专利名称：一种用于高压断路器容性负载开合的试验回路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高压断路器大容量试验领域，特别涉及一种用于高压断路器容性
负载开合的试验回路
背景技术：
容性负载开合是电力系统一种常见的基本运行操作。开合容性负载电流时，尽管 电流通常不大，但可能会引起严重的过电压和涌流，对电网造成很大的威胁，因此IEC和国 标早已将容性负载开合试验作为高压断路器型式试验的必试项目。 高压断路器开合容性负载在电网中有两种情况一种是余弦电容器组；另一种是 空载输电线，包括架空线和电缆。系统运行中主要在以下两种情况下需要开合空载输电线 路一种是正常操作的需要；另一种是线路故障切除后的自动重合。 当断路器电压等级较低时，用直接试验回路进行容性电流开合试验是可行的，而 随着电压等级的提高和试验电流的增大，要求系统容量很大，采用传统的发电机和用集中 电容器模拟空载线路的直接试验回路很难满足试验要求；同时，使用直接试验方式则不经 济也不现实。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于高压断路器容性负载开合的试 验回路，能够满足高压断路器试验要求，而且试验设备电压等级低，设备造价大幅降低。 为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现。 —种用于高压断路器容性负载开合的试验回路，其特征在于，包括第一、二、三、
四、五电压传感器，第一、二电流传感器，发电机，设置在发电机输出端的操作断路器，一次
侧并联在操作断路器输出端的第一变压器和第二变压器，所述第一变压器的二次侧高压端
依次串接有电抗器、第一辅助开关、第一电容器、第一电阻、第二变压器的二次侧、第二电
阻、第二电容器、第二辅助开关、第一变压器的二次侧低压端，形成回路；待测高压断路器跨
接在第一辅助开关与第一电容器的公共节点和第二辅助开关与第二电容器的公共节点之
间；所述第二变压器的二次侧具有接地的中间抽头，所述第一电压传感器设置在第一辅助
开关的输入端，第二、四电压传感器分别设置在待测高压断路器的两端，第三、五电压传感
器分别设置在第二变压器二次侧的两端；所述第一电流传感器检测第一变压器的输出电
流，第二电流传感器检测通过待测高压断路器的电流。 本实用新型的进一步特点在于
所述待测高压断路器和第二辅助开关的输入端之间串接有限流电阻。 所述第一电容器并联有第一避雷器，第二电容器并联有第二避雷器。 所述第二变压器二次侧的两端分别对地连接有避雷器。 所述第一辅助开关的输入端对地连接放电保护球。 所述第一变压器的一次侧并联有避雷器和过压保护电容。[0014] 本实用新型用电压较低的第一变压器提供大部分试验电流，用高电压、小电流的 第二变压器提供部分试验电流和全部恢复电压，用这两个容量较小的变压器来替代既提供 大电流又提供高电压的大容量试验电源，节约了电源容量；进而，第二变压器的二次侧具有 接地的中间抽头，降低了整个试验装置的电压等级。因此，本实用新型能够满足高压断路器 试验要求，而且试验设备电压等级低，设备造价大幅降低。
图1为本实用新型高压断路器的试验回路原理图。图中F-发电机；BK-保护断 路器；HK-合闸开关；CK-操作断路器；FKl-第二辅助开关；FK2-第一辅助开关；Tl-变压
器；Tl-第一变压器；SP-被试断路器；Pl-第一避雷器；P2_第二避雷器；P3_第三避雷器；
P4-第四避雷器；Rvl-第一电阻；Rv2-第二电阻；Cvl-第一电容；Cv2-第二电容；Ul-第一
电压传感器；U2_第二电压传感器；U3_第三电压传感器；U4_第四电压传感器；U5_第五电 压传感器；R-限流电阻；L-电抗器；BQl-放电保护球；A1_第一电流传感器；A2_第二电流 传感器；A3-第三电流传感器。
具体实施方式参见图1，发电机F输出端依次连接保护断路器BK、操作断路器CK和合闸开关HK， 合闸开关HK的两个输出端依次并联过压保护电容器、保护避雷器、第一变压器T1的一次 侧、第二变压器T2的一次侧。保护避雷器用于防止发电机F、第一变压器T1 一次侧、第二变 压器T2 —次侧的过电压。 第一变压器T1的二次侧高压端依次串接有电抗器L、第一辅助开关FK1、第一电容 器Cvl、第一电阻Rvl、第二变压器Tl的二次侧、第二电阻Rv2、第二电容器Cv2、第二辅助开 关FK2、第一变压器Tl的二次侧低压端，形成回路；待测高压断路器SP跨接在第一辅助开 关FK1与第一电容器Cvl的公共节点和第二辅助开关FK2与第二电容器Cv2的公共节点之 间。第二变压器T2的二次侧具有接地的中间抽头，中间抽头位于二次侧线圈匝数的3 : 2 的分界处。 第一辅助开关FK1的输入端对地连接放电保护球BQ1，用于保护第一变压器T1 二 次侧的过电压；第二变压器T2 二次侧的两端分别对地连接有第三、四避雷器P3、P4，用于保 护第二变压器T2二次侧的过电压。第一电容器Cvl并联有第一避雷器Pl，第二电容器Cv2 并联有第二避雷器P2，分别用于保护第一、二电容器Cvl、 Cv2的两端的过电压。 以550kV罐式断路器合分试验(C0)方式开断试验为例进行说明。试验时，先合保 护断路器BK、辅助开关FK，试品断路器SP和合闸开关HK处于分闸位置，对发电机F进行励 磁。然后，合合闸开关HK，同时待测高压断路器SP进行空载合闸，这时试验回路接通，待测 高压断路器SP通过容性电流，负载第一电容Cvl和第二Cv2被充电。0. l秒后，待测高压断 路器SP分闸，此时也断开了容性电流，待测高压断路器SP两端承受很高的恢复电压。0. 3 秒后，操作断路器CK分闸，对发电机F进行灭磁，待测高压断路器SP两端电压泄放，试验结 束。试验过程中，记录第一、二、三、四、五电压传感器和第一、二、三电流传感器的数据，通过 计算，可以绘制该待测高压断路器SP的合分试验曲线。
权利要求一种用于高压断路器容性负载开合的试验回路，其特征在于，包括第一、二、三、四、五电压传感器，第一、二电流传感器，发电机，设置在发电机输出端的操作断路器，一次侧并联在操作断路器输出端的第一变压器和第二变压器，所述第一变压器的二次侧高压端依次串接有电抗器、第一辅助开关、第一电容器、第一电阻、第二变压器的二次侧、第二电阻、第二电容器、第二辅助开关、第一变压器的二次侧低压端，形成回路；待测高压断路器跨接在第一辅助开关与第一电容器的公共节点和第二辅助开关与第二电容器的公共节点之间；所述第二变压器的二次侧具有接地的中间抽头，所述第一电压传感器设置在第一辅助开关的输入端，第二、四电压传感器分别设置在待测高压断路器的两端，第三、五电压传感器分别设置在第二变压器二次侧的两端；所述第一电流传感器检测第一变压器的输出电流，第二电流传感器检测通过待测高压断路器的电流。
2. 根据权利要求1所述的一种用于高压断路器容性负载开合的试验回路，其特征在 于，所述待测高压断路器和第二辅助开关的输入端之间串接有限流电阻。
3. 根据权利要求1所述的一种用于高压断路器容性负载开合的试验回路，其特征在 于，所述第一电容器并联有第一避雷器，第二电容器并联有第二避雷器。
4. 根据权利要求1所述的一种用于高压断路器容性负载开合的试验回路，其特征在 于，所述第二变压器二次侧的两端分别对地连接有避雷器。
5. 根据权利要求1所述的一种用于高压断路器容性负载开合的试验回路，其特征在 于，所述第一辅助开关的输入端对地连接放电保护球。
6. 根据权利要求1所述的一种用于高压断路器容性负载开合的试验回路，其特征在 于，所述第一变压器的一次侧并联有避雷器和过压保护电容。
专利摘要本实用新型公开了一种用于高压断路器容性负载开合的试验回路，包括第一、二、三、四、五电压传感器，第一、二电流传感器，发电机，设置在发电机输出端的操作断路器，一次侧并联在操作断路器输出端的第一变压器和第二变压器，所述第一变压器的二次侧高压端依次串接有电抗器、第一辅助开关、第一电容器器、第一电阻、第二变压器的二次侧、第二电阻、第二电容器、第二辅助开关、第一变压器的二次侧低压端，形成回路；待测高压断路器跨接在第一辅助开关与第一电容器的公共节点和第二辅助开关与第二电容器的公共节点之间；所述第二变压器的二次侧具有接地的中间抽头。
文档编号G01R31/327GK201449439SQ20092003255
公开日2010年5月5日 申请日期2009年4月13日 优先权日2009年4月13日
发明者刘朴, 李刚, 程茵, 高飞, 黄实 申请人:中国西电电气股份有限公司