[发明专利]绝缘工具试验专用的链条式高压微电流脱开装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压脱开装置，特别涉及一种绝缘工具试验专用的链条式高压微电流脱开装置。

背景技术

对于绝缘手套、绝缘靴等绝缘工具的安全性都要进行绝缘性能试验，以满足《电力安全工器具预防性试验规程》和《国家电网公司电力安全工作规程》的要求。绝缘性能试验的特点是，一般电压较高(15kV以上)，正常情况下泄漏电流很小(10mA以下)。当泄漏电流超过某一阈值时，会在短时间内迅速增大并形成击穿。

在本发明之前，微电流的断路器仅适用于低电压的场合，而高电压的断路器则无法在微电流下动作，尚无同时满足微电流(10mA以下)、高电压(15kV以上)的脱开装置。因此，原有的多通道绝缘工具试验装置无法及时切除或隔离故障点，存在着明显的缺陷和不足：

1、试验效率低下。在多通道试验中，当某一试验通道泄漏电流过大甚至击穿时，其它试验通道的试验无法进行，也必须停止，待在找出损坏的试品并取下之后，才能继续试验。

2、容易损害试品。试验过程中，若存在一个不良试品，其它的良好试品须经受多次频繁试验，易造成其损坏。

3、容易损坏试验变压器和试验装置。当发生试品击穿时，只能人工降低电压，击穿点不能及时隔离，高压电源不能及时切断，试验变压器和试验装置存在安全隐患且易损坏。

4、存在较大的电磁干扰。由于未及时切断泄漏电流而任其扩大，同时泄漏电流高频分量较大，对周围电气设备会形成强烈的电磁干扰。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述缺陷，设计、研制一种绝缘工具试验专用的链条式高压微电流脱开装置。

本发明的技术方案是：

绝缘工具试验专用的链条式高压微电流脱开装置，其主要技术特征在于取样整流滤波电路输出接微电流监测模块，微电流监测模块输出接驱动模块，驱动模块输出接电磁铁，电磁铁连接链条式开关，链条式开关串联在高压交流试验回路中，与取样整流滤波电路、试件连接。

本发明的优点和效果在于在多通道绝缘工具试验中实现快速切断击穿电流、隔离不良试品的功能。针对绝缘性能试验的特点，本发明绝缘工具试验专用的链条式高压微电流脱开装置可以同时满足以下三个要求：①由极小的电流(10mA以下)触发；②断开极高的电压(10kV以上)；③形成明显的电气断开点。这与现有的开关、断路器、脱扣装置等在性能上形成了重大的区别，从而特别适用于高压试验场合。

在绝缘性能试验回路中，高压试验电源经本装置与试件和电流表串联连接。试验时，在试件两端施加高压交流试验电压，经取样整流滤波模块对试验回路泄漏电流进行取样、整流和滤波后，输出至微电流监测模块，作为实时测量信号。微电流监测模块输出接驱动模块，驱动模块输出接电磁铁，使电磁铁吸合，链条式高压电极在重力作用下自由落体，从而使试验回路断开。

上述微电流监测模块可以有模拟式和数字式两种技术方案。模拟式微电流监测模块的技术方案：模块中比较器的正极连接取样整流滤波模块的输出端，负极连接电位器。若正极电位高于负极电位时，则比较器通过驱动模块，使电磁铁吸合，从而使链条式开关断开。通过对电位器进行调节，可预置保护电流阈值的大小。

而数字式微电流监测模块的技术方案为：对于经过整流滤波后的泄漏电流信号，采用单片机进行实时采样，并与预置的保护电流阈值进行比较处理，发出驱动信号给驱动模块。数字式微电流监测模块可用显示模块显示实时泄漏电流、预置保护电流阈值及其它数字量。与模拟式微电流监测模块技术方案相比，数字式微电流监测模块中单片机的采用可更加灵活、精确地设置保护电流阈值。

如上所述，不论是模拟式还是数字式的监测模块，都可以设置保护电流阈值的大小。在实际应用中，就可以针对绝缘性能试验的特点，将其设定为10mA。同时，由于泄漏电流较小，通过链条式高压电极在重力作用下自由落体，就可以断开极高的电压，并形成明显的电气断开点。

具体表现在：

1、大大提高了试验效率。由于实现了对各试验通道泄漏电流的独立测量，并具有对击穿(或绝缘性能变差)的试验回路自动脱开的功能，当某一试验通道泄漏电流过大甚至击穿时，可以立刻将击穿点隔离、切断，其它试验通道的试验可继续进行，无须停止，各试验通道的试验互不影响。

2、降低对试件的损害程度。由于实现了各个试验通道的独立控制，试验过程中，不论是否存在不良试品，均可一次性获得试验结果，无须经受多次频繁试验，避免了对良好试件的损害。

3、避免损坏试验变压器和试验装置。当某一试验通道发生试件击穿时，本发明可自动将该试验通道脱开，避免了对试验变压器和试验装置的损害。