[发明专利]干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验平台及方法

说明书

本发明公开了一种干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验平台及方法。本发明通过设计高频脉冲振荡装置和待试验干式空心电抗器，在高频脉冲振荡装置中接入待试验干式空心电抗器，搭建干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验平台，使得可基于干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验平台，自定义短接待试验干式空心电抗器的各个抽头来模拟不同位置、不同程度的匝间和股间短路故障，对待试验干式空心电抗器进行匝间和股间短路故障模拟试验，模拟试验的灵敏性较高、检测方便，结果可靠，为干式空心电抗器匝间和股间短路故障的在线监测提供良好的数据基础。

技术领域

本发明涉及电力设备试验技术领域，尤其涉及一种干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验平台及方法。

背景技术

干式空心电抗器是电力系统重要的组成部分，在发电、输电、配电、电能转换和电能消耗等各个环节都离不开干式空心电抗器，在国民经济中占有重要的地位。近年来，随着干式空心电抗器在电网中应用的增加，由其故障引起的事故也逐渐增多。而造成干式空心电抗器烧毁的主要原因是线圈的匝间或股间短路故障，对这种电抗器匝间短路特性进行分析研究并寻找灵敏、可靠、方便、安全的试验方案是非常必要的。传统的试验方案是通过植入内部缺陷或现有的匝间缺陷产品作为缺陷模拟源，存在匝间短路故障类型固定、缺陷调整的灵活性不足以及成本较高等问题。因此，急需寻找一种更加灵敏、可靠、方便、安全的干式空心电抗器匝间和股间故障模拟试验方案。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验平台及方法，能够搭建一种干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验平台，对干式空心电抗器进行匝间和股间短路故障的模拟试验，模拟试验的灵敏性较高、检测方便，结果可靠，为干式空心电抗器匝间和股间短路故障的在线监测提供良好的数据基础。

为了解决上述技术问题，第一方面，本发明一实施例提供一种干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验平台，包括高频脉冲振荡装置；

所述高频脉冲振荡装置包括调压器、试验变压器、高压硅堆、充电电阻、放电电阻、充放电电容、放电球隙、互感器、若干个电容分压器；

所述调压器的两个输入端与高压交流源连接，所述调压器的两个输出端与所述试验变压器的初级绕组连接，所述试验变压器的次级绕组的一端与所述高压硅堆的正极连接，所述高压硅堆的负极与所述充电电阻的一端连接，所述充电电阻的另一端分别与所述放电电阻、所述充放电电容的一端连接，所述充电电阻的另一端依次通过所述放电球隙、所述互感器与待试验干式空心电抗器的一端连接，所述试验变压器的次级绕组的另一端分别与所述放电电阻、所述充放电电容、所述待试验干式空心电抗器的另一端连接，所述待试验干式空心电抗器的各个抽头对应通过一所述电容分压器接地，所述待试验干式空心电抗器的一端通过一所述电容分压器接地；

其中，所述待试验干式空心电抗器的线圈包封包括一个绝缘内包封和若干个绕线包封，每一所述绕线包封最外层上均设有若干处所述抽头。

进一步地，所述干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验平台，还包括测量系统；

所述测量系统的数据采集端接入任一所述电容分压器的中点。

进一步地，所述待试验干式空心电抗器的线圈包封包括四个所述绕线包封，每一所述绕线包封最外层上均设有五处所述抽头。

进一步地，同一所述绕线包封最外层上的各个所述抽头的引出线均固定在所述待试验干式空心电抗器外部的同一接线板上。

进一步地，所述接线板为环氧板。

进一步地，所述测量系统包括示波器。

第二方面，本发明一实施例提供一种干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验方法，适用于如上所述的干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验平台，所述干式空心电抗器匝间和股间短路故障模拟试验方法，包括：