[实用新型]一种干式空心电抗器匝间绝缘缺陷的检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种干式空心电抗器匝间绝缘缺陷的检测系统。

背景技术

电抗器由多个同轴的并联绕组组成，各并联绕组在电气上并联。每个并联绕组又由多根并联的铜线或铝线根据设计需要绕制多层而成，每根导线上包有聚脂薄膜作为匝间绝缘。并联绕组外部用浸渍环氧树脂的玻璃纤维缠绕、严密包封，并经高温固化，形成一个具有很好整体性的包封3，如图1所示，各包封3间通过玻璃丝引拔条1分隔，形成散热气道。采用接线臂2作为并联绕组的出线连接端，并联绕组的上下接线臂2通过拉纱方式固定，形成一个整体。

电网统计表明，干式空心电抗器有90%事故是因匝间绝缘缺陷所致。干式空心电抗器匝间绝缘缺陷的检测主要通过脉冲震荡电压试验完成。然而，目前对干式空心电抗器匝间绝缘缺陷的检测，尚处于经验积累及完善的阶段。这是因为，之前的脉冲震荡电压试验设备，都是采用传统的球隙放电形式将脉冲震荡电压施加到电抗器上。而球隙放电无法精确控制，而且放电产生的电磁波对试验波形的采样干扰很大，会影响实验波形的采样和识别。如果采用普通的电子开关来完成试验回路的接通和截断以产生脉冲震荡电压，普通的电子开关很难承受电抗器脉冲震荡试验的高电压。

所以，要完成高电压脉冲震荡试验回路的接通和截断，必须研究出特殊的高压电子开关：要能够承受电抗器试验的高电压（10kV电抗器的试验电压等级为70kV，35kV电抗器的试验电压等级为160kV）；要能够承受达到500A的脉冲电流；同时要求高压电子开关的接通和截断必须同步，能被精确控制。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种干式空心电抗器匝间绝缘缺陷的检测系统，利用该系统能够对干式空心电抗器匝间绝缘缺陷进行有效检测。

为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案如下：一种干式空心电抗器匝间绝缘缺陷的检测系统，包括电源、限流电阻R、电容C、高压电子开关控制电路、高压电子开关D、电容分压器和波形检测装置，高压电子开关控制电路与高压电子开关D相连，控制高压电子开关的通断，电容分压器具有高压臂电容CH和低压臂电容CL；

检测时，所述电源、限流电阻R、电容C和待测电抗器Lx串联组成闭合回路，电容分压器与待测电抗器Lx并联，波形检测装置与电容分压器的低压臂电容CL并联，高压电子开关D与所述电容C和待测电抗器Lx组成的串联支路并联；

高压电子开关D断开时，电源对电容C充电，高压电子开关D闭合后，电容C和待测电抗器Lx形成谐振回路；高压电子开关控制电路控制高压电子开关的通断使电容器C对待测电抗器Lx进行间歇放电，在待测电抗器Lx上产生高频脉冲振荡电压，波形检测装置检测待测电抗器Lx的输出波形，判断待测电抗器Lx是否存在匝间绝缘缺陷。

对于存在匝间绝缘缺陷的待测电抗器Lx，在高频脉冲振荡电压的作用下会使匝间形成击穿，检测电抗器Lx的输出波形可以判断匝间绝缘的状况。

所述电源为采用中频倍压方式输出的大容量直流高压发生器。

作为本实用新型推荐的实施方式，所述高压电子开关D由可控硅串联阀组构成，可控硅串联阀组由多个可控硅阀串联而成，每个可控硅阀由可控硅、续流二极管和均压电阻三者并联组成，且在所述可控硅阀中，所述可控硅和续流二极管反向相连；所述高压电子开关控制电路即为各所述可控硅阀的驱动电路。

各所述可控硅阀的驱动电路包括隔离驱动电源、可控硅驱动板和第一光纤传输部分，第一光纤传输部分包括依次相连的光纤发射器、光纤和光纤接收器， 各所述可控硅阀驱动电路的光纤发射器由同一信号源触发，各所述可控硅阀驱动电路的光纤传输部分的同步时间差值在100nS以内，每个可控硅阀驱动电路的隔离驱动电源与其可控硅驱动板和光纤接收器相连，每个可控硅阀驱动电路的光纤接收器的信号输出端与其可控硅驱动板的信号输入端相连，可控硅驱动板接收光纤接收器发送的触发信号控制相应可控硅阀中的可控硅导通或截止。

所述检测系统还包括系统控制电路和过流保护电路，所述系统控制电路控制所述信号源信号的发生，所述过流保护电路包括电流互感器和第二光纤传输部分，电流互感器检测高压电子开关D低压端电流信号的变化并通过所述第二光纤传输部分反馈给所述系统控制电路，系统控制电路完成判断控制所述信号源输出保护信号使各可控硅阀中的可控硅截止。