[发明专利]一种金属化电力电容器快速老化试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电容器老化试验装置，具体是一种金属化电力电容器快速老化试验装置及其试验方法，属于电力电子技术领域。

背景技术

随着国家经济的高速发展，电力需求日益增加，国家将大力推进坚强智能电网的建设，同时带动了电工仪器仪表行业的迅猛发展。智能电力电子仪表作为坚强智能电网内不可或缺的仪器，以其独特的功能不断扩大市场占有率。坚强智能电网的发展，迫切需求新产品的开发，金属化电力电容器作为智能电网中的重要器件得到广泛引用。

金属化电力电容器是金属化薄膜电容器中的一种，是利用聚丙烯电工薄膜为介质，锌铝合金通过真空蒸镀方式将其附着在电力表面，形成电极。通过无感无极卷绕或叠片方式形成电容器，金属化电力电容器具有耐压高，高绝缘电阻，阻抗频率特性好（较小的寄生电感），较低的ESR（等效串联电阻Equivalent Series Resistance)，低损耗角正切。正是由于金属化电力电容器有这样的特点，取代了原有薄膜和铝箔绕制的电容器，使产品体积更小，比特性更好。

金属化电力电容器被广泛应用于电力设备当中，产品质量对于电力电容器是至关重要的，所以国家标准（GB/T-12747-2004）规定了“1kV及以下交流电力系统用自愈式并联电容器”出厂试验和形式试验的标准，标准规定，每台电力电容器必须满足6项试验，方可出厂。而形式试验为四年一次的例行试验，作为考核生产厂家材料、设计、工艺的试验，此项试验一般由国家一类研究所进行，并且出具试验报告，可作为产品使用方的参考。形式试验中的产品老化试验周期长（试验2个月，加上排队等候、获取报告等，一般需要半年时间）、费用高（一个规格产品需10万元左右），一般用户很难接受。企业生产的电力电容器产品虽然在工厂通过了出厂试验，但是，在用户使用的过程中时常会出现产品早期失效的总是。究其原因，无非是材料、设计或者生产工艺出现总是，而这些总是偏偏是一个简单的出厂试验所难以发现的。

公开号为2025832558U的专利文献公开了一种电容器老化试验台，包括骨架，骨架内设置有试验设备，试验设备包括一台中间变压器、与中间变压器相并联的两台电抗器及一台电压互感器，电压互感器与中间变压器的出线端连接，中间变压器的出线端连接两层的母线排，上层母线排连接到骨架外作为电容器引线端，下层母线排连接电容器。通过在电源进线端引入电源，电源通过中间变压器变压，输出试验电压，对封装电容器进行老化试验。上述专利公开的电容器老化试验装置结构复杂，没有对试验台进行继电保护，由于电容器的质量未知，在试验的时候容易出现意外情况，如过电压或过电流时有可能损坏试验装置甚至引起不安全事故，存在较大的安全风险；同时上述试验装置是在常温的情况下进行试验，试验周期长，费用高，能耗大，不经济实惠。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中电容器老化试验装置机构复杂、安全性较差、试验周期长、费用高、能耗大，从而提供一种安全性好、耗时短、费用低的金属化薄膜电力电容器快速老化试验装置及其试验方法。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种金属化电力电容器快速老化试验装置包括：

变压模块，用于将动力电源电压提高到试验电压所需的电压值；

测量计量保护模块，包括试验时间计量单元、接入电压测量单元、电容器电压测量保护单元、总电流测量保护单元、电抗器电流测量保护单元、电容器电流测量保护单元以及延时保护设置单元；

恒温箱，用于在试验过程中提供恒定的温度环境，待测金属化电力电容器设置在所述恒温箱内；

控制模块，用于控制整个试验装置的启停及恒温箱的工作。

所述控制模块包括运行控制单元和恒温箱控制单元，所述恒温箱控制单元用于对恒温箱进行控制。

所述测量计量保护模块还包括过电流、短路电流及过电压指示单元。

所述控制模块还包括工作指示单元。

所述变压模块包括调压器TYQ，变压器1YH；所述调压器TYQ的一次侧与交流接触器1QC转换触点1QC₁的公共触点连接，所述调压器TYQ二次侧与所述变压器1YH的一次侧连接，所述变压器1YH二次侧与被检测的金属化电力电容器连接。