一种电抗器测试平台的制作方法

本实用新型涉及电抗器测试平台领域，尤其涉及一种电抗器测试平台。

背景技术：

随着电力电抗器在大功率电力电子装置和电力系统中的大量应用，需要快速而又准确地对电抗器的性能指标进行测试。目前现有的电抗器测试设备输出功率小、电压低，充电电流不可调等，难以满足对大功率电抗器性能测试要求。

技术实现要素：

为解决现有的技术问题，本实用新型提供了一种电抗器测试平台。

本实用新型具体内容如下：一种电抗器测试平台，包括充电回路、泄放回路、储能回路和放电回路，所述充电回路与外部电网连接，充电回路包括依次连接的三相可调升压变压器、二极管三相整流电路和充电晶闸管电路，三相可调升压变压器连接外部电网，三相可调升压变压器与二极管三相整流电路之间设有开关装置，二极管三相整流电路连接充电晶闸管电路，储能回路并联在充电晶闸管电路和二极管三相整流电路输出端负极之间，泄放回路与储能回路并联，放电回路与储能回路并联，待测电感器设置在放电回路中。

进一步的，所述三相可调升压变压器副边绕组采用两个抽头。

进一步的，所述三相可调升压变压器与外部电网之间设有三相断路器和三相交流接触器，三相可调升压变压器与二极管三相整流电路之间设有三相充电接触器和熔断器。

进一步的，充电回路包括多路充电电路，每路充电电路包括一个晶闸管和一个充电电阻，晶闸管和充电电阻串联，多路充电电路并联后串联在二极管三相整流电路的输出端正极。

进一步的，所述泄放回路包括第三接触器和放电电阻，所述储能回路包括储能电容，第三接触器和放电电阻串联后并联在储能电容的两端。

进一步的，所述放电回路包括均压电阻、续流二极管、待测电感、水冷电阻和真空触发管，均压电阻和续流二极管并联，水冷电阻与待测电感串联并与两组均压电阻和续流二极管组成的并联回路并联，组成的并联回路与真空触发管串联后再并联在泄放回路的两端。

进一步的，所述充电晶闸管电路与晶闸管驱动板连接，晶闸管驱动板连接多个晶闸管。

本实用新型的有益效果：采用这样的结构后，充电效率快，能够通过对三相可调升压变压器和充电晶闸管电路的调整实现电流、输出功率和电压的调节，能够满足大功率电抗器的测试要求。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步阐明。

图1为本实用新型的电抗器测试平台的系统框图；

图2为本实用新型的电抗器测试平台的系统原理图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实施例公开了一种电抗器测试平台，包括充电回路1、泄放回路3、储能回路2和放电回路4，其中充电回路1包括依次连接的三相可调升压变压器5、二极管三相整流电路6和充电晶闸管电路7。

外部电网与三相可调升压变压器5之间依次设有断路器和接触器，三相可调升压变压器5的输出端依次连接接触器、熔断器后连接二极管三相整流电路6；泄放回路3与充电晶闸管电路7的输出端及二极管三相整流电路6的输出端负极并联，储能回路2与充电晶闸管电路7的输出端及二极管三相整流电路6的输出端负极并联，放电回路4与储能回路2并联，待测电感设置在放电回路4中。

具体的，外部电网的三相交流进线依次与三相断路器qf1和三相交流接触器km1相连，三相可调升压变压器tc1原边与三相交流接触器km1出线端相连，三相充电接触器km2进线端与三相可调升压变压器tc1副边相连，三相可调升压变压器tc1的副边绕组采用两个抽头，在变压器副边绕组端可实现变比可调，从而实现电压可调，为大功率直流脉冲电容充电做预留；三相充电接触器km2出线端每相分别串联熔断器fu1～fu3后连接在二极管三相整流电路6的输入端，二极管三相整流电路6的输出端正极与充电晶闸管电路7的输入端相连接，二极管三相整流电路6为整流桥式电路。

充电晶闸管电路7包括多路充电电路，每路充电电路包括1个晶闸管和1个充电电阻串联组成，即晶闸管s1与充电电阻r1串联，晶闸管s2与充电电阻r2串联，晶闸管s3与充电电阻r3串联，晶闸管s4与充电电阻r4串联，晶闸管s5与充电电阻r5串联，再将5路晶闸管与充电电阻串联组合进行并联，然后将五路晶闸管与充电电阻并联组合后串联在二极管三相整流电路6的正极，充电晶闸管电路7集成在晶闸管开关柜中。

实际应用中通过晶闸管开关器件(如晶闸管驱动板)控制晶闸管s1～s5开通的先后顺序和开通的时间，从而决定了投切的充电电阻，控制了充电电流的大小，使储能回路中的电容电压等级可调，能实现在测试中需要的电压，快速而又准确地对电抗器的性能指标进行测试，提高了电压控制的可靠性。

储能回路2包括8个并联的单体薄膜电容(图中未完全示出)，电容的正负两端分别与充电晶闸管电路7的输出端及二极管三相整流电路6的负极相连。

泄放回路3包括放电接触器km3和放电电阻rf，放电接触器km3和放电电阻rf串联，放电接触器km3和放电电阻rf串联电路分别与充电晶闸管电路7的输出端和二极管三相整流电路6的输出端负极并联；泄放回路3内置在充电柜内。

放电回路4包括均压电阻r6和续流二极管d7，均压电阻r6和续流二极管d7并联，均压电阻r7和续流二极管d8并联，再将均压电阻r6和续流二极管d7并联和均压电阻r7和续流二极管d8并联组合电路串联，然后再将水冷电阻rz和被测电感l串联电路并联在续流二极管与均压电阻并联组合串联电路的两端，最后其整体电路与触发管dk串联(即均压电阻r6和r7串联，续流二极管d7和d8串联，水冷电阻rz和被测电感l串联，r6和r7之间以及d7和d8之间相连，然后三路串联电路并联后串联触发管dk，整体电路再与储能回路并联)。放电回路的阻抗负载两端采用二极管作为续流开关器件，每个续流二极管采用并联均压电阻。

本实施例优选的，功率器件(包括晶闸管开关柜、被测电感及水冷电阻)均采用等离子水作为冷却介质，装置上结合水冷电阻柜、水冷设备系统柜、空气散热器等设备，具有冷却速度快，散热效果好等优点。

如图2所示，闭合三相断路器qf1和三相交流接触器km1，根据通电之前在三相可调升压变压器5副边绕组选择其中一组变比接线，可在变压器副边绕组端实现电压可调，再闭合三相充电接触器km2，此时可实现三相全波整流，将变压器出线端的交流电流转变成直流电流，然后通过plc控制晶闸管的开通顺序和时间，从而进一步控制充电电流的大小和储能电容的电压。

若进行单次电抗器测试，在labview控制界面中将测试次数设置为1，然后闭合三相断路器qf1、三相接触器km1、三相充电接触器km2，通过plc控制晶闸管的开通顺序和时间，将电容电压充至额定电压，断开三相充电接触器km2，再通过控制触发管dk的导通，实现对水冷电阻rz和被测电感l串联组成的阻抗电路进行脉冲测试放电试验，最后将放电接触器km3闭合，通过放电电阻将储能电容中的电压释放完毕，分别断开放电接触器km3和三相充电接触器km2。

若进行电抗器连续测试，此时需打开水冷循环装置。在labview控制界面中将测试次数设置为既定的次数，然后闭合三相断路器qf1、三相接触器km1、三相充电接触器km2，通过plc控制晶闸管的开通顺序和时间，将电容电压充至额定电压，断开三相充电接触器km2，再通过控制触发管dk的导通，实现对水冷电阻rz和被测电感l串联组成的阻抗电路进行脉冲测试放电试验，接着再闭合三相充电接触器km2；如此循环。完成既定设置的放电次数后，最后将放电接触器km3闭合，通过放电电阻将储能电容中的电压释放完毕，分别断开放电接触器km3和三相充电接触器km2。

本申请公开的电抗器测试平台，测试时，通过设定充电柜内的晶闸管s1～s5开通秩序和时间，就能实现电压可调，为外接被测电感提供所需的能量，降低了脉冲电源的控制难度，提高了电源的可靠性；能够解决现有电抗器测试设备输出功率小、电压低，充电电流不可调等技术的短板，可实现大功率、高电压、充电电流和充电时间可调等特点，并且可以精确测出电抗器性能各指标参数，具有良好的市场应用前景。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。