[发明专利]一种架空线型故障指示器性能的试验装置

说明书

技术领域

本发明属于故障指示器测试技术领域，特别涉及一种架空线型故 障指示器性能的试验装置。

背景技术

故障指示器一般安装在电力系统配电线路，用于指示故障电流流 通的路径，从而实现故障定位。

故障指示器具有价格低廉、安装方便、运行维护简单等特点，在 我国配电网已得到推广应用。

目前，对于架空线型故障指示器功能及电气性能试验，还没有完 善的检测设备和科学的检测方法。

发明内容

本发明针对上述缺陷公开了一种架空线型故障指示器性能的试 验装置，它的结构如下：测试仪分别连接升流线圈和升压器，录波器 分别连接电压互感器和电流互感器，升压器通过绝缘电缆与电压互感 器连接，电流互感器与升流线圈装配在一起，测试仪、升流线圈、升 压器和绝缘电缆构成了架空线路模拟设备，故障指示器安装在升流线 圈上，升压器和电压互感器接地。

所述测试仪的结构如下：微机系统通过PCI总线连接数-模转换电 路，功率放大电路连接数-模转换电路，大功率直流电源分别连接数- 模转换电路和功率放大电路。

测试仪的主要功能是按照既定的测试实验条件(如国家电网公司 于2010年颁布“配电线路故障指示器技术规范”——Q/GDW 436-2010)，产生一定的测试电压、电流信号来检测故障指示器，从 而达到检测故障指示器的逻辑功能和动作特性的目的，并根据相应标 准对测试结果进行标定和评价。

所述升压器的变比为1∶100，容量为30VA。

所述升流线圈由直径为2.5mm的漆包线绕成，其匝数为50，电路 时间常数小于100微秒。

所述电压互感器的变比为10000∶100，标准准确度级为0.5级。

所述电流互感器的变比为1000∶5，精度为0.2级。

所述录波器的输入电压的范围为0～100V，输入电流的范围为0～ 5A，测量精度为±0.1％，延迟时间在10μs以内。

本发明的有益效果为：

1)可以设置试验电路各种运行状态：正常运行、短路故障、接地 故障等，并且可以精确设置每个状态的持续时间，从而可以完成功能 及电气性能试验，测试精度更高。

2)故障模拟及数据记录自动完成，提高了试验效率。

3)故障量可以设置为工频50Hz、各次谐波含量以及每个量衰减 时间常数，从而可以更加真实模拟配电线路运行状态，进而可以完成 技术规范——Q/GDW 436-2010所规定以外的试验项目，为开发新型 故障指示器提供有力支持。

附图说明

图1为试验电路原理图；

图2为测试仪硬件构成图；

图3a为短路故障指示试验电流波形；

图3b为短路故障指示试验电压波形；

图4a为单相接地故障指示试验电流波形；

图4b为单相接地故障指示试验电压波形。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步详细说明：

如图1所示，本发明的结构如下：测试仪分别连接升流线圈和升 压器，录波器分别连接电压互感器和电流互感器，升压器通过绝缘电 缆与电压互感器连接，电流互感器与升流线圈装配在一起，测试仪、 升流线圈、升压器和绝缘电缆构成了架空线路模拟设备，故障指示器 安装在升流线圈上，升压器和电压互感器接地。

在试验装置中，升压器的变比为1∶100，容量为30VA。升流线圈 由直径为2.5mm的漆包线绕成，其匝数为50，电路时间常数小于100 微秒。电压互感器的变比为10000∶100，标准准确度级为0.5级。电 流互感器的变比为1000∶5，精度为0.2级。录波器的输入电压的范围 为0～100V，输入电流的范围为0～5A，测量精度为±0.1％，延迟时 间在10μs以内。微机系统装有Window操作系统和专用的测控软件。

如图2所示，测试仪的结构如下：微机系统通过PCI总线连接数- 模转换电路，功率放大电路连接数-模转换电路，大功率直流电源分 别连接数-模转换电路和功率放大电路。

测试仪用于模拟配电线路的各种运行状态，能够输出三相电压 (0～100V)、三相电流(0～30A)，为了保证较高的测量精度，要求 输出电压和输出电流的精度达±0.1％，失真度THD≤0.5％。