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一种换流变有载分接 开关切换波形测量装置

阅读：1043发布：2020-10-10

专利汇可以提供一种换流变有载分接开关切换波形测量装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种换流变有载分接开关切换波形测量装置，包括50Hz/220V单相交流电源、内部电源模块、控制开关、有载分接开关测试接口、电压电流传感器、采集板、主处理器和显示器；50Hz/220V单相交流电源通过内部电源模块、控制开关和有载分接开关测试接口与被试有载分接开关连接，电压电流传感器输入端与被试有载分接开关连接，输出端通过采集板与主处理器连接，主处理器输出端和显示器连接，内部电源模块用于输出直流恒流源和交流电压源，控制开关用于选择直流恒流源或交流电压源。本实用新型的测量装置能同时实现直流法和交流法测量有载分接开关切换波形，波形解析唯一、分析方便，极大地提高了分接开关状态检测与故障诊断的准确率。，下面是一种换流变有载分接开关切换波形测量装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种换流变有载分接开关切换波形测量装置，其特征在于：包括50Hz/220V单相交流电源、内部电源模块、控制开关、有载分接开关测试接口、电压电流传感器、采集板、主处理器和显示器；50Hz/220V单相交流电源通过内部电源模块、控制开关和有载分接开关测试接口与被试有载分接开关连接，电压电流传感器输入端与被试有载分接开关连接，输出端通过采集板与主处理器连接，主处理器输出端和显示器连接，内部电源模块用于输出直流恒流源和交流电压源，控制开关用于选择直流恒流源或交流电压源。
2.根据权利要求1所述的换流变有载分接开关切换波形测量装置，其特征在于：还包括与所述主处理器输出端连接的打印机和存储器。
3.根据权利要求2所述的换流变有载分接开关切换波形测量装置，其特征在于：所述直流恒流源为5A直流电流，波纹系数在3％以内。
4.根据权利要求2所述的换流变有载分接开关切换波形测量装置，其特征在于：所述交流电压源为45Hz或55Hz的400V交流电压。
5.根据权利要求2所述的换流变有载分接开关切换波形测量装置，其特征在于：所述采集板的采样频率为100kHz。

说明书全文

一种换流变有载分接开关切换波形测量装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种换流变有载分接开关切换波形测量装置。

背景技术

[0002] 有载分接开关是换流变调压的核心元件，在实际运行中快速切换，对分接开关机械特性要求很高，由于调压次数的增多，一旦其中的某个部件出现故障，很可能导致换流变和直流输电系统发生重大事故。在换流变交接和大修时要对其进行相关的检查和试验，以确认有载分接开关安装或检修的质量，确保有载分接开关能够长期安全运行。传统的吊芯检查分接开关，需要大量的人力、物力，而且十分耗时，检测极不方便。后来人们根据换流变运行时的电压、电流等信息，对数据量进行监测，以发现有载开关及换流变是否存在缺陷和故障。

[0003] 有载分接开关是在换流变带负荷情况下能改变分接的装置。为保证在实际运行中电流的连续，在两分接中必须串接一个过渡电阻，以限制循环电流、避免分接间的短路。换流变有载分接开关的切换过程，伴随着过渡电阻的接入和接出。有载分接开关切换试验是一个重要的试验项目，通过该试验测量切换波形可以看出切换开关能否正确动作，从而判断有载分接开关是否存在电动机构动作异常、绝缘筒变形、触头烧损、传动轴断裂等故障。实用新型内容

[0004] 本实用新型的目的是提供一种换流变有载分接开关切换波形测量装置，通过对有载分接开关切换时过渡电阻直流波形和交流波形的分析，实现换流变压器有载分接开关状态检测与故障诊断。

[0005] 为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

[0006] 一种换流变有载分接开关切换波形测量装置，包括50Hz/220V单相交流电源、内部电源模块、控制开关、有载分接开关测试接口、电压电流传感器、采集板、主处理器和显示器；50Hz/220V单相交流电源通过内部电源模块、控制开关和有载分接开关测试接口与被试有载分接开关连接，电压电流传感器输入端与被试有载分接开关连接，输出端通过采集板与主处理器连接，主处理器输出端和显示器连接，内部电源模块用于输出直流恒流源和交流电压源，控制开关用于选择直流恒流源或交流电压源。

[0007] 作为本实用新型的一种改进，还包括与所述主处理器输出端连接的打印机和存储器，用于测量波形的打印和储存。

[0008] 作为本实用新型的一种改进，所述直流恒流源为5A直流电流，波纹系数在3％以内。

[0009] 作为本实用新型的一种改进，所述交流电压源为45Hz或55Hz的400V交流电压。采用区别于工频50Hz的异频电压源是为了减少换流站内工频电磁场的干扰，实现对工频电磁场的屏蔽，提高测量的准确度。

[0010] 作为本实用新型的一种改进，所述采集板的采样频率为100kHz，提高采样精度，减少波形的失真。

[0011] 本实用新型使用时，50Hz/220V单相交流电源输入至内部电源模块，内部电源模块输出直流恒流源和交流电压源，控制开关选择输出直流恒流源或交流电压源，通过有载分接开关测试接口输出至被试有载分接开关，电压电流传感器分别测量有载分接开关的电压、电流信号并输出至采集板，采集板采集电压、电流信号输出至主处理器，主处理器计算得到有载分接开关切换波形，通过显示器显示切换波形、通过打印机打印切换波形和通过储存器储存切换波形。

[0012] 当测量过渡电阻直流波形时，控制开关控制内部电源模块输出直流恒流源至被试有载分接开关，电压电流传感器分别测量有载分接开关的直流电压、直流电流信号并输出至采集板，采集板采集直流电压、直流电流信号输出至主处理器，主处理器计算得到有载分接开关切换过程的过渡电阻直流波形。

[0013] 当测量过渡电阻交流波形时，控制开关控制内部电源模块输出交流电压源至被试有载分接开关，电压电流传感器分别测量有载分接开关的交流电压、交流电流信号并输出至采集板，采集板采集交流电压、交流电流信号输出至主处理器，主处理器计算得到有载分接开关切换过程的过渡电阻交流波形。

[0014] 本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：

[0015] 1、能同时实现直流法和交流法测量有载分接开关切换波形，波形解析唯一、分析方便，极大地提高了分接开关状态检测与故障诊断的准确率。

[0016] 2、交流波形测量模块输出45Hz或55Hz的400V交流电压至被试有载分接开关，采用区别于工频50Hz的异频电压源是为了减少换流站内工频电磁场的干扰，实现对工频电磁场的屏蔽，提高测量的准确度。

[0017] 3、采样板的采样频率为100kHz，提高采样精度，减少波形的失真。

[0018] 4、储存器可储存切换波形，主处理器可将实测切换波形与调取存储器内的历史波形进行纵向比较，将不同相换流变间分接开关的切换波形进行横向比较，得出波形相关系数，实现换流变压器有载分接开关状态检测与故障诊断。附图说明

[0019] 图1是本实用新型换流变有载分接开关切换波形测量装置的结构示意图。

[0020] 附图标记说明：1-50Hz/220V单相交流电源，2-内部电源模块，3-控制开关，4-有载分接开关测试接口，5-被试分接开关，6-电压电流传感器，7-采集板，8-主处理器，9-显示器，10-打印机，11-存储器。

具体实施方式

[0021] 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。

[0022] 请参照图1所示，本实用新型的换流变有载分接开关切换波形测量装置，包括50Hz/220V单相交流电源1、内部电源模块2、控制开关3、有载分接开关测试接口4、电压电流传感器6、采集板7、主处理器8、显示器9、打印机10和存储器11。50Hz/220V单相交流电源1输入至内部电源模块2，内部电源模块2输出直流恒流源和交流电压源，控制开关3选择输出直流恒流源或交流电压源，通过有载分接开关测试接口4输出至被试有载分接开关5，电压电流传感器6分别测量有载分接开关的电压、电流信号并输出至采集板7，采集板7采集电压、电流信号输出至主处理器8，主处理器8计算得到有载分接开关切换波形，可通过显示器9显示切换波形、通过打印机10打印切换波形和通过储存器11储存切换波形。其中，直流恒流源为5A直流电流，波纹系数在3％以内；交流电压源为45Hz或55Hz的400V交流电压，采用区别于工频50Hz的异频电压源是为了减少换流站内工频电磁场的干扰，实现对工频电磁场的屏蔽，提高测量的准确度；采集板的采样频率为100kHz，提高采样精度，减少波形的失真。通过内部电源模块2输出直流恒流源和交流电压源，通过主处理器8计算有载分接开关切换波形均属于现有技术，在此不再赘述。

[0023] 本实用新型的测量装置，能同时实现直流法和交流法测量有载分接开关切换波形。具体地：

[0024] 当测量过渡电阻直流波形时，内部电压模块2输出直流恒流源至被试有载分接开关5，电压电流传感器6分别测量有载分接开关5的直流电压、直流电流信号并输出至采集板7，采集板7采集直流电压、直流电流信号输出至主处理器8，主处理器8计算得到有载分接开关切换过程的过渡电阻直流波形。

[0025] 当测量过渡电阻交流波形时，内部电压模块2输出交流电压源至被试有载分接开关5，电压电流传感器6分别测量有载分接开关5的交流电压、交流电流信号并输出至采集板7，采集板7采集交流电压、交流电流信号输出至主处理器8，主处理8计算得到有载分接开关切换过程的交流波形。

[0026] 上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

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