[实用新型]绝缘子串工频任意相角叠加雷电冲击试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电气工程技术领域，尤其涉及一种绝缘子串工频任意相角叠加雷电冲击试验装置。 

背景技术

目前，线路绝缘子串雷击特性试验闪络中，使用的方法是在绝缘子串两端施加标准雷电波。实际测试和仿真试验中工作人员发现，线路绝缘子串在运行过程中遭受雷击闪络时，雷电波在塔身复杂结构及相邻杆塔之间的折反射，会导致雷电波在传播过程中不断衰减变形。故绝缘子串两端所承受的电压波形并非标准雷电电压波形，而是短尾波或非标准雷电波。同时，绝缘子串在实际运行当中遭受雷击时，还承受着工频电压，故不能用简单的标准雷电冲击电压波形来模拟绝缘子串的雷击闪络情况。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对现有技术的缺陷，提供一种绝缘子串工频任意相角叠加雷电冲击试验装置，使用该装置能够实现输出模拟雷电反击和绕击的短尾波、非标雷电波，波形与工频电压在不同相角叠加和触发。 

本实用新型的技术解决方案是，所述绝缘子串工频任意相角叠加雷电冲击试验装置，参见附图1，该装置如图1所示，包括有一个同步触发器7、一个冲击电压发生器1和一个工频升压器2。所述同步触发器7的输入端并联连接所述冲击电压发生器1的输出端、所述冲击电压发生器1的输入端及所述工频升压器2的输出端。其中，所述同步触发器7与所述冲击电压发生器1输入端之间串联连接一个带接地端的冲击电压采样分压器8。该冲击电压采样分压器8的接地端接地。所述同步触发器7与工频升压器2的输出端之间串联连接一个带接地端的工频电压采样分压器6。该工频电压采样分压器6的接地端接地。该工频电压采样分压器6与所述工频升压器2的输出端的连线上还串联有一个保护电阻3。而该保护电阻3与所述工频电压采样分压器6之间的连线上，还并联连接有一个隔离间隙5和一个保护电容4。该隔离间隙5的另一端和保护电容4的另一端分别接地。 

由此构成的本实用新型的绝缘子串工频任意相角叠加雷电冲击试验装置，其构件冲击电压发生器1可分别通过调节其波头电阻值和波尾电阻值，输出可调波头冲击电压波形和可调波尾冲击电压波形，以满足不同冲击电压波形的需要；构件工频升压器2可根据应试试验品，参见附图1所示，绝缘子串9的电压等级需求提供相应的电压波形。而冲击电压发生器1与工频升压器2又由保护电阻3和保护电容4、隔离间隙5组成的隔离电路实现相互隔离，再通过工频电压采样分压器6和同步触发器7、冲击电压采样分压器8组成的同步触发电路实现同步触发，实施对应试试验品绝缘子串9的工频任意相角叠加冲击。 

本装置，参见图1，如上述由冲击电压发生器1、工频升压器2、保护电阻3和保护电容4、隔离间隙5组成的隔离电路、工频电压采样分压器6和同步触发器7、冲击电压采样分压器8组成。使用时将外设应试试验品绝缘子串9串联于本装置的隔离球隙5与工频电压采样分压器6相连的一端，和冲击电压发生器1与冲击电压采样分压器8相连的一端之间。冲击电压发生器1的波头、波尾灵活可调，可以模拟短尾波、雷电波和操作波所需要的波形输出；工频升压器2可以根据设备电压等级需要输出相应的额定电压波形；本装置还采用了一套保护电容4、保护电阻3和隔离球隙5组成的隔离电路来实现冲击电压发生器1与工频升压器2的可靠隔离；最后为了实现工频在不同相角时与冲击的同步触发，采用了一个通过工频电压采样分压器6和同步触发器7、冲击电压采样分压器8组成的同步触发电路，通过对工频系统的相角采样和对冲击电压发生器1的同步触发控制，实现在不同相角下对所叠加冲击电压发生器1的触发。 

本实用新型的有益效果是，能模拟绝缘子串在运行工况条件下，都具备在不同工频相角情况下叠加冲击的闪络特性，整个本装置的各个单元结构成熟，实现容易。同时，本装置对绝缘子串实际运行工况的模拟，不受输电线路外围条件的干扰和不同环境的影响，对于绝缘子串在遭受雷击时的闪络特性的研究具有重要意义。 

附图说明

图1为本实用新型一个具体实施例的结构框图，图中标示为： 

1—冲击电压发生器， 

2—工频升压器， 

3—保护电阻， 

4—保护电容， 

5—隔离间隙， 

6—工频电压采样分压器， 

7—同步触发器， 

8—冲击电压采样分压器， 

9—绝缘子串。 

具体实施方式

参见图1，图1所示为本实用新型绝缘子串工频任意相角叠加雷电冲击试验装置一个具体的实施例。该实施例的冲击电压发生器1采用市售中国江苏雷宇高电压试验设备有限公司生产的CJDY-450型冲击电压发生器；工频升压器2采用市售中国湖北省绍新特种电气股份有限公司公司生产的QYD-J型工频升压器；同步触发器7采用市售中国江苏省扬州市达晨电气设备有限公司生产的GLCF-12型同步触发器。其中同步触发器7的输入端并联连接冲击电压发生器1的输出端和输入端，以及工频升压器2的输出端。所述同步触发器7与所述冲击电压发生器1输入端之间串联连接一个带接地端的冲击电压采样分压器8。该冲击电压采样分压器8采用市售中国江苏雷宇高电压试验设备有限公司生产的MWF300～500/450型冲击电压采样分压器。冲击电压采样分压器8的接地端接地。所述同步触发器7与工频升压器2的输出端之间串联连接一个带接地端的工频电压采样分压器6。该工频电压采样分压器6采用市售中国江苏雷宇高电压试验设备有限公司生产的TAWF-400/400～1000型工频电压采样分压器。该工频电压采样分压器6的接地端接地。该工频电压采样分压器6与所述工频升压器2的输出端的连线上还串联有一个保护电阻3。该保护电阻3采用市售1MΩ普通电阻器。而该保护电阻3与所述工频电压采样分压器6之间的连线上，还并联连接有一个隔离间隙5和一个保护电容4。该保护电容4与保护电阻3一样采用市售300pF普通电容器。而该隔离间隙5采用市售规格为曲率半径450mm的普通隔离包。该隔离间隙5的另一端和保护电容4的另一端分别接地。