關的公共節點之間；所述待試開關高壓端依次與第二輔助開關、第二電抗器、第二電容器和接地點相串聯形成回路；所述第一電壓傳感器設置在第一輔助開關和操作開關的公共節點，第二電壓傳感器設置在第二變壓器二次側高壓端，第三電壓傳感器設置在第一電抗器和合閘開關的公共節點；所述第一電流傳感器檢測通過第一輔助開關的電流，第二電流傳感器檢測通過待試開關的電流，第三電流傳感器檢測第二變壓器輸出電流。

【技術特征摘要】
1.一種用于特高壓變電站無功補償的開關電壽命試驗回路，其特征在于，該試驗回路包括:網絡電源，第一變壓器，第一、第二、第三電壓傳感器以及第一、第二、第三電流傳感器， 所述第一變壓器二次側高壓端依次與保護斷路器、第一電抗器、合閘開關、第一輔助開關、操作開關、第一電容器、電阻器、第二變壓器二次側和第一變壓器二次側低壓端相串聯形成回路； 所述保護斷路器與第一電抗器的公共節點接第二變壓器一次側低壓端； 所述第一變壓器二次側低壓端分別與第二變壓器一次側高壓端和接地點相連； 所述待試開關跨接在接地點與第一輔助開關和操作開關的公共節點之間；所述待試開關高壓端依次與第二輔助開關、第二電抗器、第二電...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張振乾，孔祥軍，李向陽，李慶余，田陽，楊海芳，
申請(專利權)人：國家電網公司，中國電力科學研究院，
類型：新型
國別省市：北京;11