一种工频强感应电输电线路绝缘电阻测试装置的制作方法

文档序号:17875358发布日期:2019-06-12 00:23阅读:798来源:国知局

本实用新型涉及工频强感应电输电线路绝缘电阻测试技术领域,具体为一种工频强感应电输电线路绝缘电阻测试装置。



背景技术:

输电线路中感应电压的组成部分主要是静电分量、高频分量和工频分量。静电分量主要是雷云空间带电粒子等在输电线路上产生的感应电势。测试时应选择在较好的天气条件下进行,此部分电势对测试的影响不大。高频分量主要来自线路上的载波信号及能产生较大谐波的整流负荷,当载波机工作时即有一个高频电源作用于线路上,其容量比外界高频干扰源大得多。在测试时由于被测试输电线路停电该分量也可以忽略。工频分量主要来自于磁感应电势和电感电势线路平行走向或同杆架设时,运行线路通过的交流电流将在输电线路上产生交变的磁场。因此,在被测试线路上产生的感应电势正比于输电线路之间的互感及运行线路的电流。其作用相当于在线路导线上沿纵向串接1个感应电势,同时在运行线路的电场通过线路间的电容耦合也会在试验线路上产生感应电势。

工频谐振法的原理是利用电容器组与被试品并联,再与调感式电抗器串联构成谐振电路,通过调感来调谐,使得试验频率达到工频。工频耐压虽然符合高压电缆、架空线的实际运行工况,但由于高电压、长距离的交联聚乙烯电缆的电容量很大,调感式电抗器的调节范围较小、造价较高,从而使得工频谐振法在大电容量试品耐压、绝缘电阻试验中推广受到限制。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种较强的抗干扰能力,提高测试准确度,确保人身安全的一种工频强感应电输电线路绝缘电阻测试装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种工频强感应电输电线路绝缘电阻测试装置,包括绝缘电阻测试装置本体、混合抗干扰器,过压、过流保护器,所述绝缘电阻测试装置本体上设有装置外壳,所述装置外壳的顶部设有接线头,装置外壳的两侧设有散热槽,所述装置外壳的内侧底部设有硬件底板,所述绝缘电阻测试装置本体的正面设有前面板。

优选的,所述硬件底板上设有混合抗干扰器与过压、过流保护器,所述混合抗干扰器通过导线与装置外壳顶部的接线头连接。

优选的,所述前面板上设有显示器,所述显示器的右侧设有接线孔A与接线孔B,所述显示器的左侧设有电阻调节旋钮,电流调节旋钮,开关、电源插孔,电流调节旋钮通过导线与电源插孔连接。

优选的,所述接线头的内部竖直方向设有接线孔,所述接线头的侧面设有锁紧螺丝,锁紧螺丝与接线孔连通。

优选的,所述过压、过流保护器上设有真空高压开关,驱动电路,电压、电流取样电路,真空高压开关由3个开关串联形成,开关内部是抽真空的,单个开关耐压值为40kV,单个开关动作电压为30kV。

优选的,所述混合抗干扰器上设有并联谐振电路,串联谐振电路,所述并联谐振电路与串联谐振电路之间设有绝缘电阻表,所述混合抗干扰器检测检修线路产生的工频感应电范围为0-100kV。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

绝缘电阻测试装置本体具有较强的抗干扰能力,可以在强感应电干扰下对停电检修线路进行有效的绝缘测试,提高测试准确度,确保人身安全。

附图说明

图1为本实用新型绝缘电阻测试装置本体结构示意图;

图2为本实用新型抗干扰电压物理模型示意图;

图3为本实用新型谐振网络法设备测量线路绝缘电阻示意图;

图4为本实用新型干扰电压形成示意图。

图中:1、绝缘电阻测试装置本体;2、装置外壳;3、前面板;4、硬件底板;5、显示器;6、接线孔A;7、接线孔B;8、电阻调节旋钮;9、电流调节旋钮;10、开关;11、电源插孔;12、混合抗干扰器;13、接线头;14、过压、过流保护器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1,本实用新型提供一种技术方案:一种工频强感应电输电线路绝缘电阻测试装置,包括绝缘电阻测试装置本体1、混合抗干扰器12,过压、过流保护器14,绝缘电阻测试装置本体1上设有装置外壳2,装置外壳2的顶部设有接线头13,接线头13的内部竖直方向设有接线孔,接线头13的侧面设有锁紧螺丝,锁紧螺丝与接线孔连通,装置外壳2的两侧设有散热槽,装置外壳2的内侧底部设有硬件底板4,绝缘电阻测试装置本体1的正面设有前面板3,前面板3上设有显示器5,显示器5的右侧设有接线孔A6与接线孔B7,显示器5的左侧设有电阻调节旋钮8,电流调节旋钮9,开关10、电源插孔11,电流调节旋钮9通过导线与电源插孔11连接。

请参阅图2-3,硬件底板4上设有混合抗干扰器12与过压、过流保护器14,混合抗干扰器12通过导线与装置外壳2顶部的接线头13连接,在过压、过流保护器14上设有真空高压开关,驱动电路,电压、电流取样电路,真空高压开关由3个开关串联形成,开关内部是抽真空的,单个开关耐压值为40kV,单个开关动作电压为30kV,开关驱动为电磁驱动,需要在线包上加载30mA直流,产生磁场,拉动真空开关内部的簧片,开关的驱动与动作部位绝缘隔离,耐压40kV,三个开关串联,所有开关都断开后,可承受120kV高压,开关为常闭型,即没有驱动电流时,线包不产生磁场,开关闭合;加载驱动电流时,线包产生磁场,将开关断开,选择常闭型开关的好处是,设备正常工作时,均压罩与并联谐振自动相连,开关驱动电路不工作,当检测到过压或者过流时,开关驱动电路开始工作,产生电流将开关断开,从而将感应高压与设备内部电路隔离开,保护设备与操作人员的安全。开关驱动电路为RS触发模式,一旦开启将一直维持工作状态,直至驱动电路电源被切断。这样的好处是,感应电被切断后,过压、过流信号的撤除不会导致开关重新闭合,又引入感应电,引起保护机构振荡,过压、过流保护器14与电压表通过大容量锂电池供电,保障测试过程中有足够的电流提供给开关驱动电路。当电池电量不足时,可以快速对锂电池充电。

请参阅图4,混合抗干扰器12在连接线路的时候,A、B、C三相运行线路分别通过分布电容CA、CB、CC作用于停电检修线路L端。物理模型中RX表示被测设备的绝缘电阻,CX表示被测设备对地的分布电容。线路A在被测线路上产生的感应电压VA为线路A的工作电压在CX、CA上分压产生的电压。同样的,线路B、C在被测设备上产生的感应电压为VB、VC。由于VA、VB、VC为三相交流电,被测线路上的综合感应电压为VA、VB、VC的矢量和,混合抗干扰器12上设有并联谐振电路,串联谐振电路,并联谐振电路与串联谐振电路之间设有绝缘电阻表,通过外部电流驱动高压电压表表头指针偏转,从而反映出谐振网络输入端的电压即检测回路的感应电压。同时我们将高压电压表所测得的感应电压反馈给过压、过流保护器14,当高压电压表所测得的感应电压大于100kV,过压、过流保护器14中的开关驱动电路工作,产生电流将开关断开,从而将感应高压与设备内部电路隔离开,保护设备与操作人员的安全。

将高压线从被测线路上引下,接至混合抗干扰器12顶端的接线头13内,该混合谐振网络可以大大削弱工频干扰幅值,有效提高设备的抗干扰能力,由于混合抗干扰器12具有工频衰减特性,检修线路产生的不高于100kV的工频感应电U1'经混合谐振网络大幅衰减后形成一个不超过500V的感应电U2,利用混合抗干扰器12可大幅降低超强干扰电压,再用能抗数千伏干扰的绝缘电阻表,其采用信号平衡传输技术,使用双绞线,抵消干扰对传输线的感应,可以安全、便捷地对同塔双回传输线路进行真实有效的绝缘测试。

请参阅图3,绝缘电阻表的高压输出端L接在混合谐振网络中点D,绝缘电阻表的低压测量端接地,由于混合谐振网络具有工频衰减特性,待测线路上不高于100kV的工频感应电U1'经混合谐振网络大幅衰减后形成一个不超过500V的感应电U2。

绝缘电阻表的高压输出端L接在混合谐振网络中点D,绝缘电阻表的低压测量端接地,由于混合谐振网络具有工频衰减特性,待测线路上不高于100kV的工频感应电U1'经混合谐振网络大幅衰减后形成一个不超过500V的感应电U2,使用具有抗2000V工频干扰能力的绝缘电阻表进行绝缘电阻测试,可以消除U2对测试的影响,同时,并联谐振网络Z1对直流为1kΩ的低阻抗,串联谐振网络Z2对直流为大于100GΩ的高阻抗,绝缘电阻测试直流高压通过Z1加载在被测线路上,对直流Z2的泄漏电流可以忽略不计,从而保证了绝缘电阻测试的有效性。

绝缘电阻测试装置本体具有较强的抗干扰能力,可以在强感应电干扰下对停电检修线路进行有效的绝缘测试,提高测试准确度,确保人身安全。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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