[发明专利]用于变压器感应电压试验的装置

说明书

技术领域

本发明涉及变压器局部放电测试装置领域，具体地，涉及一种用于变压器感应电压试验的装置。

背景技术

目前，长时感应电压试验(ACLD)可以用以模拟瞬变过电压和连续运行电压作用的可靠性。而附加局部放电测量试验能够用来探测变压器内部非贯穿性缺陷。

在介质内部发生局部放电时，内部移动的电荷量称为实际放电量，因为实际放电是在介质内部进行，其放电量是无法测量的。但根据现有技术的分析，视在放电量与实际放电量存在一定的关联关系，可以通过测量视在放电量间接得到实际放电量。在一个诸如变压器的试品中，可能同时出现大小不同的视在放电量，将稳定出现的最大视在放电量称为局部放电的放电量。

局部放电时，试品两端产生一个几乎瞬时的电压变化。根据脉冲电流法的原理，如果把试品接入到检测回路，就会产生脉冲电流，用一灵敏度高的电子仪器测出脉冲电流，就可判断是否存在局部放电，并检测其放电强度。现有技术中，测量局部放电具有直接法和平衡法。如图1a所示为直接法，试品等效电容Cx与耦合电容Ck并联，测量阻抗Zm与耦合电容器Ck串联。如图1b所示为直接法的另一种接法，试品等效电容Cx与耦合电容Ck并联，测量阻抗Zm与耦合电容器Cx串联，与耦合电容器Ck并联。其中M为局部放电测量仪，Zf为高压滤波器。

现有的利用脉冲电流法测量单相双绕组变压器感应电压试验回路。其中，包括了试验装置和被试变压器。其中试验装置包括AC380V电源、变频电源、试验变压器、补偿电抗器、测量分压器。三交流电源通过变频电源接入试验变压器的低压侧。试验变压器的高压侧与被试验变压器的输入侧连接，在试验变压器的高压侧并联有补偿电抗器和测量分压器。控制台通过光缆连接变频电源。，当对于电力变压器试验时，通常利用被试变压器自身的高压套管作为耦合电容，在套管末屏串联接入检测阻抗进行测量。

但是，根据技术标准和试验要求，变压器局部放电不能大于500pC。这是一个比较小的量，特别是在现场试验当中。因此，在变压器局部放电测试时，排除外部的干扰变得特别重要。而试验装置中的放电，对测量影响极大。如果试验装置存在比较大的放电，例如，大于5000pC，并传导至试品，即被试变压器140，在被试变压器中将具有到数百pC的干扰，致使无法判断局部放电是来自被试变压器，还是来自试验装置的干扰；因此，对试验装置进行放电量校准，特别是测得局部放电超过标准时，即存在较大放电量时，难以判断局部放电的来源。

因此，目前的局部放电测试方法具有如下的缺点：(1)无法在试验前，专门对装置进行校准；(2)无法对校准进行定量，不能掌握装置局部放电的具体量值；(3)对于其他放电量正常试品重复试验，对于试品存在加速绝缘老化的风险；(4)现场试验中发现问题后，无法及时解决。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种用于变压器感应电压试验的装置，以实现能够排除外来的干扰准确测量试验装置的自身的局部放电并可用于试验前对装置进行校准的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于变压器感应电压试验的装置，包括变频电源、试验变压器、补偿电抗器、测量分压器、检测阻抗、谐振电容、交流电压表和局部放电测试仪， 

外部交流电源通过变频电源电连接在试验变压器的低压侧，所述补偿电抗器和测量分压器并联在试验变压器的高压侧，且测量分压器由电容C1和电容C2两个电容串联而成，所述电容C1为测量分压器的高压电容臂，电容C2为测量分压器的低压电容臂；

所述检测阻抗的输入端电连接在电容C1和电容C2两个电容臂的连接处，所述局部放电测试仪电连接在检测阻抗的输出端，用于测量该装置的局部放电；

所述交流电压表电连接在电容C1和电容C2的连接处；

所述谐振电容并联在补偿电抗器的两端，且该谐振电容的电容值与补偿电抗器的值能够在100-300Hz频率范围内发生并联谐振。

进一步的，所述谐振电容在工作频率为30-300Hz 和电压为120kV 下的局部放电小于10pC。

进一步的，所述补偿电抗器的额定电感为1.1H，额定电压120kV，额定电流30A，所述电容C1为1000pF，额定电压120kV，所述电容C2为1μF，额定电压1kV，所述电容分压器额定分压比1000:1。

进一步的，在用于750kV的变压器感应电压试验时，所述谐振电容的电容值取值范围为1.8μF-2.2μF。

进一步的，在用于750kV的变压器感应电压试验时，所述谐振电容的电容值取值2μF。