电压电流双施加电源系统的制作方法

本实用新型涉及电力设备，尤其涉及一种电压电流双施加电源系统。

背景技术：

电力系统中运行的电气设备会承受电压和电流的双重作用。带电的一次部分与地之间会通过各种形式的材料及结构实现绝缘功能，通流的一次部分会通过各种形式的材料及材料间的压接、焊接、接触等连接形式实现导通功能。电压因素和电流致热因素对于电气设备绝缘性能的影响具有叠加效应，即通过热、电循环影响，加速设备绝缘材料性能的老化。当前常规电源要么是电流源，要么是电压源；采用常规电源无法同时对电气设备的绝缘和通流性能进行检测。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对当前常规电源要么是电流源，要么是电压源；采用常规电源无法同时对电气设备的绝缘和通流性能进行检测的问题，提出了一种电压电流双施加电源系统。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：

本实用新型提出了一种电压电流双施加电源系统，包括升流器、穿墙套管和支架；升流器和穿墙套管分别放置于支架上，且穿墙套管插设于升流器的感应腔体中；穿墙套管用于通过引流线与负载电气设备构成闭合金属回路以给负载电气设备供电；升流器的输入绕组经感应升流系统电源调压器后通过低压电源线与第一低压电源连接；穿墙套管还通过高压引线依次经分压器、变压器和绝缘耐压系统电源调压器后，再通过低压电源线与第二低压电源连接。

本实用新型上述的电压电流双施加电源系统中，还包括监控一体系统平台，该监控一体系统平台通过电压测试信号线与分压器连接，用于监测施加在闭合金属回路上的电压，还通过电流测试信号线与设置在穿墙套管内的电流互感器连接，用于监测施加在闭合金属回路上的电流。

本实用新型上述的电压电流双施加电源系统中，支架、感应升流系统电源调压器、变压器、分压器和绝缘耐压系统电源调压器分别安装在小车上。

本实用新型上述的电压电流双施加电源系统中，升流器的输入绕组与感应升流系统电源调压器之间设置有感应升流系统低压电源后级开关，感应升流系统电源调压器和第一低压电源之间设置有感应升流系统低压电源前级开关；

变压器和绝缘耐压系统电源调压器之间设置有绝缘耐压系统低压电源后级开关，第二低压电源和绝缘耐压系统电源调压器之间设置有绝缘耐压系统低压电源前级开关。

本实用新型上述的电压电流双施加电源系统中，引流线的用于与负载电气设备连接的端部套设有出线套管。

本实用新型还提出了一种电压电流双施加电源系统，包括升流器、电缆和支架；升流器放置于支架上，且电缆插设于升流器的感应腔体中；电缆用于通过引流线与负载电气设备构成闭合金属回路以给负载电气设备供电；升流器的输入绕组经感应升流系统电源调压器后通过低压电源线与第一低压电源连接；电缆还通过高压引线依次经分压器、变压器和绝缘耐压系统电源调压器后，再通过低压电源线与第二低压电源连接。

本实用新型上述的电压电流双施加电源系统中，还包括监控一体系统平台，该监控一体系统平台通过电压测试信号线与分压器连接，用于监测施加在闭合金属回路上的电压，还通过电流测试信号线与套设在电缆上的电流互感器连接，用于监测施加在闭合金属回路上的电流。

本实用新型上述的电压电流双施加电源系统中，，支架、感应升流系统电源调压器、变压器、分压器和绝缘耐压系统电源调压器分别安装在小车上；电缆的两端通过绝缘子固定在小车上。

本实用新型上述的电压电流双施加电源系统中，升流器的输入绕组与感应升流系统电源调压器之间设置有感应升流系统低压电源后级开关，感应升流系统电源调压器和第一低压电源之间设置有感应升流系统低压电源前级开关；

变压器和绝缘耐压系统电源调压器之间设置有绝缘耐压系统低压电源后级开关，第二低压电源和绝缘耐压系统电源调压器之间设置有绝缘耐压系统低压电源前级开关。

本实用新型上述的电压电流双施加电源系统中，引流线的用于与负载电气设备连接的端部套设有出线套管。

本实用新型的电压电流双施加电源系统基于电气设备通流试验时闭合金属回路感应升流的原理，借助穿墙套管或电缆段与负载电气设备构成的闭合金属回路实现为负载电气设备提供额定电压、额定电流的电源的功能，进而等效实现电压电流双施加的目的。本实用新型的电压电流双施加电源系统便携智能，实用性强。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1示出了本实用新型第一实施例的电压电流双施加电源系统的示意图；

图2示出了本实用新型第二实施例的电压电流双施加电源系统的示意图；

图3示出了本实用新型第三实施例的电压电流双施加电源系统的示意图；

图4示出了本实用新型第四实施例的电压电流双施加电源系统的示意图。

具体实施方式

本实用新型所要解决的技术问题是：当前常规电源要么是电流源，要么是电压源；采用常规电源无法同时对电气设备的绝缘和通流性能进行检测。本实用新型就该技术问题而提出的技术思路是：基于电气设备通流试验时闭合金属回路感应升流的原理，借助穿墙套管或电缆段与负载电气设备构成的闭合金属回路实现为负载电气设备提供额定电压、额定电流的电源的功能，进而等效实现电压电流双施加的目的。

为了使本实用新型的技术目的、技术方案以及技术效果更为清楚，以便于本领域技术人员理解和实施本实用新型，下面将结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细的说明。

第一实施例

如图1所示，图1示出了本实用新型第一实施例的电压电流双施加电源系统。该电压电流双施加电源系统包括升流器5、穿墙套管4和支架7；升流器5和穿墙套管4分别放置于支架7上，且穿墙套管4插设于升流器5的感应腔体中；穿墙套管4用于通过引流线19与负载电气设备构成闭合金属回路以给负载电气设备供电；升流器5的输入绕组经感应升流系统电源调压器8后通过低压电源线与第一低压电源(图中未示出)连接；在这里，升流器5实际上为一种变压器，当穿墙套管4插设于升流器5的感应腔体中时，穿墙套管4实际上用作升流器5的输出绕组。通过感应升流系统电源调压器8，可以实现对流经输入绕组的电流的调整，进而与升流器5配合调整流经输出绕组的电流(即闭合金属回路的电流)。优选地，在本实施例中，感应升流系统电源调压器8还与感应升流系统调压电机9连接，用于通过感应升流系统调压电机9调整流经输入绕组的电流。

进一步地，穿墙套管4还通过高压引线20依次经分压器13、变压器12和绝缘耐压系统电源调压器14后，再通过低压电源线与第二低压电源(图中未示出)连接。这样，第二低压电源通过绝缘耐压系统电源调压器14升压后，通过穿墙套管4实现向闭合金属回路施加电压的作用。穿墙套管4作为闭合金属回路的一部分，可有效实现对地绝缘的问题。当第二低压电源通过绝缘耐压系统电源调压器14升压的电压施加在闭合金属回路上时，通过穿墙套管4还可实现对升流器、支架等接地装置的绝缘。优选地，在本实施例中，绝缘耐压系统电源调压器14与绝缘耐压系统调压电机15连接，用于通过绝缘耐压系统调压电机15调整绝缘耐压系统电源调压器14的升压幅度。

优选地，升流器5的输入绕组与感应升流系统电源调压器8之间设置有感应升流系统低压电源后级开关10，感应升流系统电源调压器8和第一低压电源之间设置有感应升流系统低压电源前级开关11；

优选地，变压器12和绝缘耐压系统电源调压器14之间设置有绝缘耐压系统低压电源后级开关16，第二低压电源和绝缘耐压系统电源调压器14之间设置有绝缘耐压系统低压电源前级开关17。

电压电流双施加电源系统还包括监控一体系统平台18，该监控一体系统平台18通过绝缘耐压系统控制线分别与绝缘耐压系统调压电机15、绝缘耐压系统低压电源后级开关16和绝缘耐压系统低压电源前级开关17连接，并通过电压测试信号线25与分压器13连接，用于监测施加在闭合金属回路上的电压，还分别通过感应升流系统控制线分别与感应升流系统低压电源后级开关10、感应升流系统低压电源前级开关11和感应升流系统调压电机9连接，还通过电流测试信号线24与设置在穿墙套管4内的电流互感器6连接，用于监测施加在闭合金属回路上的电流，从而实现对负载电气设备的电压电流双施加检测过程的监控。

引流线19的用于与负载电气设备连接的端部套设有出线套管2，在这里，通过出线套管2实现电压隔离。

优选地，支架7、感应升流系统电源调压器8、变压器12、分压器13和绝缘耐压系统电源调压器14分别安装在小车上。通过这种设计，使电压电流双施加电源系统的电气元件之间不会发生电气误接触，同时也便于电压电流双施加电源系统的移动。

在本实施例中，负载电气设备为罐式断路器1，在对负载电气设备进行电压电流双施加检测时，罐式断路器1的中心导体3与引流线19连接，支架7将穿墙套管4以及升流器5自身支撑于空中。设置于穿墙套管4内部的电流互感器6用于监测检测系统的大电流。通过引流线19将负载电气设备与穿墙套管4在感应升流原理上形成金属性短路回路，保证感应电流的顺利输出。整个升流过程通过感应升流系统调压电机9自动进行。检测电压的施加通过一套绝缘耐压系统实现：由穿墙套管4、出线套管2、金属支架7、对地悬空的引流线19构成绝缘分系统，而由变压器12、分压器13、绝缘耐压系统电源调压器14以及高压引线20构成加压分系统。整个加压过程通过绝缘耐压系统调压电机15自动进行，高电压通过高压引线20传导至金属闭合回路。由于出线套管2、穿墙套管4的隔离作用，将电压与地隔离起来；而通流回路遵循自身的闭合回路以感应方式产生持续性大电流。监控一体系统平台18可单独或同步进行电压、电流的操控，从而实现整个检测设备的自动化升压、升流、过压保护、过流保护。

第二实施例

如图2所示，第二实施例与第一实施例的主要区别在于：穿墙套管4被电缆21替代。具体地，该电压电流双施加电源系统包括升流器5、电缆21和支架7；升流器5放置于支架7上，且电缆21插设于升流器5的感应腔体中；电缆21用于通过引流线19与负载电气设备构成闭合金属回路以给负载电气设备供电；升流器5的输入绕组经感应升流系统电源调压器8后通过低压电源线与第一低压电源(图中未示出)连接；在这里，升流器5实际上为一种变压器，当电缆21插设于升流器5的感应腔体中时，电缆21实际上用作升流器5的输出绕组。通过感应升流系统电源调压器8，可以实现对流经输入绕组的电流的调整，进而与升流器5配合调整流经输出绕组的电流(即闭合金属回路的电流)。优选地，在本实施例中，感应升流系统电源调压器8还与感应升流系统调压电机9连接，用于通过感应升流系统调压电机9调整流经输入绕组的电流。

进一步地，电缆21还通过高压引线20依次经分压器13、变压器12和绝缘耐压系统电源调压器14后，再通过低压电源线与第二低压电源(图中未示出)连接。这样，第二低压电源通过绝缘耐压系统电源调压器14升压后，通过电缆21实现向闭合金属回路施加电压的作用。电缆21作为闭合金属回路的一部分，可有效实现对地绝缘的问题。当第二低压电源通过绝缘耐压系统电源调压器14升压的电压施加在闭合金属回路上时，通过电缆21还可实现对升流器、支架等接地装置的绝缘。优选地，在本实施例中，绝缘耐压系统电源调压器14与绝缘耐压系统调压电机15连接，用于通过绝缘耐压系统调压电机15调整绝缘耐压系统电源调压器14的升压幅度。

优选地，升流器5的输入绕组与感应升流系统电源调压器8之间设置有感应升流系统低压电源后级开关10，感应升流系统电源调压器8和第一低压电源之间设置有感应升流系统低压电源前级开关11；

优选地，变压器12和绝缘耐压系统电源调压器14之间设置有绝缘耐压系统低压电源后级开关16，第二低压电源和绝缘耐压系统电源调压器14之间设置有绝缘耐压系统低压电源前级开关17。

电压电流双施加电源系统还包括监控一体系统平台18，该监控一体系统平台18通过绝缘耐压系统控制线分别与绝缘耐压系统调压电机15、绝缘耐压系统低压电源后级开关16和绝缘耐压系统低压电源前级开关17连接，并通过电压测试信号线25与分压器13连接，用于监测施加在闭合金属回路上的电压，还分别通过感应升流系统控制线分别与感应升流系统低压电源后级开关10、感应升流系统低压电源前级开关11和感应升流系统调压电机9连接，还通过电流测试信号线24与套设在电缆21上的电流互感器6连接，用于监测施加在闭合金属回路上的电流，从而实现对负载电气设备的电压电流双施加检测过程的监控。

引流线19的用于与负载电气设备连接的端部套设有出线套管2，在这里，通过出线套管2实现电压隔离。

优选地，支架7、感应升流系统电源调压器8、变压器12、分压器13和绝缘耐压系统电源调压器14分别安装在小车上。通过这种设计，使电压电流双施加电源系统的电气元件之间不会发生电气误接触，同时也便于电压电流双施加电源系统的移动。

由于电缆21具有一定的弹性，在本实施例中，电缆21的两端通过绝缘子固定在小车上，可方便接线。优选地，电缆21的两端还分别套设有接地保护均压环，使得发生在电缆21位置的各类绝缘闪络构成最短的放电通道。升流器还通过绝缘衬垫与支架绝缘，以尽可能降低电压源闪络对电流源的影响。

第三实施例

在本实施例中，负载电气设备为裸导线或闭合的隔离开关27；如图3所示，对于本实施例的电压电流双施加电源系统，没有采用出线套管2，而是采用了支撑绝缘子28支撑隔离开关27以实现其电压隔离，其余部分与第一实施例相同。

第四实施例

在本实施例中，负载电气设备为电缆29；如图4所示，对于本实施例的电压电流双施加电源系统，没有采用出线套管2，而是采用了出线端套管30套设在电缆29端部以实现其电压隔离，其余部分与第一实施例相同。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。