单元和GIS真型故障单元连接;所述试验加压单元通过转接筒与连接母线连接;所述试验加压测试单元，用于对GIS真型间隔单元和GIS真型故障单元施加高电压并测量系统中的局部放电量;所述GIS真型间隔单元，用于模拟一个完整的出线间隔，可提供GIS设备各种试验研究和教学培训的平台；所述GIS真型故障单元，用于设置悬浮电位放电、绝缘子内部放电、绝缘子沿面放电、尖端放电和自由金属颗粒放电故障，进行各种故障下的局部放电、气体成分以及光学特性研究。
[0054]所述试验加压测试单元包括试验变压器、电抗器、电容分压器及耦合电容;所述试验变压器，用于将输入电压升高至一定电压;所述电抗器，用于和电容试品形成串联谐振回路;所述电容分压器，用于测量试验单元输出的电压值;所述耦合电容，用于测量试验系统的局部放电量；
[0055]所述GIS真型间隔单元包括隔离开关、断路器、电流互感器、接地刀闸、电压互感器、避雷器和套管;所述GIS真型间隔中隔离开关和电压互感器气室内安装有内置特高频传感器。
[0056]所述隔离开关，布置在断路器两端，用于形成明显的断开点；所述断路器，用于关合、承载和开断回路电流;所述电流互感器，布置在断路器两端，用于获取回路中电流值;所述接地刀闸，用于在隔离开关断开时形成可靠接地点；所述电压互感器，用于获取回路电压值;所述避雷器，用于保护GIS间隔单元不受过电压危害;所述套管，用于连接外部线路，便于外施电压和电流的加入；
[0057]所述GIS真型故障单元包括第一 GIS真型故障单元和第二 GIS真型故障单元;所述第一 GIS真型故障单元水平布置，所述第二 GIS真型故障单元垂直布置，
[0058]所述第一GIS真型故障单元包括隔离开关、故障设置气室和出线套管三个部分，三个部分依次连接且通过气隔盆式绝缘子分开;其中隔离开关主要用于将连接母线与故障单元连接和断开，母线段用于各种真型故障的设置;套管用于外施电压或电流的加入。其中故障设置气室可以设置GIS设备的悬浮放电、自由金属颗粒放电和尖端放电真型故障。在该气室上方设置有三个法兰孔，方便在母线段内设置或移除故障;在气室下方设置有两个内置特高频传感器，用于监测真型故障产生的局部放电信号;在气室侧方设置对穿孔，安装光学传感器，用于监测真型故障产生的光学信号。在气室安装有SF6气体密度继电器及取气阀门，用于监测真型故障引起的气体成分变化。
[0059]所述第二GIS真型故障单元包括隔离开关和故障设置气室。其中隔离开关主要用于将连接母线与第一 GIS真型故障单元连接和断开，故障设置气室用于各种真型故障的设置。其中母线段可以设置GIS设备的自由金属颗粒放电和盆式绝缘子内部或沿面放电真型故障。该母线段下方的盆式绝缘子可以方便的拆卸，便于布置各种故障盆式绝缘子以及在盆式绝缘子上布置各种颗粒缺陷；在气室下方设置有一个内置特高频传感器，用于监测真型故障产生的局部放电信号;在气室下方设置对穿孔，安装光学传感器，用于监测真型故障产生的光学信号。在该气室安装有SF6气体密度继电器及取气阀门，用于监测真型故障引起的气体成分变化。
[0060]GIS真型间隔单元和GIS真型故障单元末端均安装有出线套管。通过两端出线套管可以在GIS上施加大电流，研究GIS设备在大电流作用下的热故障和局部放电故障；通过两端出线套管可以同时施加高电压，进一步深入研究GIS同频同相交流耐压试验技术。
[0061 ] 实施例3
[0062]如图所示，本实施例提供的一种GIS真型故障试验系统，主要由三部分组成:一是试验加压单元、二是GIS真型间隔单元、三是GIS真型故障单元，其中试验加压单元与GIS单元通过转接筒、连接母线相连如图1所示，平面布置图见图1。
[0063]其中试验加压测试单元由试验变压器、电抗器、电容分压器及耦合电容等部件组成，通过串联谐振的原理产生高电压施加在GIS间隔单元上，该单元具备试验电压测量和局部放电测量的功能。
[0064]GIS真型间隔单元为一个完整的出线间隔，由隔离开关、断路器、电流互感器、接地刀闸、电压互感器、避雷器和套管组成，单相布置，其主接线图、气隔图和布置图见图2/3/4。GIS真型间隔单元可以提供GIS设备各种试验研究和教学培训的平台。
[0065]GIS真型故障单元由第一 GIS真型故障单元和第二 GIS真型故障单元组成，第一 GIS真型故障单元水平布置，第二 GIS真型故障单元垂直布置，如图6/7所示。其中第一 GIS真型故障单元用于设置GIS设备常见的悬浮放电、自由金属颗粒放电、尖端放电，其中第一GIS真型故障单元末端安装有套管。第二 GIS真型故障单元用于设置自由金属颗粒放电、盆式绝缘子内部及沿面放电。真型故障间隔中装设有特高频内置传感器用于监测故障产生的局部放电信号，装设有视频监控系统用于监测故障产生的光信号，装设有SF6气体密度继电器及取气阀门，用于监测故障引起的SF6气体成分变化。GIS真型故障单元可以提供GIS设备局部放电、SF6气体以及X光成像等技术的研究平台。
[0066]当需要进行真型故障试验研究时，合上真型故障单元的隔离开关，断开GIS真型间隔的隔离开关刀闸；当需要进行真型间隔单元试验时，合上GIS真型间隔的隔离开关刀闸，断开真型故障单元的隔离开关。
[0067]本试验系统即可进行高电压下的试验研究，也可进行大电流下的试验研究。当需要进行高电压下的试验研究时，通过试验加压测试单元对GIS部分进行加压；当需要进行大电流试验时，通过真型间隔单元和真型故障间隔两端的套管注入大电流。
[0068]1本试验系统是研究GIS真型故障的试验系统，有别于以往的放电模型装置。
[0069]2本试验系统集成了 GIS真型故障单元和GIS真型间隔单元，既能满足真型故障下的试验研究，也能满足正常状态下的试验研究和教学培训任务。
[0070]3本实验系统既能通过试验加压测试单元对GIS进行高电压下的研究，也能通过两端的出线套管施加大电流对GIS进行大电流下的研究。
[0071]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种GIS真型故障模拟试验系统，其特征在于:包括试验加压测试单元、GIS真型间隔单元、GIS真型故障单元、间隔端出线套管和故障端出线套管； 所述试验加压单元通过连接母线与GIS真型故障单元连接； 所述试验加压测试单元，用于对GIS真型故障单元施加高电压并测量GIS真型故障单元中的局部放电量； 所述GIS真型故障单元，用于设置GIS设备产生的故障状态并在试验加压测试单元施加的高电压作用下产生局部放电量； 所述试验加压单元通过连接母线与GIS真型间隔单元连接； 所述GIS真型间隔单元通过间隔端出线套管与另一 GIS真型间隔单元连接； 所述GIS真型故障单元通过故障端出线套管与另一 GIS真型故障单元连接。2.如权利要求1所述的GIS真型故障模拟试验系统，其特征在于:所述GIS真型故障单元中设置的故障状态包括设置悬浮电位放电状态、绝缘子内部放电状态、绝缘子沿面放电状态、尖端放电状态和自由金属颗粒放电状态。3.如权利要求1所述的GIS真型故障模拟试验系统，其特征在于:所述试验加压测试单元通过转接筒与连接母线连接。4.如权利要求1所述的GIS真型故障模拟试验系统，其特征在于:所述GIS真型故障单元包括第一 GIS真型故障单元和第二 GIS真型故障单元； 所述第一 GIS真型故障单元和第二 GIS真型故障单元分别包括依次连接且通过气隔盆式绝缘子分开的隔尚开关和故障设置气室； 所述隔离开关连接于连接母线与第一GIS真型故障单元之间； 所述连接母线段用于设置GIS真型故障状态； 所述故障设置气室与隔离开关连接用于设置GIS设备产生的故障状态。5.如权利要求4所述的GIS真型故障模拟试验系统，其特征在于:所述第一GIS真型故障单元和第二 GIS真型故障单元中的故障设置气室上方分别设置有多个法兰孔，所述法兰孔用于在连接母线段内设置或移除预设故障状态;在所述故障设置气室下方设置有内置特高频传感器，用于监测真型故障产生的局部放电信号；在所述故障设置气室侧方设置对穿孔并安装有光学传感器;所述光学传感器用于监测真型故障产生的光学信号;在所述故障设置气室内安装有SF6气体密度继电器与取气阀门，所述取气阀门用于监测真型故障引起的气体成分变化。6.如权利要求4所述的GIS真型故障模拟试验系统，其特征在于:所述第一GIS真型故障单元水平布置，所述第二 GIS真型故障单元垂直布置。
【专利摘要】本发明公开了一种GIS真型故障模拟试验系统，包括试验加压测试单元、GIS真型间隔单元和GIS真型故障单元，试验加压测试单元与GIS单元通过转接筒、连接母线相连；试验加压测试单元包括试验变压器、电抗器、电容分压器及耦合电容，通过串联谐振的原理产生高电压施加在GIS真型间隔单元上，该单元具备试验电压测量和局部放电测量的功能。GIS真型间隔单元为一个完整的出线间隔，可提供GIS设备各种试验研究和教学培训的平台。GIS真型故障单元可设置悬浮放电、尖端放电、颗粒放电、盆式绝缘子内部放电及沿面放电真型故障，提供GIS设备局部放电、SF6气体以及X光成像等技术的研究平台。本试验系统既能满足真型故障下的试验研究，也能满足正常状态下的试验研究和教学培训任务。
【IPC分类】G01R31/12
【公开号】CN105467282
【申请号】CN201510817811
【发明人】龙英凯, 王谦, 姚强, 吴高林, 伏进, 苗玉龙, 陈伟, 李龙
【申请人】国网重庆市电力公司电力科学研究院, 国家电网公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月23日