[发明专利]近区故障试验用可移动式人工数学链路装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压断路器近区故障试验用人工链路装置。

背景技术

在电力系统中，近区故障是指在架空线上离断路器出线端子距离短，但还有一定距离(几公里)外的短路故障。近区故障的短路电流显然比断路器出线外的短路电流小，近年来随着电力系统的不断扩大，短路容量日益增大，断路器在开断近区故障时，经常出现不能开断的严重事故。因此，考核断路器的近区故障开断能力就成为断路器型式试验的一项重要内容。目前，在试验室中采用合成回路对断路器进行开断近区故障的型式试验，借助人工链路对电网中的一段架空线路来模拟实际电网中近区故障下的故障条件。

在实际电网运行中，断路器在开断近区故障后，加在断路器两端的瞬态恢复电压(TRV)有较高的上升率，电压波形有明显的锯齿三角波。因此在试验室中人工链路的主要作用就是断路器在开断近区故障试验后提供一个与实际电网中近区故障等效的恢复电压。因此人工链路装置是对高压断路器进行近区故障试验的一项重要设备。在试验室中进行近区故障试验时所采用的是电流引入合成试验回路，断路器在开断后加在断路器两端的恢复电压有两部分组成，一部分是电源侧恢复电压，一部分是线路侧恢复电压。人工链路的是为断路器提供线路侧恢复电压。

目前近区故障试验人工链路装置主要有均匀阻尼л型链路，数学链路等。国内大容量试验站使用的人工链路为均匀阻尼Л型链路，此链路设备所存在的问题是体积庞大、设计参数复杂，不能适应超/特高电压等级(550Kv以上)断路器的近区故障试验。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为近区故障试验提供一种550kV及以上电压等级的人工数学链路装置来模拟输电线路，使断路器在开断近区故障试验后的恢复电压与真实的一段架空线发生近区故障后产生的恢复电压有很好的等价性，并具有结构简单，可移动的特点。

为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：

一种近区故障试验用可移动式人工数学链路装置，其特征是，包括一个并联有调节电阻器的主电抗器、一个第一电容器、一个并联有固定电阻器的第一调节电抗器和一个并联有第二电容器的第二调节电抗器、以及四个竖直支撑绝缘瓷瓶与上、下层框架构成的两层结构，该两层结构安装在一个移动小车上；所述的第一电容器、第一调节电抗器和第二调节电抗器串联后与主电抗器并联；所述的主电抗器设置在上层框架上；所述的第一电容器、第一调节电抗器及其固定电阻器、第二调节电抗器及其第二电容器设置在下层框架上，所述的调节电阻器设置在上层框架的一侧。

上述方案中，在主电抗器两端并联有一对链路保护球，该链路保护球与调节电阻器设置在上层框架的同一侧；所述的主电抗器由9台圆筒式空心电抗器串联构成，并在上层框架上呈U型卧式布置；所述的第一电容器和第二电容器均由11个圆柱形电容并联构成，圆柱形电容的一端用轴承固定在下层框架上，采用轴向转动60度，另一端分开成V形搭接在两个铝管式的触头上。

本发明的优点是，主电抗器采用U型卧式布置可使整体装置稳定，减小了设备的高度；电容器采用圆柱形电容的并联方式，一端用轴承固定在下层框架上，轴向转动60度，另一端分开成V形搭接在两个铝管式的触头上，对于调节电容参数更加方便，并进一步减小了装置的高度；采用主电抗器两端安装一对链路保护球可防止链路装置在试验过程中可能会出现过电压对设备造成的危害；采用可移动式小车可使人工链路装置在试验小室中可移动，大大提高试验小室的绝缘空间与占地空间，同时也提高在进行近区故障试验中被试断路器的接线的灵活性，以及缩短人工链路与被试断路器的引线距离。

附图说明

图1为本发明的一种链路装置的结构图。图中1为支撑绝缘瓷瓶，2为上层框架，3为链路保护球，4为移动小车，5位下层框架，L1为主电抗器，C1、C2为电容器，Rp为调节电阻器，R为波阻抗电阻器，LR、L2为调节电抗器。

图2为图1的俯视图。图中6为导电排。

图3为图1装置的电路原理图。

图4为示波图。其中图4(a)是人工链路理想的线路侧示波图；4(a)是本发明装置在近区故障开断试验中线路侧的示波图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步的详细说明。