用于gis內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置,其特征在于,包括可輸出380VAC的工頻電源,所述工頻電源與升流器的原邊相連,所述升流器的副邊與GIS內(nèi)的電流互感器相連,在所述升流器的副邊與電流互感器之間串聯(lián)有第一電容器組,且在所述升流器的副邊與電流互感器之間還并聯(lián)有第二電容器組,所述第一電容器組之間分別設(shè)置有開關(guān),所述第二電容器組之間分別設(shè)置有開關(guān)。解決GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)時升流器容量大、調(diào)壓器容量大、回路無功分量補(bǔ)償效率不高、全電流升流困難問題,減少試驗(yàn)工作強(qiáng)度。
【專利說明】用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置,屬于互感器 校驗(yàn)的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 在對長距離封閉母線GIS (GAS INSULATED SWITCHGEAR:氣體絕緣全封閉組合電 器)內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)時,不能完全把電流互感器獨(dú)立出來,要帶上一定數(shù)量的 間隔(間隔是GIS結(jié)構(gòu)術(shù)語,一般將GIS中的設(shè)備裝入間隔里,由多個間隔構(gòu)成完整GIS)和 一定長度的母線。
[0003] 由于GIS間隔和母線的存在,回路的線路長、阻抗大,現(xiàn)場校驗(yàn)時對輔助裝置要 求比較多,比如:要求升流設(shè)備容量大、電源功率大……如對于200米GIS回路中的一個 4000A/1A的超高壓、特高壓電流互感器,在120%額定電流下進(jìn)行現(xiàn)場校驗(yàn)時,需要電源容 量為800kVA左右,其中有功分量約為200kVA左右,無功分量約為750kVA左右。如果采用 傳統(tǒng)升流器的方案,需要800kVA左右的電源容量和升流器容量,現(xiàn)場往往不能實(shí)現(xiàn),導(dǎo)致 沒有辦法在規(guī)程點(diǎn)進(jìn)行誤差校驗(yàn),因此現(xiàn)場如何實(shí)現(xiàn)升流、如何解決現(xiàn)場電源難題是目前 進(jìn)行GIS內(nèi)大變比電流互感器誤差校驗(yàn)面臨的普遍難題。
[0004] 目前通常采取補(bǔ)償電容的方式對GIS內(nèi)大變比電流互感器進(jìn)行升流校驗(yàn),以解決 升流設(shè)備容量和電源容量需求大的問題。
[0005] 圖1是大電流升流的原理圖,現(xiàn)有的補(bǔ)償電容的方式共三種,具體如下: 1)如圖2所示,升流器原邊并聯(lián)電容補(bǔ)償方式,僅僅減小了調(diào)壓器和電源的容量,升 流器的容量還是實(shí)際容量,它只適用于阻抗較小的回路。
[0006] 2)如圖3所示,升流器副邊并聯(lián)電容補(bǔ)償方式,減小了調(diào)壓器、升流器和電源的 容量,但對于回路阻抗大的測量系統(tǒng),升流器兩端輸出電壓高,設(shè)計困難,適用于固定的試 驗(yàn)對象。
[0007] 3)如圖4所示,升流器副邊串聯(lián)電容補(bǔ)償方式,減小調(diào)壓器和升流器容量,電容 器兩端的電壓高,但是升流器輸出電壓不高,適用于回路阻抗相對較大或者現(xiàn)場試驗(yàn)參數(shù) 變化較大的情況。
[0008] 但是GIS回路長短不一,接線復(fù)雜,補(bǔ)償方式的確定及補(bǔ)償電容量的大小難以準(zhǔn) 確計算,必須根據(jù)現(xiàn)場的情況適時計算和調(diào)整,試驗(yàn)工作強(qiáng)度大,計算工作量大,效率不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 針對上述問題,本發(fā)明提供一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝 置,解決GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)時升流器容量大、調(diào)壓器容量大、回路無功分量 補(bǔ)償效率不高、全電流升流困難問題,減少試驗(yàn)工作強(qiáng)度。
[0010] 為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn): 一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置,其特征在于,包括可輸出 380VAC的工頻電源,所述工頻電源與升流器的原邊相連,所述升流器的副邊與GIS內(nèi)的電 流互感器相連,在所述升流器的副邊與電流互感器之間串聯(lián)有第一電容器組,且在所述升 流器的副邊與電流互感器之間還并聯(lián)有第二電容器組,所述第一電容器組之間分別設(shè)置有 開關(guān),所述第二電容器組之間分別設(shè)置有開關(guān)。
[0011] 在對長距離封閉母線GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)時,可根據(jù)實(shí)際情況選擇 補(bǔ)償?shù)姆绞胶脱a(bǔ)償電容量大小,同時在升流器副邊進(jìn)行串、并聯(lián)補(bǔ)償,實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償,減小 現(xiàn)場電源容量、升流器容量要求,回路無功分量補(bǔ)償效率高,接線簡單,試驗(yàn)操作容易,使得 并聯(lián)電容補(bǔ)償和串聯(lián)電容補(bǔ)償兩種方式應(yīng)用在不同回路、不同阻抗的線路中,使補(bǔ)償?shù)男?率最大化,減少試驗(yàn)工作強(qiáng)度。
[0012] 優(yōu)選,所述工頻電源包括分別與單片機(jī)相連的電壓信號采集單元、電流信號采集 單元,所述單片機(jī)與控制電機(jī)相連,所述控制電機(jī)與調(diào)壓器相連。可以通過電壓信號采集單 元和電流信號采集單元同時采集系統(tǒng)的電壓和電流,然后判斷補(bǔ)償?shù)姆绞胶脱a(bǔ)償電容量大 小,控制電機(jī)調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)升流的自動化。
[0013] 本發(fā)明的有益效果是:解決GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)時升流器容量大、 調(diào)壓器容量大、回路無功分量補(bǔ)償效率不高、全電流升流困難問題,減少試驗(yàn)工作強(qiáng)度。進(jìn) 一步的,提高輔助裝置的自動化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1是大電流升流的原理圖; 圖2是升流器原邊并聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)脑韴D; 圖3是升流器副邊并聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)脑韴D; 圖4是升流器副邊串聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)脑韴D; 圖5是本發(fā)明用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6是本發(fā)明工頻電源的結(jié)構(gòu)框圖; 圖7是本發(fā)明第一電容器組和第二電容器組的結(jié)構(gòu)示意圖; 附圖的標(biāo)記含義如下: 1 :工頻電源;2 :升流器;3 :GIS內(nèi)電流互感器的等效電路;4 :調(diào)壓器;5 :控制電機(jī);6 : 單片機(jī);7 :電壓信號采集單元;8 :電流信號采集單元;9 :顯示器;ST :升流器;YT :調(diào)壓器; R :GIS內(nèi)電流互感器一次回路等效電阻;ZL :GIS內(nèi)電流互感器一次回路等效阻抗;C :補(bǔ)償 電容量;C1 :第一電容器組;C2 :第二電容器組。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,以使本領(lǐng) 域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對本發(fā)明的限 定。
[0016] 如圖5所示,一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置,包括可輸出 380VAC的工頻電源1,所述工頻電源1與升流器2的原邊相連,所述升流器2的副邊與GIS 內(nèi)的電流互感器相連,圖5中,GIS內(nèi)電流互感器的等效電路3包括GIS內(nèi)電流互感器一次 回路等效電阻R和GIS內(nèi)電流互感器一次回路等效阻抗ZL。在所述升流器2的副邊與電流 互感器之間串聯(lián)有第一電容器組C1,且在所述升流器2的副邊與電流互感器之間還并聯(lián)有 第二電容器組C2。
[0017] 其中,第一電容器組可以是若干個不等容量的電容并聯(lián)組成,但優(yōu)選,第一電容器 組是若干個等容量的電容并聯(lián)組成,同樣的,第二電容器組可以是若干個不等容量的電容 并聯(lián)組成,但優(yōu)選,第二電容器組是若干個等容量的電容并聯(lián)組成。第一電容器組之間分別 設(shè)置有開關(guān),第二電容器組之間分別設(shè)置有開關(guān),如圖7所述,第一電容器組包括C n、C12、 c13......C1N,第二電容器組包括c21、c22、c 23......C2N,可以通過開關(guān)的閉合和斷開實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償?shù)姆绞?和補(bǔ)償電容量大小的選擇,此過程可以手工實(shí)現(xiàn)也可以通過自動控制實(shí)現(xiàn)。
[0018] 在對長距離封閉母線GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)時,可根據(jù)實(shí)際情況選擇 補(bǔ)償?shù)姆绞胶脱a(bǔ)償電容量大小,同時在升流器2副邊進(jìn)行串、并聯(lián)補(bǔ)償,實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償,減 小現(xiàn)場電源容量、升流器2容量要求,回路無功分量補(bǔ)償效率高,接線簡單,試驗(yàn)操作容易, 使得并聯(lián)電容補(bǔ)償和串聯(lián)電容補(bǔ)償兩種方式應(yīng)用在不同回路、不同阻抗的線路中,使補(bǔ)償 的效率最大化,減少試驗(yàn)工作強(qiáng)度。
[0019] 優(yōu)選,如圖6所示,工頻電源1包括分別與單片機(jī)6相連的電壓信號采集單元7、電 流信號采集單元8,所述單片機(jī)6與控制電機(jī)5相連,所述控制電機(jī)5與調(diào)壓器4相連。為 了顯示相關(guān)的采集參數(shù)和控制參數(shù),可以將顯示器9與單片機(jī)6相連,用于實(shí)時顯示各個參 數(shù)。為了提高輔助裝置的自動化,優(yōu)選,控制電機(jī)5與第一電容器組中的開關(guān)以及第二電容 器組中的開關(guān)相連。
[0020] 通過電壓信號采集單元7和電流信號采集單元8同時采集系統(tǒng)的電壓和電流信號 并傳送給單片機(jī)6,然后判斷補(bǔ)償?shù)姆绞胶脱a(bǔ)償電容量大小,控制電機(jī)5調(diào)節(jié)調(diào)壓器4的輸 出,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)升流的自動化。而且,第二電容器組和第一電容器組均由多路電容器及開關(guān)組 成,可以通過控制電機(jī)5控制各個開關(guān)的開、關(guān)狀態(tài)改變補(bǔ)償方式、補(bǔ)償電容量,達(dá)到最佳 補(bǔ)償?shù)哪康摹?br>
[0021] 以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā) 明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或者等效流程變換,或者直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān) 的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置,其特征在于,包括可輸出 380VAC的工頻電源(1),所述工頻電源(1)與升流器(2)的原邊相連,所述升流器(2)的副 邊與GIS內(nèi)的電流互感器相連,在所述升流器(2)的副邊與電流互感器之間串聯(lián)有第一電 容器組,且在所述升流器(2)的副邊與電流互感器之間還并聯(lián)有第二電容器組,所述第一電 容器組之間分別設(shè)置有開關(guān),所述第二電容器組之間分別設(shè)置有開關(guān)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置,其 特征在于,所述工頻電源(1)包括分別與單片機(jī)(6)相連的電壓信號采集單元(7)、電流信 號采集單元(8),所述單片機(jī)(6)與控制電機(jī)(5)相連,所述控制電機(jī)(5)與調(diào)壓器(4)相 連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置,其 特征在于,所述工頻電源(1)還包括與單片機(jī)(6)相連的顯示器(9)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置,其 特征在于,所述第一電容器組是若干個等容量的電容并聯(lián)組成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置,其 特征在于,所述第二電容器組是若干個等容量的電容并聯(lián)組成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于GIS內(nèi)大變比電流互感器現(xiàn)場校驗(yàn)的輔助裝置,其 特征在于,所述控制電機(jī)(5)與第一電容器組中的開關(guān)以及第二電容器組中的開關(guān)相連。
【文檔編號】G01R35/02GK104155625SQ201410370388
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】徐敏銳, 黃奇峰, 王忠東, 盧樹峰, 楊世海, 陳銘明, 趙雙雙, 陳剛, 孫軍, 胡利峰 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院, 武漢磐電科技有限公司