一种隔离开关电流开合能力试验限制电压升高的回路及方法与流程

技术特征：

1.一种隔离开关电流开合能力试验限制电压升高的回路，其特征在于，包括试验电源，并联在试验电源两端的合闸前电容C₁和负载电容C_L，串联在合闸前电容C₁和负载电容C_L之间的隔离开关DT，以及串联在试验电源和合闸前电容C₁之间的限制电阻R。

2.根据权利要求1所述的一种隔离开关电流开合能力试验限制电压升高的回路，其特征在于，试验电源采用串联的理想电压源U₁与短路电感L。

3.根据权利要求2所述的一种隔离开关电流开合能力试验限制电压升高的回路，其特征在于，限制电阻R的阻值由如下公式确定，

$\frac{-\[0.1w^2{C}_{1}L+1.1w^2{C}_{L}L-0.1\]\[2.1w^2{C}_{1}L+1.1w^2{C}_{L}L-2.1\]}{w^2(1.1C_L+0.1C_1)(2.1C_1+1.1C_L)}\≤R^2\≤\frac{2L}{2C_1+C_L}-{\left(wL\right)}^2;$

其中，w＝2πf，f为试验电源的频率，C₁为合闸前电容，C_L为负载电容，L为短路电感。

4.根据权利要求1所述的一种隔离开关电流开合能力试验限制电压升高的回路，其特征在于，限制电阻R采用线绕电阻。

5.一种隔离开关电流开合能力试验限制电压升高的方法，其特征在于，进行隔离开关电流开合能力试验时采用如下回路，在GB1985-2014高压交流隔离开关和接地开关中附录F推荐的试验回路内添加隔离开关合闸后限制电压升高的限制电阻R。

6.根据权利要求5所述的一种隔离开关电流开合能力试验限制电压升高的方法，其特征在于，GB1985-2014高压交流隔离开关和接地开关中附录F推荐的试验回路包括试验电源，并联在试验电源两端的合闸前电容C₁和负载电容C_L，串联在合闸前电容C₁和负载电容C_L之间的隔离开关DT，限制电阻R串联在试验电源和合闸前电容C₁之间；所述限制电阻R通过改变流过电感L的电流相位，从而限制隔离开关合闸后的电压升高。

7.根据权利要求6所述的一种隔离开关电流开合能力试验限制电压升高的方法，其特征在于，限制电阻R阻值的计算方法如下：

步骤1，采用一理想电压源U₁与短路电感L串联作为试验电源，并设隔离开关DT合闸前A点处电压为U₂，隔离开关DT合闸后A点处电压为其中，A点为限制电阻R、合闸前电容C₁和隔离开关DT的连接点；

步骤2，采用阻抗变化的方法计算隔离开关合闸前后电压值；

步骤3，根据标准要求，隔离开关DT合闸后电压升高不能超过初始值的n％，n为电压升高限值，为实数，且0≤n≤10；因此得到如下不等式，

$1\≤\frac{\left|\stackrel{\·}{U_2}\right|}{\left|U_2\right|}\≤1+\frac{n}{100};$

步骤4，由不等式得到限制电阻R的阻值范围，通过选取不同电压升高限值对应的限制电阻R，对电压升高进行精确控制。

8.根据权利要求7所述的一种隔离开关电流开合能力试验限制电压升高的方法，其特征在于，步骤2中，采用阻抗变化的方法计算隔离开关合闸前后电压值分别如下，

$U_2=\frac{\frac{1}{{\mathrm{jwC}}_1}}{jwL+R+\frac{1}{{\mathrm{jwC}}_1}}{U}_1=\frac{-(w^2{C}_{1}L-1)-{\mathrm{jwC}}_{1}R}{{\left({\mathrm{wC}}_{1}R\right)}^2+{(w^2{C}_{1}L-1)}^2}{U}_1;$

$\stackrel{\·}{U_2}=\frac{\frac{1}{jw(C_1+C_L)}}{jwL+R+\frac{1}{jw(C_1+C_L)}}{U}_1=\frac{-\[w^2(C_1+C_L)L-1\]-jw(C_1+C_L)R}{{\[w(C_1+C_L)R\]}^2+{\[w^2(C_1+C_L)L-1\]}^2}{U}_1.$

9.根据权利要求7所述的一种隔离开关电流开合能力试验限制电压升高的方法，其特征在于，当n＝10时，限制电阻R的阻值由如下公式确定，

$\frac{-\[0.1w^2{C}_{1}L+1.1w^2{C}_{L}L-0.1\]\[2.1w^2{C}_{1}L+1.1w^2{C}_{L}L-2.1\]}{w^2(1.1C_L+0.1C_1)(2.1C_1+1.1C_L)}\≤R^2\≤\frac{2L}{2C_1+C_L}-{\left(wL\right)}^2;$

其中，w＝2πf，f为试验电源的频率，C₁为合闸前电容，C_L为负载电容，L为短路电感。