換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路，其包括變頻電源、結構相同的勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2、以及第一分壓器，第二分壓器、第一補償電抗器支路、第二補償電抗器支路；其中，勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2的高壓繞組的高壓尾端分別經過電流表A1、電流表A2后接地，勵磁變壓器T1的高壓繞組輸出端和勵磁變壓器T2的高壓繞組輸出端分別連接至換流變壓器閥側繞組的兩端；第一補償電抗器支路包括串聯的固定補償電抗器L1和可調電抗器L3，第二補償電抗器支路包括串聯的固定補償電抗器L2和可調電抗器L4。本發(fā)明通過可調電抗器保證換流變在對稱加壓局放試驗時不會出現換流變閥側繞組兩端電壓不平衡及兩端無功不一致而出現的環(huán)流現象。
【專利說明】換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及換流變壓器【技術領域】，尤其是換流變壓器現場交接試驗時的長時感應電壓帶局部放電測量試驗的試驗電路。
【背景技術】
[0002]目前，換流變壓器現場局放試驗因勵磁變電壓等級的限制，一般是從電壓等級較小的一端加壓，即閥側加壓。角接換流變因其變比較小，為使試驗裝置電壓等級合理及閥側端不出現超過交流耐受值的情況，現場試驗采用閥側對稱加壓方式。請參照圖1所示，其包括一種換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路，其包括變頻電源1、結構相同的勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2、以及第一分壓器，第二分壓器、第一補償電抗器支路、第二補償電抗器支路；其中，變頻電源1為勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2提供輸入電源，且變頻電源1的正負輸出端同勵磁變壓器T1的兩個低壓繞組輸入端的連接方式與變頻電源1的正負輸出端同勵磁變壓器T2的兩個低壓繞組輸入端的連接方式相反；勵磁變壓器T1的高壓繞組的高壓尾端經過電流表A1后接地，勵磁變壓器T1的高壓繞組輸出端通過第一連接線經換流變閥側套管21連接至換流變壓器2閥側繞組的一端；勵磁變壓器T2的高壓繞組的高壓尾端經過電流表A2后接地，勵磁變壓器T2的高壓繞組輸出端通過第二連接線經換流變閥側套管22連接至換流變壓器2閥側繞組的另一端；第一分壓器和第一補償電抗器支路的一端均接地，另一端均連接至第一連接線上；第二分壓器和第二補償電抗器支路的一端均接地，另一端均連接至第二連接線上；換流變壓器2的網側繞組一端接地，另一端連接局部放電測試儀；其中，第一補償電抗器支路和第二補償電抗器支路分別為固定補償電抗器L1和固定補償電抗器L2。因換流變閥側兩端入口電容的差別，固定式補償電抗無法滿足換流變閥側兩端同時處于完全補償狀態(tài)。這樣會導致電容大的一端發(fā)生容升效應，致使兩端電壓不相等，有時差別較大，影響試驗安全。另外，如果出現一端呈現容性、另一端呈現感性時會在勵磁變和變頻電源之間形成環(huán)流，會對勵磁變和變頻電源產生危害。
【發(fā)明內容】
[0003]為了克服現有的對稱加壓不能解決雙端電壓及無功不平衡的問題，本發(fā)明提供一種試驗方法，該方法不僅可以解決可能出現的容升效應問題，還能解決因雙端不能同時完全補償時帶來的環(huán)流問題。
[0004]一種換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路，其包括變頻電源、結構相同的勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2、以及第一分壓器，第二分壓器、第一補償電抗器支路、第二補償電抗器支路；其中，變頻電源為勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2提供輸入電源，且變頻電源的正負輸出端同勵磁變壓器T1的兩個低壓繞組輸入端的連接方式與變頻電源的正負輸出端同勵磁變壓器T2的兩個低壓繞組輸入端的連接方式相反；勵磁變壓器T1的高壓繞組的高壓尾端經過電流表A1后接地，勵磁變壓器T1的高壓繞組輸出端通過第一連接線經第一換流變閥側套管連接至換流變壓器閥側繞組的一端；勵磁變壓器T2的高壓繞組的高壓尾端經過電流表A2后接地，勵磁變壓器T2的高壓繞組輸出端通過第二連接線經第二換流變閥側套管連接至換流變壓器閥側繞組的另一端；所述第一分壓器和第一補償電抗器支路的一端均接地，另一端均連接至第一連接線上；所述第二分壓器和第二補償電抗器支路的一端均接地，另一端均連接至第二連接線上；所述換流變壓器的網側繞組一端接地，另一端連接局部放電測試儀；第一補償電抗器支路包括串聯的固定補償電抗器L1和可調電抗器L3，所述第二補償電抗器支路包括串聯的固定補償電抗器L2和可調電抗器L4。
[0005]所述第一分壓器包括串聯的高壓分壓電容C1和低壓分壓電容C2，所述第二分壓器包括串聯的高壓分壓電容C3和低壓分壓電容C4。
[0006]所述低壓分壓電容C2和低壓分壓電容C4的兩端分別并接一電壓表VI和電壓表V3o
[0007]所述勵磁變壓器T1的兩個低壓繞組輸入端之間并接一電壓表V2，所述勵磁變壓器T2的兩個低壓繞組輸入端之間并接一電壓表V4。
[0008]所述固定補償電抗器L1和固定補償電抗器L3的電抗值為10H，可調電抗器L2和可調電抗器L4均為5-10H的連續(xù)可調電抗器。
[0009]本發(fā)明在高壓端的補償電抗器支路中串入5?10H的連續(xù)可調電抗，與固定補償電抗器串聯聯合，調節(jié)兩端補償電抗值可以使每端都呈現完全補償狀態(tài)。試驗時，在較低電壓下調節(jié)變頻電源輸出頻率使變頻電源輸出最小電流(變頻電源輸出的電流值可以通過變頻柜控制端進行監(jiān)控，也可以通過電流表測量獲得)此時變頻電源輸出的電流基本是有功電流，此頻率下，換流變壓器閥側繞組的一端形成欠補償即容性電流、換流變壓器閥側繞組的另一端形成過補償即感性電流，此時再調節(jié)換流變壓器閥側繞組兩端的可調電抗值，具體為減小容性電流端的可調電抗值、增大感性電流端的可調電抗值，當兩勵磁變高壓尾入地電流最小時即是達到完全補償。判斷換流變壓器閥側繞組的方法是通過推算得到的，現場操作時，通過測量勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2輸入電流的大小進行判斷，如果增大補償電抗器支路的電抗值，其對應的勵磁變壓器的輸入電流變小，則該勵磁變壓器對應連接的換流變壓器閥側繞組的一端呈感性，反之，減少補償電抗器支路的電抗值，其對應的勵磁變壓器的輸入電流變小，則該勵磁變壓器對應連接的換流變壓器閥側繞組的一端呈容性。完全補償時，勵磁變高低壓側實際變比與接線的額定變比是相等的。
[0010]本發(fā)明的有益效果是，可以保證換流變在對稱加壓局放試驗時不會出現換流變閥側繞組兩端電壓不平衡及兩端無功不一致而出現的環(huán)流現象，可以保證試驗順利進行，不損壞換流變及試驗設備，方法有效且實用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是現有換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路的電路原理圖。
[0012]圖2是本發(fā)明換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0013]為了更好地理解本發(fā)明，下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0014]實施例
[0015]請參照圖2所示，一種換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路，其包括變頻電源1、結構相同的勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2、以及第一分壓器，第二分壓器、第一補償電抗器支路、第二補償電抗器支路；其中，勵磁變壓器T1的兩個低壓繞組輸入端分別標記為bl端和xl端，其高壓繞組包括高壓尾XI端和高壓輸出B1端，勵磁變壓器T2對應設置的兩個低壓繞組輸入端分別標記為b2端和x2端，其高壓繞組包括高壓尾X2端和高壓輸出B2端。換流變壓器2包括閥側繞組和網側繞組，其中，閥側繞組的兩端設置有換流變閥側套管21 (標記為換流變閥側3.1套管)和換流變閥側套管22 (標記為換流變閥側3.2套管)。換流變壓器2的網側繞組一端接地，另一端(換流變網側1.1套管位置)配置合適尺寸均壓環(huán)后懸空，末屏連接局部放電測試儀。
[0016]變頻電源1為勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2提供輸入電源，且變頻電源1的正負輸出端同勵磁變壓器T1的兩個低壓繞組輸入端的連接方式與變頻電源1的正負輸出端同勵磁變壓器T2的兩個低壓繞組輸入端的連接方式相反。例如，當al端和xl端分別連接變頻電源1的正、負輸出端時，則x2端和b2端分別連接變頻電源1的正、負輸出端。bl端和xl端之間并接一電壓表V2，b2端和x2端之間并接一電壓表V4。
[0017]高壓尾XI端入地并串接電流表A1，高壓輸出B1端由第一連接線通過換流變閥側套管21連接至換流變壓器2閥側繞組的一端；高壓尾X2端入地并串接電流表A2，高壓輸出B2端由第二連接線通過換流變閥側套管22連接至換流變壓器2閥側繞組的另一端。
[0018]第一分壓器和第一補償電抗器支路的一端均接地，另一端均連接至第一連接線上；第二分壓器和第二補償電抗器支路的一端均接地，另一端均連接至第二連接線上；其中，第一分壓器包括串聯的高壓分壓電容C1和低壓分壓電容C2，第二分壓器包括串聯的高壓分壓電容C3和低壓分壓電容C4。高壓分壓電容C1和高壓分壓電容C3的容值相同，低壓分壓電容C2和低壓分壓電容C4的容值相同。低壓分壓電容C2和低壓分壓電容C4的兩端分別并接一電壓表VI和電壓表V3，四個電壓表設置的目的之一在于監(jiān)視該試驗電路各位置的電壓值大小，另一個目的在于驗證勵磁變高低壓側實際變比與接線的額定變比是否相等，如果相等，則換流變閥側兩端同時處于完全補償狀態(tài)。
[0019]為了防止換流變閥側繞組兩端入口電容的差別而造成測試時發(fā)生容升效應，影響試驗安全，同時也防止變頻電源1和勵磁變壓器T1或勵磁變壓器T2之間存在環(huán)流，對器件造成損壞，在本發(fā)明較佳的實施例中，第一補償電抗器支路由串聯的固定補償電抗器L1和可調電抗器L3相配合，第二補償電抗器支路由串聯的固定補償電抗器L2和可調電抗器L4相配合。
[0020]針對一臺角接換流變壓器，其閥側繞組兩端的入口電容值大約為50nF，固定補償電抗器L1和固定補償電抗器L3的電抗值為10H，選定可調電抗器L2和可調電抗器L4均為5-10H的連續(xù)可調電抗器，試驗時頻率即為150Hz左右。固定電抗與可調電抗的聯合使用可以使換流變閥側繞組兩端同時完全補償，完全補償時，換流變閥側繞組兩端電壓相等，而兩端的無功功率因采用不同的補償方式則不相等，兩個勵磁變壓器T1和T2的高壓尾電流(由電流表A1和電流表A2進行測量)均達到最小，為純有功電流。變頻電源與兩個勵磁變壓器之間均不會存在環(huán)流。
[0021]應當理解的是，本發(fā)明的應用不限于上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路，其包括變頻電源(1)、結構相同的勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2、以及第一分壓器，第二分壓器、第一補償電抗器支路、第二補償電抗器支路；其中，變頻電源(1)為勵磁變壓器T1和勵磁變壓器T2提供輸入電源，且變頻電源(1)的正負輸出端同勵磁變壓器T1的兩個低壓繞組輸入端的連接方式與變頻電源(1)的正負輸出端同勵磁變壓器T2的兩個低壓繞組輸入端的連接方式相反；勵磁變壓器T1的高壓繞組的高壓尾端經過電流表A1后接地，勵磁變壓器T1的高壓繞組輸出端通過第一連接線經第一換流變閥側套管(21)連接至換流變壓器(2)閥側繞組的一端；勵磁變壓器T2的高壓繞組的高壓尾端經過電流表A2后接地，勵磁變壓器T2的高壓繞組輸出端通過第二連接線經第二換流變閥側套管(22)連接至換流變壓器(2)閥側繞組的另一端；所述第一分壓器和第一補償電抗器支路的一端均接地，另一端均連接至第一連接線上；所述第二分壓器和第二補償電抗器支路的一端均接地，另一端均連接至第二連接線上；所述換流變壓器(2)的網側繞組一端接地，另一端連接局部放電測試儀；其特征在于，第一補償電抗器支路包括串聯的固定補償電抗器L1和可調電抗器L3，所述第二補償電抗器支路包括串聯的固定補償電抗器L2和可調電抗器L4。
2.根據權利要求1所述的換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路，其特征在于，所述第一分壓器包括串聯的高壓分壓電容C1和低壓分壓電容C2，所述第二分壓器包括串聯的高壓分壓電容C3和低壓分壓電容C4。
3.根據權利要求2所述的換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路，其特征在于，所述低壓分壓電容C2和低壓分壓電容C4的兩端分別并接一電壓表VI和電壓表V3。
4.根據權利要求1-3任一項所述的換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路，其特征在于，所述勵磁變壓器T1的兩個低壓繞組輸入端之間并接一電壓表V2，所述勵磁變壓器T2的兩個低壓繞組輸入端之間并接一電壓表V4。
5.根據權利要求1-3任一項所述的換流變壓器對稱加壓局部放電試驗電路，其特征在于，所述固定補償電抗器L1和固定補償電抗器L3的電抗值為10H，可調電抗器L2和可調電抗器L4均為5-10H的連續(xù)可調電抗器。
【文檔編號】G01R31/12GK104502813SQ201410693836
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權日:2014年11月26日
【發(fā)明者】李士杰, 楚金偉, 張新波, 伍衡, 夏谷林, 周海濱, 徐德增, 劉暢, 張晉寅, 梁晨 申請人:中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司檢修試驗中心