一种变电站设备绝缘接地故障模拟装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种变电站设备绝缘接地故障模拟装置，用于变电站运维人员的培训，属于电力系统变电运维技能实用化教培技术领域。
【背景技术】
[0002]电力系统作为一个国家提倡的绿色能源载体，扶助着国民经济发展，为工业及广大民众生产生活输送着电力能源。电力系统由发电、输电、变电、配电等主要环节组成，变电站是电力系统中极为重要的组成部分，承载着电力系统的枢纽的重要位置，变电设备是安全供电的基础保障。飞速发展的经济，要求电力系统安全稳定运行，对变电运维人员提出了更高的要求，不仅具备对变电设备进行运行维护技能，还应具备紧急处理事故的能力。目前，【背景技术】的仿真培训尚不能满足变电运维人员的实操需要，特别是处理变电站直流接地故障的培训，由于没有绝缘接地故障模拟装置，不能真实模拟故障状况，受训人员很难以后在面对直流接地故障和异常运行状态时能及时做出反应，也很难具备事故状态的处理能力。绝缘接地故障主要包括:单极接地故障、双极接地故障和电容影响实验；单极接地故障为正极或负极中一极对地直接短路或绝缘性能降低，另外一极对地绝缘良好；双极接地故障为正极和负极两极同时对地绝缘降低；电容影响实验为正极或负极不同对地电容情况下，双极接地时是否会导致直流母线或支路开关误动作。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型目的是提供一种变电站设备绝缘接地故障模拟装置，用于变电站运维人员的教学实验中，使运维人员切实感受变电站直流接地故障时的现象，便于以后在面对直流接地故障和异常运行状态时能及时做出反应，具备专业的事故状态处理能力，解决【背景技术】中存在的上述问题。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种变电站设备绝缘接地故障模拟装置，包含控制面板、四个旋钮开关、多个电阻、多个电容、电阻绝缘模拟正极、电容模拟绝缘正极、电阻绝缘模拟负极、电容模拟绝缘负极、接地端和直流电源，控制面板的正面设置四个旋钮开关，分别是旋钮开关一、旋钮开关二、旋钮开关三和旋钮开关四，控制面板的背面设置电阻绝缘模拟正极、电容模拟绝缘正极、电阻绝缘模拟负极、电容模拟绝缘负极和接地端。
[0005]旋钮开关一的各档开关，一端连接电阻绝缘模拟正极，另一端分别连接各自的电阻，然后共同连接控制面板背面的接地端；旋钮开关二的各档开关，一端连接电容模拟绝缘正极，另一端分别连接各自的电容，然后共同连接控制面板背面的接地端；旋钮开关三的各档开关，一端连接电阻绝缘模拟负极，另一端分别连接各自的电阻，然后共同连接控制面板背面的接地端；旋钮开关四的各档开关，一端连接电容模拟绝缘负极，另一端分别连接各自的电容，然后共同连接控制面板背面的接地端。
[0006]电阻绝缘模拟正极和电容模拟绝缘正极一起连接直流电源的正极，电阻绝缘模拟负极和电容模拟绝缘负极一起连接直流电源的负极。
[0007]所述的旋钮开关一、旋钮开关二、旋钮开关三和旋钮开关四的第一个档位开关，分别空置，为正常绝缘档位，其余档位的电阻或电容数值依次逐步减小；所述的旋钮开关一和旋钮开关三的最后一档开关，直接与接地端连接，为短路档位。
[0008]采用本实用新型，将所选直流支路通过所选电阻或电容经接地端子接地，构成了“直流支路一电阻或电容一地”的直流回路，通过控制面板的旋钮开关选择相应的档位，即选择了相应的电阻或电容，从而实现接地故障模拟，可以模拟单极接地故障、双极接地故障、电容影响试验。
[0009]本实用新型的有益效果是:用于变电站运维人员的教学实验中，使运维人员切实感受变电站直流接地故障时的现象，便于以后在面对直流接地故障和异常运行状态时能及时做出反应，具备专业的事故状态处理能力；本实用新型可以用于变电设备运维实操技能教培系统，实现变电设备运维实操技能仿真教培，满足“大检修”体系建设要求，解决了运维人员岗位实操和事故处理培训这一急迫课题，推进变电“运维一体化”的落地，为“三集五大”体系建设提供坚强的人才和智力保证。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型实施例控制面板正面的结构示意图；
[0011]图2是本实用新型实施例原理示意图；
[0012]图3是本实用新型实施例控制面板背面的结构示意图；
[0013]图中:旋钮开关一 1、旋钮开关二 2、旋钮开关三3、旋钮开关四4、电阻绝缘模拟正极5、电容模拟绝缘正极6、电阻绝缘模拟负极7、电容模拟绝缘负极8、接地端9、短路档位10、控制面板11、正常绝缘档位12。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步说明。
[0015]一种变电站设备绝缘接地故障模拟装置，包含控制面板11、四个旋钮开关、多个电阻、多个电容、电阻绝缘模拟正极5、电容模拟绝缘正极6、电阻绝缘模拟负极7、电容模拟绝缘负极8、接地端9和直流电源，控制面板的正面设置四个旋钮开关，分别是旋钮开关一 1、旋钮开关二 2、旋钮开关三3和旋钮开关四4，控制面板的背面设置电阻绝缘模拟正极5、电容模拟绝缘正极6、电阻绝缘模拟负极7、电容模拟绝缘负极8和接地端9。
[0016]旋钮开关一 I的各档开关，一端连接电阻绝缘模拟正极5，另一端分别连接各自的电阻，然后共同连接控制面板背面的接地端9 ;旋钮开关二 2的各档开关，一端连接电容模拟绝缘正极6，另一端分别连接各自的电容，然后共同连接控制面板背面的接地端9 ;旋钮开关三3的各档开关，一端连接电阻绝缘模拟负极7，另一端分别连接各自的电阻，然后共同连接控制面板背面的接地端9 ;旋钮开关四4的各档开关，一端连接电容模拟绝缘负极8，另一端分别连接各自的电容，然后共同连接控制面板背面的接地端9。
[0017]电阻绝缘模拟正极5和电容模拟绝缘正极6 —起连接直流电源的正极，电阻绝缘模拟负极7和电容模拟绝缘负极8一起连接直流电源的负极。
[0018]所述的旋钮开关一 1、旋钮开关二 2、旋钮开关三3和旋钮开关四4的第一个档位开关，分别空置，为正常绝缘档位12，其余档位的电阻或电容数值依次逐步减小；所述的旋钮开关一 I和旋钮开关三3的最后一档开关，直接与接地端9连接，为短路档位10。
[0019]本实施例中，参照附图2，Rl?R9为支路正极电阻，电阻值分别为200K、100K、75K、60K、50K、30K、25K、20K、10K ；R10?R18为支路负极电阻，电阻值同Rl?R9 ；C1?C7为支路正极电容，电容值分别为100沾、60沾、20沾、10沾、5沾、2沾、1沾；C8?C14为支路负极电容，电容值同Cl?C7。
[0020]参照附图3，所述接地端9左侧端口为负极接地，右侧端口为正极接地。
[0021]调节旋钮开关，箭头指向的位置即为所连接支路的对地电阻或电容。
[0022]本实用新型操作接线前，需将所有旋钮开关调至正常绝缘档位。
[0023]单极接地故障操作:以正极单极接地为例，接地端9左侧端子接地，电阻绝缘模拟正极5接入母线正极，调节旋钮开关一，使母线正极对地短路或绝缘降低。
[0024]双极接地故障操作:接地端9左右侧端子均接地，电阻绝缘模拟正极5接入母线正极，电阻绝缘模拟负极7接入母线负极，调节旋钮开关一和旋钮开关三3，使母线正负极同时对地绝缘降低，注:为了安全起见，禁止将旋钮开关一、旋钮开关三3同时调至短路档位。
[0025]电容影响实验操作:按双极接地情况连接，调节旋钮开关二、旋钮开关四到某个电容值，然后调节旋钮开关一、旋钮开关三，观察母线正负极同时对地绝缘性能降低时是否会导致直流母线或支路上开关的误动作。
【主权项】
1.一种变电站设备绝缘接地故障模拟装置，其特征在于:包含控制面板(11)、四个旋钮开关、多个电阻、多个电容、电阻绝缘模拟正极(5)、电容模拟绝缘正极(6)、电阻绝缘模拟负极(7)、电容模拟绝缘负极(8)、接地端(9)和直流电源，控制面板的正面设置四个旋钮开关，分别是旋钮开关一(1)、旋钮开关二(2)、旋钮开关三(3)和旋钮开关四(4)，控制面板的背面设置电阻绝缘模拟正极(5)、电容模拟绝缘正极(6)、电阻绝缘模拟负极(7)、电容模拟绝缘负极(8)和接地端(9); 旋钮开关一(I)的各档开关，一端连接电阻绝缘模拟正极(5)，另一端分别连接各自的电阻，然后共同连接控制面板背面的接地端(9);旋钮开关二(2)的各档开关，一端连接电容模拟绝缘正极(6)，另一端分别连接各自的电容，然后共同连接控制面板背面的接地端(9);旋钮开关三(3)的各档开关，一端连接电阻绝缘模拟负极(7)，另一端分别连接各自的电阻，然后共同连接控制面板背面的接地端(9);旋钮开关四(4)的各档开关，一端连接电容模拟绝缘负极(8)，另一端分别连接各自的电容，然后共同连接控制面板背面的接地端(9); 电阻绝缘模拟正极(5)和电容模拟绝缘正极(6) —起连接直流电源的正极，电阻绝缘模拟负极(7)和电容模拟绝缘负极(8) —起连接直流电源的负极。
2.根据权利要求1所述的一种变电站设备绝缘接地故障模拟装置，其特征在于:所述的旋钮开关一(I)、旋钮开关二(2)、旋钮开关三(3)和旋钮开关四(4)的第一个档位开关，分别空置，为正常绝缘档位(12)，其余档位的电阻或电容数值依次逐步减小；所述的旋钮开关一(I)和旋钮开关三(3)的最后一档开关，直接与接地端(9)连接，为短路档位(10)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种变电站设备绝缘接地故障模拟装置，属于电力系统变电运维技能实用化教培技术领域。技术方案是：旋钮开关一（1）的各档开关，一端连接电阻绝缘模拟正极（5），另一端分别连接各自的电阻；旋钮开关二（2）的各档开关，一端连接电容模拟绝缘正极（6），另一端分别连接各自的电容；旋钮开关三（3）的各档开关，一端连接电阻绝缘模拟负极（7），另一端分别连接各自的电阻；旋钮开关四（4）的各档开关，一端连接电容模拟绝缘负极（8），另一端分别连接各自的电容；然后共同连接控制面板背面的接地端（9）。本实用新型便于运维人员以后在面对直流接地故障和异常运行状态时能及时做出反应，具备专业的事故状态处理能力。
【IPC分类】G09B23-18
【公开号】CN204360672
【申请号】CN201520034578
【发明人】张建, 李良杰, 冯桂平, 杨志才, 张绍林, 田庆胜, 张建军, 肖寒, 张万征, 耿亚南, 王建涛, 赵福旺, 刘力群, 裴斌, 陈永刚
【申请人】国网冀北电力有限公司唐山供电公司, 山东智洋电气股份有限公司, 国家电网公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年1月19日