[发明专利]一种新型耦合试验工频变压器的联级保护装置

说明书

本发明公开了一种新型耦合试验工频变压器的联级保护装置，应用在冲击电压及工频过电压耦合试验系统中，其包括第一小级保护部分和第二小级保护部分；所述的第一小级保护部分串联在冲击电压及工频过电压耦合试验系统的被试品与调压电阻之间；所述的第二小级保护部分为固相灭弧防冲击装置；所述的固相灭弧防冲击装置主要由用于引弧并产生强气流进行灭弧的固相灭弧器和石墨头组成。本发明结构简单、占地面积小、操作方便，保证实验设备由于冲击电压的产生冲击电压入侵波的影响，安全可靠，减少试验误差可能并且增加器具的使用寿命。

技术领域

本发明属于过电压保护设备，具体涉及了一种新型耦合试验工频变压器的联级保护装置。

背景技术

由于城市配网自动化的推广，由于供电负荷与用电负荷的相对不平衡性，开关柜的操作越来越频繁，电力网内的各种设备频繁遭受操作过电压的冲击，被过电压冲击的设备由于其电位升高引起和周边设备产生较大的电位差，反击在相邻的电力设备上，造成成片电力设备的安全动作，这给电力系统及其设备带来严重危害。

因此，对某些电力设备的性能测试时，进行冲击电压和工频过电压耦合试验是必不可缺的步骤，常见的冲击电压及工频过电压耦合试验系统主要是由工频电压发生器、调压电阻、工频保护电阻及保护间隙回路、被试品、冲击电压发生回路组成；其中，工频电压发生器与调压电阻串联后，分别与保护电阻及保护间隙、被试品、冲击电压发生回路进行并联。

现有的理论和试验基础可以实现工频与冲击的叠加，虽然在一定程度上保护工频变压器不受冲击电压的影响，但以上技术还有一下不足：由于试验与实际有较大差距，试验为尽可能模拟实际情况，缩小误差，在较为紧凑的试验环境下测试被试品时，未能防止冲击高压试验时由于冲击电压的影响联级反应至工频试验变压器，导致工频试验变压器损坏。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的冲击电压及工频过电压耦合试验系统中工频电压发生器易被被试品的高电位产生的联级冲击击穿的问题，提供了一种新型耦合试验工频变压器的联级保护装置。本发明能够进一步保证作用到被试品的冲击电压不影响工频变压器，防止冲击电压窜入工频变压器，还可以防止试验变压器被联级冲击电压破坏。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种新型耦合试验工频变压器的联级保护装置，应用在冲击电压及工频过电压耦合试验系统中，其包括第一小级保护部分和第二小级保护部分；所述的第一小级保护部分串联在冲击电压及工频过电压耦合试验系统的被试品与调压电阻之间，所述的第一小级保护部分为一个设有压缩灭弧外套的大电抗器或者主要由一个大电抗器串联若干个设有压缩灭弧外套的小电抗器组成；当第一小级保护部分为一个设有压缩灭弧外套的大电抗器时，所述的大电抗器的入线端与调压电阻的出线端相连接，大电抗器的出线端与被试品的入线端相连接；当第一小级保护部分主要由一个大电抗器串联若干个设有压缩灭弧外套的小电抗器组成时，大电抗器的入线端与调压电阻的出线端相连接，最外侧的小电抗器的出线端与被试品的入线端相连接；所述的第二小级保护部分为固相灭弧防冲击装置；所述的固相灭弧防冲击装置主要由用于引弧并产生强气流进行灭弧的固相灭弧器和石墨头组成；固相灭弧器和石墨头之间为空气间隙，并且石墨头正对着固相灭弧器；所述的固相灭弧器的引弧线端（引弧杆）与冲击电压及工频过电压耦合试验系统的工频保护电阻及保护间隙回路的绝缘外壳相连接，所述的石墨头接地。

本发明主要是在已有的常见的耦合试验工频变压器冲击保护装置上进行创新，对保护装置进行改装，尤其是对于紧凑型实验室在进行冲击电压及工频过电压耦合试验中，防止工频变压器受到冲击电压电流的影响。

本发明中的大电抗器主要是指由多层绕线线圈组成的电抗器；小电抗器主要是指只由一层绕线线圈组成的电抗器。