一種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置，包括工頻電壓源、工頻電壓測量單元、局部放電測量單元、直流電壓源、直流電壓測量單元、電容、斷路器和單閥試品；工頻電壓源的高壓端經工頻電壓測量單元的高壓端、局部放電測量單元的高壓端和單閥試品的陽極相連，直流電壓源的高壓端經直流電壓測量單元的高壓端和電容和斷路器的高壓端與單閥試品的陰極連接；每一單元的另一端均接地。本實用新型專利技術保證了整個試驗回路運行的安全性。合理選擇電容C的值，能夠滿足從±1100kV及以下換流閥單閥交流耐壓和局部放電測量試驗的要求。經試驗證明，完全滿足IEC60700-1：2008標準中關于單閥交流耐壓和局部放電測量試驗的要求。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

—種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置
本技術涉及電力電子設備
，特別涉及一種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置。
技術介紹
隨著我國國民經濟和電力工業的快速發展，高壓直流輸電因其送電距離遠，送電容量大，控制靈活和調度方便等優點，成為電網發展的關鍵工程之一。因此，高壓直流輸電換流閥的研制也飛速發展，從今年開始到以后的一段時間內，高壓直流換流閥試驗的也日益增多。在換流閥絕緣試驗項目中，由于換流閥晶閘管的特性，使單閥的交流耐壓有著與一般開關類產品不同的要求15s耐壓時需要在施加主工頻電壓外，還要施加一個負極性的直流電壓，形成一個有負偏置的交流電壓，并且在15s耐壓結束后，要將交流電壓降低到 30min耐壓值，同時要將直流電壓降到零并接地后，才開始30min交流耐壓并進行局部放電測量(GB/20990. 1-2007)或在最后Imin進行局部放電測量(IEC60700-1 :2008)。30min交流耐壓與開關類工頻耐壓試驗的差別不大，但15s耐壓試驗和耐壓后直流接地時平時試驗時幾乎沒有接觸過的。標準上雖然規定了上述具體的試驗要求，但是沒有給出具體的試驗方法。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種換流閥非對稱加壓的試驗裝置，以解決換流閥非對稱加壓的試驗技術問題。為了實現上述目的，本技術采用如下技術方案一種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置，包括工頻電壓源、工頻電壓測量單元、局部放電測量單元、直流電壓源、直流電壓測量單元、電容、斷路器和換流閥；工頻電壓源的高壓端經工頻電壓測量單元的高壓端、局部放電測量單元的高壓端和換流閥的陽極相連，直流電壓源的高壓端經直流電壓測量單元的高壓端和電容和斷路器的高壓端與換流閥的陰極連接；工頻電壓測量單元、局部放電測量單元、直流電壓源、直流電壓測量單元、電容和斷路器的另一端均接地。本技術進一步的改進在于，所述工頻電壓源包括工頻試驗變壓器TT1和保護電阻RP1，工頻試驗變壓器TT1的高壓繞組一端接地，另一 端串聯保護電阻RP1，保護電阻Rpi 的另一端連接工頻電壓測量單元的高壓端。本技術進一步的改進在于，所述工頻電壓測量單元包括交流電容分壓器和數字電壓表VM1，工頻電壓測量單元一端連接工頻電壓源的保護電阻Rpi的出線端，另一端接地。本技術進一步的改進在于，所述交流電容分壓器包括串聯的高壓臂電容C1和低壓臂電容C2。本技術進一步的改進在于，所述局部放電測量單元包括耦合電容Ce、耦合裝置⑶和局部放電測量儀MI ;耦合電容Ce 一端連接工頻電壓測量單元的高壓端，另一端與連接有局部放電測量儀MI的耦合裝置CD串聯。本技術進一步的改進在于，所述直流電壓源為包括工頻試驗變壓器TT2和與工頻試驗變壓器TT2的高壓繞組一端依次串聯的串聯保護電阻Rp2和硅堆D ;工頻試驗變壓器TT2的高壓繞組另一端接地。本技術進一步的改進在于，所述直流電壓測量單元由直流電阻分壓器和直流數字電壓表VM2組成，直流電壓測量單元一端連接直流電壓源，另一端接地；直流電阻分壓器包括串聯的高壓臂電阻Rl和低壓臂電阻R2。本技術進一步的改進在于，所述斷路器為帶遠程控制的斷路器S，斷路器S與電容并聯。本技術進一步的改進在于，所述換流閥的兩端連接有標準脈沖發生器G。本技術進一步的改進在于，所述直流電壓源為一個直流電壓發生器DG。本技術具有以下優點本技術一種換流閥非對稱加壓的試驗裝置，設計合理，布局簡單，運行穩定，由于加入了斷路器S，且采用了遠程控制裝置，使整個試驗回路運行安全性得到了保證。通過合理選擇電容C的值，本技術能夠滿足從±1100kV 及以下換流閥單閥交流耐壓和局部放電測量試驗的要求。并且經試驗證明，完全滿足 IEC60700-1 2008標準中關于單閥交流耐壓和局部放電測量試驗的要求。附圖說明圖1是本技術試驗裝置的結構示意圖；其中直流電壓源采用第一種方法；采用第二種方法的試驗裝置與之相比，僅在直流電壓源不同，其余均相同，在此不作重復敘述。附圖標記的說明I一工頻電壓源；2—工頻電壓測量單元；3—局部放電測量單元；4一直流電壓源； 5—直流電壓測量單元；6—電容；7—斷路器。具體實施方式以下結合附圖對本技術做進一步詳細描述。請參閱圖1所示，本技術一種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置，包括工頻電壓源1、工頻電壓測量單元2、局部放電測量單元3、直流電壓源4、直流電壓測量單元5、電容6、斷路器7和單閥試品TO ;工頻電壓源I的高壓端經工頻電壓測量單元2的高壓端、局部放電測量單元3的高壓端和單閥試品TO的陽極相連，直流電壓源4的高壓端經直流電壓測量單元5的高壓端和電容6和斷路器7的高壓端與單閥試品TO的陰極連接；每一單元的另一端均接地。工頻電壓源I包括工頻試驗變壓器TT1和保護電阻RP1，工頻試驗變壓器TT1的高壓繞組一端接地，另一端串聯保護電阻Rpi，保`護電阻Rpi的另一端連接工頻電壓測量單元2 的高壓端。工頻試驗變壓器TT1用于單閥交流耐壓及局部放電所需的工頻高電壓，保護電阻Rpl用來限制被試換流閥擊穿情況下產生的大電流對工頻試驗變壓器TT1的損傷。工頻電壓測量單元2包括交流電容分壓器和數字電壓表VM1,工頻電壓測量單元2一端連接工頻電壓源I的保護電阻Rpi的出線端，另一端接地。交流電容分壓器由高壓臂電容仏和低壓臂電容C2串聯組成，交流電容分壓器的作用是測量試驗時的工頻高電壓，數字電壓表VM1的作用是顯示所測量的工頻高電壓的電壓值。局部放電測量單兀3包括稱合電容Ce、稱合裝置⑶和局部放電測量儀MI。稱合電容Ce 一端連接工頻電壓測量單元2的高壓端，另一端與連接有局部放電測量儀MI的耦合裝置CD串聯，耦合裝置CD再通過電纜將測得的信號傳給局部放電測量儀MI。耦合電容Ce 和耦合裝置CD均為電容，用于將回路中的局部放電信號進行采集，并傳給局部放電測量儀 MI。局部放電測量儀MI的作用就是測量及顯示局部放電量。試驗前通過一個連接在單閥試品TO兩端的標準脈沖發生器G在單閥試品TO上產生一個所需的標準脈沖來進行校準。直流電壓源4可由兩種方法實現，一種方法包括工頻試驗變壓器TT2和與工頻試驗變壓器TT2的高壓端依次串聯的串聯保護電阻Rp2和整流硅堆D。工頻試驗變壓器TT2用于產生工頻高壓，保護電阻Rp2起限流作用，整流硅堆D用于將產生的工頻電壓整流成直流電壓；另一種方法是直接采用一個直流電壓發生器DG實現直流電壓的產生。直流電壓測量單元5由直流電阻分壓器和直流數字電壓表VM2組成，直流電壓測量單元5 —端連接直流電壓源4，另一端接地。直流電阻分壓器由高壓臂電阻R1和低壓臂電阻R2串聯組成，直流電阻分壓器的作用是測量試驗時的直流高電壓，直流數字電壓表VM2 的作用是顯示所測量的工頻高電壓的電壓值。電容6為一大電容C,電容C的值很大,與試品TO構成分壓關系。一方面能夠減小到達直流側的交流電壓值，從而保護了直流單元，另一方面通過減小交流電壓，同時達到了減小紋波的作用，使直流單元的紋波小于標準規定的3%。如果直流電源是采用第一種方法實現，此電容同時也可以減小整流后的直流紋波，滿足標準要求。此外電容C還要能夠經受帶35kV直流電壓時突然接地的嚴酷考驗，以便能夠迅速使直本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置，其特征在于，包括工頻電壓源（1）、工頻電壓測量單元（2）、局部放電測量單元（3）、直流電壓源（4）、直流電壓測量單元（5）、電容（6）、斷路器（7）和換流閥；工頻電壓源（1）的高壓端經工頻電壓測量單元（2）的高壓端、局部放電測量單元（3）的高壓端和換流閥的陽極相連，直流電壓源（4）的高壓端經直流電壓測量單元（5）的高壓端和電容（6）和斷路器（7）的高壓端與換流閥的陰極連接；工頻電壓測量單元（2）、局部放電測量單元（3）、直流電壓源（4）、直流電壓測量單元（5）、電容（6）和斷路器（7）的另一端均接地。

【技術特征摘要】
1.一種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置，其特征在于，包括工頻電壓源(I)、工頻電壓測量單元(2)、局部放電測量單元(3)、直流電壓源(4)、直流電壓測量單元(5)、電容(6)、斷路器(7)和換流閥；工頻電壓源(I)的高壓端經工頻電壓測量單元(2)的高壓端、局部放電測量單元(3)的高壓端和換流閥的陽極相連，直流電壓源(4)的高壓端經直流電壓測量單元(5)的高壓端和電容(6)和斷路器(7)的高壓端與換流閥的陰極連接；工頻電壓測量單元(2)、局部放電測量單元(3)、直流電壓源(4)、直流電壓測量單元(5)、電容(6)和斷路器(7)的另一端均接地。2.根據權利要求1所述的一種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置，其特征在于，所述工頻電壓源(I)包括工頻試驗變壓器TT1和保護電阻Rpi，工頻試驗變壓器TT1的高壓繞組一端接地，另一端串聯保護電阻RP1，保護電阻Rpi的另一端連接工頻電壓測量單元(2)的高壓端。3.根據權利要求2所述的一種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置，其特征在于，所述工頻電壓測量單元(2 )包括交流電容分壓器和數字電壓表VM1，工頻電壓測量單元(2 ) —端連接工頻電壓源(I)的保護電阻Rpi的出線端，另一端接地。4.根據權利要求3所述的一種用于換流閥非對稱加壓的試驗裝置，其特征在于，所述交流電容分壓器包括串聯的高壓臂電容...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李博，李強，張小勇，黨原，周敏剛，陳楠，楊濤，
申請(專利權)人：中國西電電氣股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：