[发明专利]一种基于交流选相方式的电容器内熔丝试验回路及其试验方法

说明书

技术领域

    本发明及一种基于交流选相方式的电容器内熔丝试验回路及其试验方法，属于电力电容器技术领域。 

背景技术

    目前，内熔丝在电力电容器中的应用越来越多，其作用是当电容器元件发生故障时，对应的内熔丝快速熔断，隔离故障元件，保护其它完好元件，保证电容器能够正常运行。在实际应用中，由于选型的不合理，导致内熔丝不能及时熔断，起不到保护作用，因此在内熔丝的选型配置时，必须进行试验，检验其熔断性能。目前，比较常用的方法包括直流电压刺穿法和交流刺穿法。相比直流刺穿法，在交流电压下进行刺穿试验更符合实际情况。但由于电容器元件一般在电压峰值是出现击穿，因此内熔丝的熔断特性，需要元件峰值刺穿时进行试验，对于在非峰值击穿时的试验意义不大。在交流方式下，机械刺穿时的电压相位不易受控制，为保证峰值刺穿的电容器能达到一定数量，以检验其熔断特性，必须提供相当数量的电容器试品，成本较高，且采用机械刺穿法，费时费力。 

发明内容

本发明的目的在于提供了一种基于交流选相方式的电容器内熔丝试验回路及其试验方法，在交流电压方式下，通过选相断路器合闸来模拟电容器元件峰值击穿，不用在电容器外壳打孔和刺穿，可保证每次试验的有效性，以达到省时省力，节约成本的效果。 

为了达到上述目的，本发明的技术方案是： 

一种基于交流选相方式的电容器内熔丝试验回路，包括试验电源Ｕｓ、第一电容器Ｃ_１、第二电容器Ｃ_２、第一试品电容器Ｃ_m-1.1、第二试品电容器Ｃ_m.n-1、流变CT、选相断路器Ｋ、内熔丝Ｒ、压变PT、波形记录仪JL；其中所述的试验电源Ｕｓ通过线路与第一电容器Ｃ_１和第二电容器Ｃ_２串联成一回路；所述的第一试品电容器Ｃ_m-1.1、第二试品电容器Ｃ_m.n-1、流变串联后与第二电容器Ｃ_２并联连接；所述的选相断路器Ｋ、内熔丝Ｒ串联后与第二试品电容器Ｃ_m.n-1并联连接；所述的第二电容器Ｃ_２两端连接有压变PT；所述的压变PT通过线路与选相断路器Ｋ相连；所述的波形记录仪JL分别通过线路与流变CT、压变PT相连。

一种基于交流选相方式的电容器内熔丝试验回路的试验方法，包括如下步骤：1）定制第一试品电容器Ｃ_m-1.1、第二试品电容器Ｃ_m.n-1；2）选择第一电容器Ｃ_１、第二电容器Ｃ_２；3)将步骤1）和步骤2）确定的第一试品电容器Ｃ_m-1.1、第二试品电容器Ｃ_m.n-1、第一电容器Ｃ_１、第二电容器Ｃ_２以及试验电源Ｕｓ、流变CT、选相断路器Ｋ、内熔丝Ｒ、压变PT、波形记录仪JL连接形成电容器内熔丝试验回路；3）打开电源Ｕｓ的开关送电，选相断路器Ｋ检测到压变ＰＴ的测量信号，当电压位于峰值时，立即合上选相断路器Ｋ，与其并联的第一试品电容器Ｃ_m-1.1对内熔丝Ｒ放电，内熔丝Ｒ瞬间流过高频大电流，发生暂态或工频续流熔断，断开选相断路器Ｋ； 4）在步骤3）进行的同时，波形记录仪JL记录电压U和电流I的波形，根据电压U和电流I的波形可计算内熔丝R的熔断时间以及分析内熔丝Ｒ的熔断性能；6）更换内熔丝Ｒ，重复步骤3）和步骤4）试验，综合所有试验数据，得出待选型电容器Cx最佳的内熔丝配置方案。 

所述的步骤1）具体为根据元件结构为Ｍ并Ｎ串的待选型电容器Cx，定制第一试品电容器Ｃ_m-1.1、第二试品电容器Ｃ_m.n-1，且所述的第一试品电容器Ｃ_m-1.1、第二试品电容器Ｃ_m.n-1的工艺参数与待选型电容器Cx一致，结构上，第一试品电容器Ｃ_m-1.1元件结构为Ｍ－１并１串，第二试品电容器Ｃ_m.n-1元件结构为Ｍ并Ｎ－１串。 

所述的步骤2）具体为根据待选型电容器Cx的技术参数选择第一电容器Ｃ_１、第二电容器Ｃ_２，要求电源Us送电后第二电容器Ｃ_２两端的电压等于待选型电容器Cx的额定电压。