[发明专利]一种串联电容器阻尼放电的测试装置及测试方法

说明书

技术领域

本发明属于测试设备技术领域，具体涉及一种串联电容器阻尼放电的测试装置，还涉及一种利用该测试装置进行阻尼放电测试的方法。

背景技术

串联电容器要承受当系统故障后间隙导通或旁路开关合闸时通过系统的故障电流与电容器组放电电流(包括非周期分量)叠加的放电电流。电容器是否能承受这么大的放电电流，必须通过测试验证。

目前，常规此项测试的直流电源通常采用工频交流调压器—变压器生压—高压硅堆整流的模式，由于受脉动整流相对频率(100Hz)影响，试品容抗较大，由于受高压硅堆通流较小和测试变压器容量影响，测试时，升流最大才能达到数十毫安级，很难在20s内完成升压过程；另外，手动调整火花间隙的击穿距离，速度慢，在规定电压下，击穿间隙距离大小很难人工掌握精度，由于这两个缺点，按照GB/T6115.1第5.13项要求，无法完成在20s内完成一次升压放电过程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种串联电容器阻尼放电的测试装置，解决了现有测试装置存在的升压放电速度慢的问题。

本发明的目的还在于提供一种利用该测试装置进行阻尼放电测试的方法，使得升压放电速度大大提升。

本发明所采用的技术方案是：一种串联电容器阻尼放电的测试装置，包括依次相连的隔离变压器、变频谐振恒流充电电源以及升压整流变压器，升压整流变压器两端连接有全校整流硅堆，全校整流硅堆两端还分别并联有气动球隙和充电电压测试分压器，气动球隙还通过接地线接地，放电电压测试分压器依次与放电电流测试线圈、电抗器以及被测串联电容器串联形成闭合回路，电抗器两端还并联有放电电压测试分压器，放电电流测试线圈以及放电电压测试分压器分别与同一个数字存储录波器的不同通道相连。

本发明所采用的另一种技术方案是：利用上述测试装置进行串联电容器阻尼放电测试的方法，具体包括以下步骤：

第一步，将隔离变压器的两端与220V交流电源相连，合上电源开关对整个电路进行升压充电到目标值；

第二步，当升压充电达到目标值时，关闭变频谐振恒流充电电源，并手动合上气动球隙进行放电，放电同时触发数字存储录波器记录回路内的电压及电流特性；

第三步，当放电完成后，打开气动球隙使其复位；

第四步，重复进行第一步到第三步的测试过程10次，每次时间间隔不超过20s，完成测试后如果该串联电容器仍然完好则证明其测试性能达标。

本发明的特点还在于，

第一步中对整个电路进行升压充电到目标值的具体过程为：

将变频谐振恒流充电电源调为零相位，调节频率至254.3Hz，然后运行变频谐振恒流充电电源并对其进行升压，使输出电流达到目标值，期间在充电电压测试分压器两端连接一个电压表监测升压充电是否达到目标值。

第二步中关闭变频谐振恒流充电电源的具体过程为：

将变频谐振恒流充电电源的电压迅速调回零位并停止运行。

本发明的一种串联电容器阻尼放电的测试装置，解决了现有测试装置存在的升压放电速度慢的问题，并且在升压过程中整个设备不会出现过流情况，而采用上述测试装置进行放电测试的方法能够保证升压放电时间在7s～8s内完成，保证了高可靠、高精度、高速度完成20s内阻尼放电电流测试过程。

附图说明

图1是本发明的一种串联电容器阻尼放电的测试装置的结构示意图。

图中，1.隔离变压器，2.变频谐振恒流充电电源，3.升压整流变压器，4.全校整流硅堆，5.气动球隙，6.充电电压测试分压器，7.被测串联电容器，8.电抗器，9.放电电压测试分压器，10.放电电流测试线圈，11.接地线，12.数字存储录波器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供的一种串联电容器阻尼放电的测试装置的结构如图1所示，包括依次相连的隔离变压器1、变频谐振恒流充电电源2以及升压整流变压器3，升压整流变压器3两端连接有全校整流硅堆4，全校整流硅堆4两端还分别并联有气动球隙5和充电电压测试分压器6，气动球隙5还通过接地线11接地，放电电压测试分压器6依次与放电电流测试线圈10、电抗器8以及被测串联电容器7串联形成闭合回路，电抗器8两端还并联有放电电压测试分压器9，放电电流测试线圈10以及放电电压测试分压器9分别与同一个数字存储录波器12的不同通道相连。

利用上述的测试装置进行串联电容器阻尼放电测试的方法，具体包括以下步骤：