[发明专利]一种柔性直流输电阀的故障运行试验装置

摘要

本发明涉及一种柔性直流输电阀的故障运行试验装置该装置包括衰减电流注入回路、正弦电流注入回路和高电压注入回路。被试阀的高压端分别与所述衰减电流注入回路中的控制阀S1、正弦电流注入回路中的双向控制阀S3和高电压注入回路中的双向控制阀S4相连接；所述衰减电流注入回路的低压端、正弦电流注入回路的低压端和高电压注入回路的低压端分别与被试阀的低压端相连后接地。该装置使被试阀耐受同实际故障工况相当的暂态电流、暂态的热与损耗强度，实现对阀在故障运行工况下的试验考核，同时为主电路参数设计及保护设计提供依据。该试验装置可根据实际工况，调节衰减电流的幅值、上升时间和衰减过程，实现测试通用性需求。

主权项

一种柔性直流输电阀的故障运行试验装置，所述装置包括衰减电流注入回路、正弦电流注入回路和高电压注入回路；被试阀的输出端分别与所述衰减电流注入回路、正弦电流注入回路和高电压注入回路连接；所述衰减电流注入回路的低压端、正弦电流注入回路的低压端和高电压注入回路的低压端分别与被试阀的低压端相连后接地；衰减电流注入回路包括第一电源(U1)、第一充电开关(K1)、第一直流电容器(C1)、第一负载电抗器(L1)、衰减电阻(R1)、第一控制阀(S1)、可关断器件(G)、泄放电阻(R2)，以及二极管(D)；第一电源(U1)经过第一充电开关(K1)与第一直流电容器(C1)连接；可关断器件(G)与泄放电阻(R2)并联，再与二极管(D)串联，组成GR‑D支路；GR‑D支路经第二控制阀(S2)与第一直流电容器(C1)并联；GR‑D支路经第一负载电抗器(L1)、衰减电阻(R1)和第一控制阀(S1)与被试阀的输出端相连接；正弦电流注入回路包括第二电源(U2)、第二充电开关(K2)、第二直流电容器(C2)、第二负载电抗器(L2)和第一双向控制阀(S3)；第二电源(U2)经过第二充电开关(K2)与第二直流电容器(C2)连接；第二直流电容器(C2)经过第二负载电抗器(L2)和第一双向控制阀(S3)与被试阀的输出端相连接；高电压注入回路包括第三电源(U3)、第三充电开关(K3)、第三直流电容器(C3)、第三负载电抗器(L3)和第二双向控制阀(S4)；第三电源(U3)经过第三充电开关(K3)与第三直流电容器(C3)连接；第三直流电容器(C3)经过第三负载电抗器(L3)和第二双向控制阀(S4)连接于被试阀的输出端；所述的衰减电流注入回路中的第一控制阀(S1)、正弦电流注入回路中的第一双向控制阀(S3)和高电压注入回路中的第二双向控制阀(S4)分别与被试阀的输出端连接；衰减电流注入回路的低压端、正弦电流注入回路的低压端和高电压注入回路的低压端分别与被试阀的低压端相连后接地，所述故障运行试验装置的工作过程如下：A、第一电源(U1)、第二电源(U2)和第三电源(U3)分别为给所述装置的衰减电流注入回路的第一直流电容器(C1)、正弦电流注入回路的第二直流电容器(C2)和高电压注入回路的第三直流电容器(C3)预充电，预充电完成后断开第一充电开关(K1)、第二充电开关(K2)和第三充电开关(K3)；B、通过控制可关断器件(G)、第一控制阀(S1)、第二控制阀(S2)触发导通、关断时序，使得第一直流电容器(C1)、第一负载电抗器(L1)、衰减电阻(R1)进行组合，产生衰减电流；通过触发第一双向控制阀(S3)，使正弦电流注入回路工作，产生正弦电流；C、通过所述衰减电流注入回路和正弦电流注入回路触发逻辑时序的配合，使衰减电流与正弦电流叠加施加于被试阀上；D、关断可关断器件(G)，将衰减电流注入回路从电路中退出；关断第一双向控制阀(S3)的触发脉冲，待正弦电流过零后，正弦电流注入回路从电路中退出；触发高电压注入回路中的第二双向控制阀(S4)，将高电压注入回路投入，将反向电压施加于所述被试阀上，其特征在于，所述的步骤B中，触发所述衰减电流注入回路中的第一控制阀(S1)、第二控制阀(S2)，使得第一直流电容器(C1)向第一负载电抗器(L1)和衰减电阻(R1)充电，待第二控制阀(S2)充分导通后，即关断其触发脉冲；控制可关断器件(G)的触发时刻，使得第一负载电抗器(L1)通过衰减电阻(R1)续流；衰减电流注入回路工作在两种模式，产生衰减电流，由衰减电流注入回路注入衰减电流。