[实用新型]一种电压互感器带电校验系统

说明书

技术领域

本实用新型一种电压互感器带电校验系统，用于对变电站中的电压互感器在不停电的状态下进行校验。

背景技术

电压互感器是连接一次设备和二次设备的重要电力装置，其正常运行与否对电能质量的监测和继电保护装置的正常运行有着重要的影响。而目前随着电压等级的升高，传统的电磁式的电压互感器由于体积笨重、绝缘困难、易产生铁磁谐振等缺点，逐步被电子式电压互感器所代替。但由于电子式电压互感器由于技术尚未成熟，其运行的可靠性和稳定性难以保证，这就需要更加校验装置定期或者不定期的对其性能进行校验，以保证其能够正常运行。

而目前，对电压互感器的校验大多仍然是把被校互感器退出运行后，用升压器等设备升到特定的电压，再用标准互感器对其进行校验。这种停电校验存在诸多缺点：一是操作复杂，线路中断运行给供电公司和用户带来的诸多不便；二是不利于设备的最优化利用，有些设备尽管到了定期校验的时间，但性能依然良好，无需校验仍可正常运行较长的时间，而有些设备未到定期校验时间就已经出现故障，由于不能及时发现，将会给电能计量造成较大的损失。因此，就需要研制能对这类装置进行不停电状态下进行校验的设备。中国专利CN102645643A提出了一种在线校验的方法，采用自动升降装置把标准互感器与输电导线相接，但依然用的是电磁式电压互感器作为标准互感器，当电压等级较高时，标准互感器的体积会随之增大，给搬运带来困难。

发明内容

针对目前电压互感器校验技术存在的不足，本实用新型提供一种电压互感器带电校验系统，采用同轴电容作为分压单元，把基于Pockles效应的光学传感头作为传感单元，并对此传感单元采用自愈式的双光路设计，提高其抗外界干扰的能力和运行的稳定性。相对于电磁式的标准电压互感器而言，大大减小了其体积和运输成本。同时数字输出直接把输出信号传给校验仪，减少了把模拟信号转变成数字信号的环节。

本实用新型采取的技术方案为：

一种电压互感器带电校验系统，包括检验仪、光学传感头、电磁屏蔽壳体。标准电压互感器采用同轴电容器分压结构，标准电压互感器通过导杆与接线夹相连。现场校验操作时可通过绝缘杆，打开接线夹，把整个标准电压互感器夹在导线上，使导杆与被测导线具有等电位。

光学传感头分别与同轴电容器的两极板相连，所述同轴电容器、光学传感头置于电磁屏蔽壳体内部，标准电压互感器测量信号通过信号处理、光电转换后同检验仪相连。

所述同轴电容器内极板和导杆所形成的电容、以及同轴电容器固有电容之间组成两级电容串联分压结构。降低光学电压传感头所承受的电压。

所述同轴电容器内部封闭且充入SF6作为电介质，且其外极板设有接地端子，工作时接地，保证外极板地电位；电磁屏蔽壳体上留有接地端子。

所述电磁屏蔽壳体，由电磁屏蔽材料制成，为圆柱体状，半径比同轴电容器的外径大

所述光学传感头为基于Pockels效应的光学传感头，该光学传感头采用自愈式结构，设置参考光路，双折射晶体采用BGO晶体；参考光路所采用的BGO晶体和光学器件与测量光路完全一样。保证参考光路与测量光路具有相同的系统灵敏度和系统初始误差，得到误差系数，对原光路进行补偿，减小外界干扰带来的误差。

所述光学传感头通过光电转换装置、数据处理装置连接光纤的一端，光电转换装置和数据处理装置对原始的光信号处理后，通过光纤把信号传出。

所述光纤另一端与检验仪第一接口a相连，检验仪的第二接口b与被校互感器所接的合并单元相连，获得被校互感器的数据，检验仪的第三接口c与数据控制中心相连接。

校验时，通过采集标准电压互感器和被校电压互感器的测量数据并对其进行对比，实现对被校电压互感器的校验。

所述光纤包括同步光纤、信号传输光纤，同步光纤用于保证检验仪对两互感器同一时刻的测量数据进行对比，信号传输光纤用于对信号的传输。

本实用新型一种电压互感器带电校验系统，技术效果如下：

1)、标准互感器传感部分采用光学传感头，相对于传统的电磁式电压互感器，大大减小了其体积，容易搬运和移动，降低了操作的复杂性。

2)、光学传感头上所加的电压是导线上的电压，经过同轴电容器以及同轴电容内极板同导杆所形成的电容串联分压后的电压，大大减小了加在光学晶体上的电压，增加了该光学传感头的耐压能力，有利于该标准互感器运用于更高的电压等级中。