[发明专利]一种气体绝缘式冲击电压发生装置

说明书

本发明公开了一种气体绝缘式冲击电压发生装置，包括冲击电压发生器本体、电容分压器、波尾电阻、波前电阻、充电变压器；所述冲击电压发生器本体与波尾电阻相连；所述波前电阻的一端与冲击电压发生器本体相连，另一端与电容分压器相连；所述充电变压器与冲击电压发生器本体相连，所述冲击电压发生器本体包括绝缘外壳和冲击电压发生器，所述绝缘外壳内充有设定压力的绝缘气体，所述冲击电压发生器本体设于绝缘外壳内，其包括多个放电单元，各放电单元沿着绝缘外壳的长度方向顺次排列，相邻放电单元之间通过放电间隙连接。本发明的整体尺寸大幅降低，从而显著降低了装置自身电感量，进而能够显著降低装置输出电压波前时间。

技术领域

本发明属于高压发生装置技术领域，具体涉及一种气体绝缘式冲击电压发生装置。

背景技术

气体绝缘全封闭组合电器(gas-insulated metal-enclosed switchgear，GIS)设备由于结构紧凑、安全性高，在电网的应用日趋广泛，特别是自2009年1000千伏“晋东南-南阳-荆门”特高压交流试验示范工程一期工程的投运后，特高压GIS在我国电力系统的装用量也稳步增长。

国际大电网组织(CIGRE)的研究及统计结果表明，雷电冲击电压对固定在高压导体上突出物、绝缘子上微粒类缺陷的反映比交流电压更为灵敏，因为交流电压对于某些装配缺陷、电极表面划伤类缺陷的检验效果不佳，而雷电冲击和操作冲击电压对于上述缺陷有更好的检验效果。

然而，由于传统冲击电压发生装置固有电感量大，从而无法满足大容量特高压GIS设备冲击试验所需的波前时间要求，且传统冲击电压发生装置具有体积庞大、安装复杂、试验中无法移动等不足。因此特高压GIS现场交接试验阶段一般不开展冲击耐受试验，进而导致设备运输、安装阶段产生的部分缺陷无法及时发现，易引起特高压GIS投运后发生绝缘击穿故障。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种气体绝缘式冲击电压发生装置，将传统冲击电压发生器集体封装于SF6气体中，并在结构优化、部件选型方面进行了革新，具有结构紧凑、自感量低、可移动等特点，可实现在变电站现场开展大容量GIS设备标准雷电冲击耐压试验，并可在不同试验场地间实现自移动。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种气体绝缘式冲击电压发生装置，包括冲击电压发生器本体、电容分压器、波尾电阻、波前电阻、充电变压器；所述冲击电压发生器本体与波尾电阻相连；所述波前电阻的一端与冲击电压发生器本体相连，另一端与电容分压器相连；所述充电变压器与冲击电压发生器本体相连，所述冲击电压发生器本体包括绝缘外壳和冲击电压发生器，所述绝缘外壳内充有设定压力的绝缘气体，所述冲击电压发生器本体设于绝缘外壳内，其包括多个放电单元，各放电单元沿着绝缘外壳的长度方向顺次排列，相邻放电单元之间通过放电间隙连接。

进一步地，所述放电间隙为气体火花开关，且相邻放电单元之间通过绝缘隔板分隔。

进一步地，所述波前电阻包括绝缘基板，所述绝缘基板的正面和反面均设有电阻丝，位于绝缘基板正面和反面的电阻丝互为反向绕制，以使得二者电感方向相反。

进一步地，所述绝缘基板由软质绝缘材料制成，所述绝缘基板正面和反面的电阻丝均采用软质材料固定在绝缘基板上。

进一步地，所述绝缘基板正面和/或反面的电阻丝上均设有若干个抽头。

进一步地，所述冲击电压发生器本体、电容分压器、波尾电阻均为模块式结构，其中，冲击电压发生器本体的绝缘外壳分为上、下两部分，所述电容分压器包括1个或者多个分立的电容器，当电容分压器包括多个分立的电容器时，各电容器之间串联；所述波尾电阻包括1个或者多个分立的电阻器，当波尾电阻包括多个分立的电阻器时，各电阻器之间串联。