[实用新型]一种用于10kV配电线路的脉冲电流耦合器

说明书

本实用新型公开了一种10kV配电线路的脉冲电流耦合器，属于电磁脉冲传导效应测试技术领域，采用的技术方案为：包括并联相连的10kV避雷器阀片组、高压保护电阻和高压耦合电容组；其中，所述高压耦合电容组由两个高压耦合电容串联构成。本实用新型的脉冲电流耦合器能够实现脉冲源输出电流到10kV配电线路的高效率注入，并保护脉冲源不受10kV配电线路上高电压的损害或干扰。

技术领域

本实用新型属于电磁脉冲传导效应测试技术领域，涉及一种10kV配电线路的脉冲电流耦合器。

背景技术

脉冲电流注入(PCI)技术是一种开展效应物的高空电磁脉冲传导效应试验方法。通过脉冲功率技术，模拟产生与辐射环境感应电流等效的脉冲电流，并将脉冲源产生的电流通过耦合网络注入到效应物端口。10kV配电线路中的变压器、绝缘子等器件可能遭受高空电磁脉冲的威胁，需要通过脉冲电流注入来进行高空电磁脉冲传导效应试验。对于10kV配电线路进行脉冲电流注入，需要保证耦合器的引入在不会引起线路故障、不会损坏脉冲源的基础上实现高效地脉冲电流注入。

现有的耦合网络多采用基于磁芯的感性耦合，因受磁芯饱和特性的影响注入电流幅值受限，且耦合效率较低。因此需要设计一种耦合网络，实现脉冲源输出电流到10kV配电线路的高效率注入，并保护脉冲源不受10kV配电线路高电压的损害。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种10kV配电线路的脉冲电流耦合器，能够实现脉冲源输出电流到10kV配电线路的高效率注入，并保护脉冲源不受10kV配电线路上高电压的损害或干扰。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

本实用新型公开了一种10kV配电线路的脉冲电流耦合器，包括并联相连的10kV避雷器阀片组、高压保护电阻和高压耦合电容组；其中，所述高压耦合电容组由两个高压耦合电容串联构成。

优选地，所述高压耦合电容组的电容为235nF，由两个电容为470nF的高压耦合电容串联构成。

优选地，两个高压耦合电容采用铜质丝杆连接并旋紧。

优选地，所述高压保护电阻阻值为1MΩ。

优选地，所述10kV避雷器阀片组采用用于10kV系统的17/45避雷器阀片组合。

优选地，在所述10kV避雷器阀片组外部封装有绝缘外壳。

更进一步优选地，所述绝缘外壳材料为尼龙，且在该绝缘外壳表面刻槽。

优选地，10kV避雷器阀片组、高压耦合电容和高压保护电阻之间通过铜条并联相连。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型公开的10kV配电线路的脉冲电流耦合器，其耦合网络由避雷器阀片组、高压耦合电容组和高压保护电阻并联实现，采用避雷器阀片组而非避雷器，可以降低耦合器的残压并降低引入电感，提高耦合器的工作效率；采用高压耦合电容可以耦合高频电流，提高耦合器的高频性能；高压保护电阻起保护和放电作用；使得耦合器注入波形畸变较小，耦合效率较高。脉冲源输出经所设计的耦合器注入到10kV配电线路时，注入波形幅值衰减不足5％，表明所设计的耦合器耦合效率较高。在10kV配电线路运行时，脉冲源峰化开关导通时峰化电容电压增量不会对脉冲源产生损害。实测耦合器沿面闪络电压均高于400kV，无绝缘问题。

进一步地，采用两个470nF电容串联构成235nF电容，以减小回路电感。

进一步地，采用铜质丝杆连接两个470nF电容并旋紧，固定电容且减小回路电感。

进一步地，1MΩ的高压保护电阻起保护和放电作用。