[实用新型]基于IGBT控制的干式空心电抗匝间绝缘检测装置

说明书

本实用新型涉及绝缘检测装置的技术领域，更具体地，涉及基于IGBT控制的干式空心电抗匝间绝缘检测装置。基于IGBT控制的干式空心电抗匝间绝缘检测装置，其中，包括直流高压发生器、限流电阻、IGBT高压开关、电容、被试空心电抗器、测试分压器，电源为采用中频倍压方式输出的大容量直流高压发生器DC，大容量直流高压发生器、限流电阻、电容和被试空心电抗器串联组成闭合回路，测试分压器与被试空心电抗器并联。本实用新型采用IGBT高压电子开关，并通过FPGA开发相应的IGBT控制电路，使得干式空心电抗器绝缘检测采样速率提升，高频的采集速率使得检测系统的检测装置的检测频率大于100MS/S,可以用于判断微小的频率变化，进而更加精确的对干式空心电抗器的健康状况进行准确判断，提升电网安全运行水平。

技术领域

本实用新型涉及绝缘检测装置的技术领域，更具体地，涉及基于IGBT控制的干式空心电抗匝间绝缘检测装置。

背景技术

35kV电抗器是电力系统无功补偿的重要设备,干式空心电抗器由于其抗大电流冲击能力强、线性度好、抗饱和能力强等优点而得到广泛应用，但也存在局部温升高、匝间绝缘击穿等问题。电力公司连续发生多起35kV干式空心电抗器烧毁事件，造成较大影响。为降低设备故障率，新增匝间绝缘耐压试验为出厂例行试验，按照《35kV干式空心电抗器技术规范》要求，对新入网电抗器的选材、工艺及试验等环节提出新的技术要求，规范设备选型及订货。提高对运行设备的缺陷检测力度，及时发现带病设备。现场同步开展干式空心电抗器匝间绝缘检测工作，切实提高35kV干式空心电抗器运行可靠性。

现有电抗器匝间绝缘检测装置中的高压电子开关为纯进口关键部件，采用可控硅进行通断，现场应用时，存在因多次耐压使得高压电子开关稳定性不好的问题，时常使得无法耐压或者耐压中断，不仅对匝间绝缘检测整体装置的电子部件产生影响，也对被试电抗器及检修电源等造成较大的影响。

综合多项现有专利及技术分析，现有技术只用放电球隙进行放电，或者高压电子开关采用可控硅串联阀组构成，而可控硅需要电流脉冲驱动开通，一旦开通，通过门极无法关断，需要主电路电流关断或很小才能关断。使得现场使用时，常出现加压中断等问题。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供基于IGBT控制的干式空心电抗匝间绝缘检测装置，采用IGBT高压电子开关，并通过FPGA开发相应的IGBT控制电路，使得干式空心电抗器绝缘检测采样速率提升，高频的采集速率使得检测系统的检测装置的检测频率大于100MS/S,可以用于判断微小的频率变化，进而更加精确的对干式空心电抗器的健康状况进行准确判断，提升电网安全运行水平。

本实用新型的技术方案是：基于IGBT控制的干式空心电抗匝间绝缘检测装置，其中，包括直流高压发生器、限流电阻、IGBT高压开关、电容、被试空心电抗器、测试分压器，电源为采用中频倍压方式输出的大容量直流高压发生器DC，大容量直流高压发生器、限流电阻、电容和被试空心电抗器串联组成闭合回路，测试分压器与被试空心电抗器并联。

本实用新型中，在实际的匝间绝缘缺陷检测时,电抗器上所施加的电压的幅值必须达到一定要求,而且检测系统的检测装置的检测频率至少要大于100MS/S,才能判别微小的频率变化，而基于FPGA控制的IGBT高压电子开关控制电路与高压电子开关D则可以实现这一要求,通过控制高压电子开关的通断,高压电子开关断开时,大容量直流高压发生器对电容充电,高压电子开关D闭合后,电容和被试空心电抗器形成谐振回路,高压电子开关控制电路通过控制高压电子开关通断,使电容器对被试空心电抗器进行间歇放电,从而在被试空心电抗器上产生高频脉冲振荡电压，利用波形检测装置检测被试空心电抗器的输出波形，即可判断被试空心电抗器是否存在匝间绝缘缺陷。