[发明专利]防谐振过电压GIS耐压试验电路及防谐振过电压方法

说明书

本发明公开了一种防谐振过电压GIS耐压试验电路及防谐振过电压方法，解决了如何针对GIS耐压试验串联谐振电路中产生谐振过电压危协设备和人员安全的问题。380伏电源系统（1）与变频电源（2）的输入端连接，变频电源（2）的输出端与励磁变压器（3）的输入端连接，励磁变压器（3）的高压输出端与电抗器（4）的低压端连接，电抗器（4）的高压端通过无晕导线（5）分别与分压器（6）的高压端和GIS设备（7）的出线套管连接，分压器上的输出端与高压测量终端（8）连接，变频电源（2）通过光纤（10）与变频电源控制箱（9）连接，励磁变压器的高压尾端分别与分压器的高压尾端和GIS设备的外壳连接。保障了设备和人员的安全。

技术领域

本发明涉及一种GIS耐压试验电路，特别涉及一种防谐振过电压GIS耐压试验电路及防谐振过电压方法。

背景技术

GIS设备是电网运行的重要设备，具有结构紧凑、占地面积小、检修周期长和方便运输等优点；交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度最直接和最有效的方法，它可用于考核GIS设备绝缘电气强度水平，也是检查验证GIS设备的设计、制造及安装质量的重要手段；目前，采用变频串联谐振升压的方式，对不同电压等级及不同结构的GIS设备进行交流耐压试验，已经成为当前高压试验的一种普遍方法；串联谐振电路具有改善输出电压波形，防止短路电流烧伤故障点的优势，实现了以低电压小容量电源输出高电压，并达到考验试品绝缘性能耐受高压的目的；在对GIS设备进行交流耐压试验中，根据经验，试验人员一般不会使电路发生完全谐振，若完全谐振，所产生的谐振过电压容易超过试验电压，且GIS内部悬浮的尘埃、导电微粒杂质和毛刺等绝缘缺陷来不及烧掉，就直接被高电压击穿；在GIS设备耐压试验过程中，有很多不确定的因素（如：温度、湿度、风力）会使分布电容，电感及电晕损耗等效电阻发生变化，容易使耐压试验电路瞬间达到完全谐振，电压快速升高且超过试验所需电压，导致GIS设备击穿，严重威胁人员和设备的安全。

发明内容

本发明提供了一种防谐振过电压GIS耐压试验电路及防谐振过电压方法，解决了如何针对GIS耐压试验串联谐振电路中产生谐振过电压威胁设备和人员安全的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

一种防谐振过电压GIS耐压试验电路，包括380伏电源系统、变频电源、励磁变压器、电抗器、分压器、GIS设备、高压测量终端和变频电源控制箱，380伏电源系统与变频电源的输入端连接在一起，变频电源将三相工频电源变为频率和电压可调的输出电源，变频电源的输出端与励磁变压器的输入端连接在一起，励磁变压器将低电压输入变为高电压输出，励磁变压器的高压输出端与电抗器的低压端连接在一起，电抗器的高压端通过无晕导线分别与分压器的高压端和GIS设备的出线套管连接在一起，分压器上的输出端与高压测量终端连接在一起，高压测量终端将分压器电信号转换为变频电源控制箱需要的光信号输入到变频电源控制箱中，变频电源通过光纤与变频电源控制箱连接在一起，高压测量终端通过另一 光纤与变频电源控制箱连接在一起，实现实时通讯，励磁变压器的高压尾端分别与分压器的高压尾端和GIS设备的外壳连接在一起，GIS设备的外壳是通过接地端子保持接地的。

电抗器是与分压器及GIS设备形成串联谐振电路的，电抗器高压端电压等于励磁变压器输出电压的Q倍，Q为试验回路的品质因数。

一种防谐振过电压GIS耐压试验电路的防谐振过电压方法，将GIS耐压试验电路完全谐振的频率定义为谐振频率f₂，将GIS耐压试验电路的小于并接近谐振的频率定义为欠谐频率f₁，其特征在于以下步骤：