[发明专利]500kV交流滤波器断路器断口电压测量系统及方法

摘要

本发明公开了一种500kV交流滤波器断路器断口电压测量系统，包括断路器、三联箱和断路器支柱，还包括用于测量断路器断口电压的测量组件，所述测量组件包括放电球隙、放电球隙支柱、直流高压发生器、直流控制装置和放电棒。本发明还公开了一种500kV交流滤波器断路器断口电压测量方法。本发明通过放电球隙直接测量断口电压，排除局部放电、周围设备电晕、断路器支柱等因素对断口电压分布影响，通过计算断路器开断容性负载后直流分量在两个断口的分布，为交流滤波器断路器放电故障诊断提供指导，还可以帮助生产运行人员掌握断路器开断容性负载后两个断口的电压分布情况。

主权项

1.一种500kV交流滤波器断路器断口电压测量方法，其通过500kV交流滤波器断路器断口电压测量系统实现，其特征在于，所述500kV交流滤波器断路器断口电压测量系统包括断路器(1)、三联箱(2)和断路器支柱(3)，所述断路器(1)具有第一断口(11)和第二断口(12)，所述第一断口(11)和第二断口(12)分别连接在三联箱(2)的左右两侧，所述三联箱(2)的下侧连接断路器支柱(3)，所述断路器支柱(3)的另一端接地，其特征在于，还包括用于测量断路器(1)断口电压的测量组件，所述测量组件包括放电球隙(4)、放电球隙支柱(5)、直流高压发生器(7)、直流控制装置(8)和放电棒(9)，所述放电球隙(4)由两个完全相同的放电铜球组成，所述放电铜球分别由放电球隙支柱(5)支撑，所述放电球隙(4)的一端接地，所述直流控制装置(8)的输出端连接直流高压发生器(7)的控制端以使直流高压发生器(7)向放电球隙(4)的另一端输出不同的直流电压信号，所述高压发生器(7)的接地端与放电棒(9)连接；所述500kV交流滤波器断路器断口电压测量方法包括以下步骤：步骤1、将放电球隙(4)的一端接地，另一端连接直流高压发生器(7)，调节放电球隙(4)的长度，测量至少10组击穿电压，记录数据并判断击穿电压的稳定性，选取击穿电压稳定的球隙长度；步骤2、将断路器(1)的第一断口(11)并联放电球隙(4)并接地，直流高压发生器(7)的输出端与三联箱(2)连接，通过直流控制装置(8)调节直流高压发生器(7)的输出电压，使放电球隙(4)击穿，得到此时第一断口(11)的断口电压U₁，记录至少3组数据，计算出平均值步骤3、保持断路器(1)的第一断口(11)并联放电球隙(4)并接地，将直流高压发生器(7)的输出端与断路器(1)的第二断口(12)连接，通过直流控制装置(8)使直流高压发生器(7)均匀升压，直至放电球隙(4)击穿，记录此时直流高压发生器(7)的输出电压U，计算第二断口(12)的断口电压U₂＝U‑U₁，记录至少3组数据，计算出平均值步骤4、将断路器(1)的第二断口(12)并联放电球隙(4)并接地，直流高压发生器(7)的输出端与三联箱(2)连接，通过直流控制装置(8)调节直流高压发生器(7)的输出电压，使放电球隙(4)击穿，得到此时第二断口(12)的断口电压U'₂，记录至少3组数据，计算出平均值步骤5、保持断路器(1)的第二断口(12)并联放电球隙(4)并接地，将直流高压发生器(7)的输出端与断路器(1)的第一断口(11)连接，通过直流控制装置(8)使直流高压发生器(7)均匀升压，直至放电球隙(4)击穿，记录此时直流高压发生器(7)的输出电压U'，计算第一断口(11)的断口电压U₁'＝U'‑U'₂，记录至少3组数据，计算出平均值步骤6、通过下面的方式组计算断路器(1)第一断口(11)与第二断口(12)的电压分布：其中X为第一断口(11)的阻抗，Y为第二断口(12)的阻抗，Z为断路器支柱(3)和放电球隙支柱(5)的并联阻抗，X//Z为X和Z并联后的总阻抗，Y//Z为Y和Z并联后的总阻抗，通过上述方程组，最终消除Z，得到X/Y的比值即为断路器(1)第一断口(11)与第二断口(12)的电压分布值。