[实用新型]一种电力电容器耐受爆破能量试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力电容器耐受爆破能量试验装置，属于电力电容器技术领域。

背景技术

高压电力电容器（如并联电容器、滤波电容器、串联电容器等）在运行中发生极间贯穿性击穿短路故障，通常击穿多发生于电压峰值附近，此时电容器的储能能量为最大，而工频电流正处于过零附近，此时与之直接并联的所有完好电容器对故障电容器短路放电，在这瞬间注入大量能量，在故障电容器内部形成强烈电弧，在内部电弧的作用下故障电容器内部的绝缘介质和浸渍剂迅速分解，在极短的时间内产生大量的气体和高温，促使电容器箱壳内的压力突然上升，对电容器的箱壳和瓷套产生强力冲击，当这股冲击力大于箱壳或瓷套的机械强度时，电容器的箱壳或瓷套就会发生爆裂，使故障进一步扩大，产生严重的后果。故电力行业标准DL/T 840-2003《高压并联电容器使用技术条件》规定电容器耐受爆破能量试验为型式试验项目，要求注入能量不小于15kW.s（全膜）或10kW.s（膜纸）。由于该项试验电压等级高（一般5kV以上）、电流幅值大（几十kA至几百kA）、频率高（4kHz以上），对放电回路RLC参数的要求非常高，因此设计一套充放电回路和测量系统符合要求的装置是一个技术难点。

实用新型内容

本实用新型提供一种新型的电力电容器耐受爆破能量试验装置，本实用新型装置其充电回路采用工频交流耐压装置加整流硅堆，可移动，平时不占装置空间；其电容器组及放电回路，能保证放电电流的频率和相邻峰值比符合要求；其测量系统采样频率高达10MS/s，满足高频大电流信号测量要求。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是： 

一种电力电容器耐受爆破能量试验装置，包括装置由充电回路、电容器组及放电回路和测量系统三大部分；其中充电回路包括调压器、变压器、保护电阻、整流硅堆和高压表；电容器组及放电回路包括储能电容器组、放电开关、试品短接线、试品连接线；测量系统包括阻容分压器、罗氏线圈、瞬态数据记录仪；所述的调压器与变压器相连，变压器一端依次与保护电阻和整流硅堆串联，另一端接地；且所述的变压器依次与高压表、储能电容器组和阻容分压器并联；所述的变压器与放电开关和试品连接线串联，且所述的试品连接线与试品短接线并联。罗氏线圈套装在试品连接线与接地点之间的线路上；所述的阻容分压器与罗氏线圈之间连接有瞬态数据记录仪；回路采用工频交流耐压装置（输入220V交流电源，输出电压0-50kV，容量10kVA），加整流硅堆，输出为负极性直流电压,可移动，平时不占装置空间。

所述的储能电容器组上下两层对称、水平呈扇状分布，确保所有单个电容器至公共连接点的参数一致；储能电容器组C可根据电压等级选择串联或并联方式，还可根据所需容量调整并联台数（并联1—40台）；

所述的放电开关采用球隙方式。

所述的试品短接线电阻可忽略；试品连接线尽可能短，并采用软连接，避免放电时套管端部承受额外的电动力冲击。

所述的阻容分压器测量储能电容器电压信号，测量范围为0-50kV。

所述的罗氏线圈测量脉冲放电电流信号，其测量范围20－200kA，频响特性范围130Hz－200kHz。

所述的瞬态数据记录仪记录电压电流波形，最高采样率达到10MS/s。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的一种电力电容器耐受爆破能量试验装置，其充电回路采用工频交流耐压装置加整流硅堆，可移动，平时不占装置空间；其电容器组及放电回路，电容在0-800uF可调，回路等效电阻mΩ级，等效电感uH级，保证试验时放电电流的频率和相邻峰值比符合要求；其测量系统采样频率高达10MS/s，满足高频大电流信号测量要求。

附图说明

图1为本实用新型试验装置原理接线图；

图2为本实用新型基准放电试验等效电路图；

图3为本实用新型典型电压电流波形图。

具体实施方式