[发明专利]一种特快速瞬态过电压产生装置

说明书

技术领域

本发明属于特快速瞬态过电压抑制性能测试的技术领域，具体涉及一种特快速瞬态过电压产生装置。

背景技术

隔离开关在气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)中的每一次操作都发生数十次甚至数百次的复燃，触头间隙两端的电压在几个ns内突然跌落，电压陡波在GIS内不断产生行波，发生复杂的折射、反射和叠加，产生特快速瞬态过电压(下称VFTO)。VFTO是一种特殊的过电压，其主要有三个特点：

一是频带宽(从零到上百MHz)；

二是陡度大(上升时间可低至数ns)；

三是幅值高(可达3p.u.)。

由于VFTO对GIS自身和邻近设备的绝缘危害极大，GIS中必须配备有抑制VFTO的抑制设备，如阻尼电阻、高频磁环、螺旋母线等，因此VFTO抑制设备性能的好坏，将直接影响GIS自身和邻近设备的安全。

目前，评估抑制设备对VFTO的抑制效果的途径，主要采取现场试验与仿真计算相结合的方式，尚无法在实验室内实现抑制设备的VFTO抑制性能检验，而进行VFTO抑制性能试验的前提是具备一个VFTO回路产生装置，才能进行抑制性能试验，而现有技术中VFTO主要通过工程现场隔离开关的操作产生，不仅回路复杂、占地面积大，而且无法在实验室中进行模拟。

发明内容

本发明的目的是提供一种特快速瞬态过电压产生装置，目的是模拟出不同情况下产生的特快速瞬态过电压的电压波形，用于在实验室环境下实现对抑制设备的抑制性能进行测试，解决工程现场隔离开关进行试验时产生波形困难的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出一种特快速瞬态过电压产生装置，包括十个方案：

方案一，包括筒体和用于连接电源的电极，所述筒体内从根部到端部依次设有放电间隙模块，用于连接抑制设备的第一接口、第二接口及母线；所述放电间隙模块的一端接地，另一端分别连接所述第一接口及所述电极；所述第二接口连接母线的一端，所述母线的另一端开路。

方案二，在方案一的基础上，所述电极为设置于套管中的导电体，所述套管沿筒体径向设置。

方案三，在方案二的基础上，所述筒体及套管内充有绝缘气体。

方案四，在方案一的基础上，所述放电间隙模块包括：绝缘支撑、设置在绝缘支撑上的导电杆、设置在所述导电杆两侧的静触头和用于连接第一接口的导电杆，导电杆与所述电极电连接；所述静触头轴向相对的位置设有动触头，所述动触头通过触座连接轴向移动驱动装置，用于调整动触头与静触头间放电间隙距离；所述触座设置在所述筒体根部。

方案五，在方案四的基础上，所述轴向移动驱动装置包括穿过触座连接所述动触头的拉杆和与拉杆连接的丝杠丝母调节结构。

方案六，在方案四的基础上，所述静触头和动触头的电极外表面均为半球面结构，且电极边缘均采用半径为40～80mm的圆弧过渡。

方案七，在方案三的基础上，充有绝缘气体的筒体内被分成三个独立的气室，放电间隙模块、用于连接抑制设备的第一接口和第二接口、母线分别处于所述三个独立的气室中。

方案八，在方案七的基础上，所述套管和放电间隙模块所在的气室连通。

方案九，在方案一、二、三、四、五、六、七或八的基础上，所述母线的开路端连接屏蔽球。

方案十，在方案一、二、三、四、五、六、七或八的基础上，所述母线的开路端还连接有测量装置。

本发明的有益效果是：本发明提出一种特快速瞬态过电压产生装置，包括筒体和用于连接电源的电极，筒体内从根部到端部依次设有放电间隙模块，用于连接抑制设备的第一接口、第二接口及母线，通过电极给放电间隙模块提供电源使其放电间隙被击穿，而产生特快速瞬态过电压，模拟隔离开关产生特快速瞬态过电压的过程，用于在实验室环境下实现对抑制设备的抑制性能进行测试。

附图说明

图1是特快速瞬态过电压产生装置示意图；

图2是放电间隙模块结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

本发明的一种特快速瞬态过电压产生装置的实施例。