[实用新型]一种用于高压交流断路器开合并联电抗器试验回路

说明书

技术领域

本实用新型属于断路器试验技术领域，涉及一种断路器试验回路，尤其是一种用于高压交流断路器开合并联电抗器试验回路。

背景技术

在高压输电线路中常采用并联电抗来限制系统工频电压升高和操作过电压。当电网负荷较重时，并联电抗必须全部或部分的切断，以避免过分的消耗系统感性功率。当断路器开断感性小电流时，通常断路器断口和周围电路交互作用产生高幅度高频暂态电压，产生的高频暂态恢复电压可能导致对电抗和/或开关设备的危害作用。

因此，开合并联电抗器电流试验是检测用于此种工况的高压交流断路器的重要试验项目。

国内的大容量试验站还未开展此项型式试验检测业务。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种用于高压交流断路器开合并联电抗器试验回路，该回路使断路器在实际线路中进行操作时与其有很好的等价性，满足四种开断方式的要求，试验回路具有可行、可靠、简单的特点。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：

该种用于高压交流断路器开合并联电抗器试验回路，包括发电机、变压器、负载电阻、负载电抗器、被试断路器和电容；所述电容、负载电阻和负载电抗器连接形成并联振荡回路，该并联振荡回路接在所述变压器的输出端；所述发电机的输出端连接变压器的输入端。

上述发电机和变压器之间连接有保护开关、合闸开关、调节电抗和操作开关，所述保护开关、合闸开关、调节电抗和操作开关依次串联。

本实用新型的优点是，试验回路布局简单，等价性高，能够满足断路器开合并联电抗器电流试验方式的试验要求。

附图说明

图1为本实用新型的原理图；

图2为本实用新型的电路连接图。

具体实施方式

试验电流参数和TRV参数中t₃的确定，与负载载电感L的选取有很重要的关系。根据试验电流参数确定了负载电感L之后，由于TRV的要求，与之形成并联振荡的负载侧电容C_L也随之确定。但经过理论计算及软件模拟发现负载侧电容C_L为pF级电容。电压等级很高。本实用新型技术创新的提出采用将试验室回路自身线路的对地杂散电容，作为试验回路参数中的负载等效电容利用的方法，使这个确实存在但无实体的电容与负载高压电抗器形成LC并联振荡，从而达到试验要求的瞬态恢复电压(TRV)参数。

负载损耗电阻R要求较大，耐压水平较高，通流能力需要一定的保证，因此采用试验室电阻分压器，通过串并联方式的方法，达到试验阻值要求，从而满足TRV试验参数中振幅系数1.9的要求。

图1为开合并联电抗器电流的直接试验原理图。图中U_s为电源电压，L_s为电源侧的等值电感，C_s为电源侧等值电容，L_b1，L_b2是连接线电感，L为电抗器电感，C_L为负载侧电容，R为负载损耗电阻，(以获得1.9的振幅系数)

图2为本实用新型的电路连接图。其中G为短路发电机，GB为保护开关，MB为操作开关，MS为合闸开关，L1为负载电抗器，L2调节电抗，T0为被试断路器，FK为辅助断路器，T为短路变压器，C为负载电容，R为负载损耗电阻，I为电流测量，U1为断口电压测量，U2为电源电压测量，U为测量备用。

本实用新型各部分的连接关系为：电容C、负载电阻R1和负载电抗器L1连接形成并联振荡回路，该并联振荡回路接在所述变压器T的输出端；所述发电机G的输出端连接变压器T的输入端。发电机G和变压器T之间连接有保护开关GB、合闸开关MS、调节电抗L2和操作开关MB，保护开关GB、合闸开关MS、调节电抗L2和操作开关MB依次串联。负载电抗器L1用于调节试验电流，同时负载电抗器L1和电容C形成并联振荡，用于满足TRV试验参数中t₃的要求。负载电阻R1用于满足TRV试验参数中振幅系数1.9的要求。

上述方案中，负载电阻R1值要求较大，耐压水平较高，通流能力需要一定的保证，因此创新的使用了电阻式分压器的高压臂电阻，通过串并联方式，很好的达到了试验电阻值的要求。

负载并联电容对于整个试验回路有着至关重要的作用。本实用新型放弃传统方法(电容值需要实体电容器提供)，在国内试验室中首创的提出：利用线路自身杂散电容作为负载并联电容的试验方法，该电容确实存在但无物质本体可见，并且利用线路在试验室三维空间的换接布置从而达到改变杂散电容的目的。该方式已经成功实施，效果明显。

本实用新型的试验过程为：试品进行“CO”操作，试品前辅助开关FK进行“O”操作。FK在试验准备开始之前合闸，在试品分闸后一段时间内进行分闸，将试验电压切除。由于试验标准中有对于分闸脱扣脉冲有电度间隔分布的要求，为了稳定的控制试品合闸和分闸操作，将试品控制电压提高至最高控制电压242V。