[实用新型]一种适用于测量空气电弧的试验装置

说明书

本实用新型属于电力系统控制技术领域，尤其涉及一种适用于测量空气电弧的试验装置。本实用新型试验装置主要包括阻容分压器、电流传感器、信号采集装置、信号调理电路、A/D转换电路、单片机控制芯片、RS232通讯模块以及电弧温度测量系统等。本实用新型试验装置不仅结构简单，操作方便，并且能够进行大量的清楚方便的对电弧自熄临界电流进行测试,测量试验波形，研究电弧自熄特性，并对电弧温度进行测量分析。本实用新型还具有传输距离远、信号质量好、抗干扰能力强的显著特点，利用信号测试装置将信号传送至单片机中对信号进行实时采集处理；最后利用通讯芯片RS232能够远距离无线传输电流信号，进行实时的监控。

技术领域

本实用新型属于电力系统控制技术领域，尤其涉及一种适用于测量空气电弧的试验装置。

背景技术

配电网作为直接面向广大用户的关键环节，其安全性、稳定性以及故障后的快速恢复受到越来越多的关注，对城市经济的安全、稳定发展有着极其重要的现实意义。为保障对电力用户的供电稳定性，目前，国内很多地区配电网采用经消弧线圈的中性点接地方式。随着城市建设的发展，电缆在配电网中的应用越来越广泛，用户侧的用电设备情况也越来越复杂，系统的电容电流高速增长。原有的中性点经消弧线圈接地方式存在补偿容量不足的问题，在接地故障发生后，故障点残流过大，不利于电弧熄灭，导致电缆局部过热，绝缘破坏。

消弧线圈并列运行时，装置的档位严重不一致，或两台装置频繁动作。因此，在具体操作时，改为手动方式将两台装置并列，将其中一台固定在某一档位，另一台自动调档运行。但是，并列运行的消弧装置若发生接地故障，将故障线路切除后，该线路所带的消弧线圈容量也随之切除，可能会造成整个系统补偿容量不足的问题，而且固定容量可能导致整个系统的补偿下限提高，出现大量过补偿的现象，不利于控制故障点的残流。

东北地区的66kV系统由于系统电压更高，整体电容电流水平理论上也高于其他地区的35kV系统。目前广泛采用的将残余电流控制在10A以下即认为单相接地故障电弧可自行熄灭的理论也是基于10kV与35kV系统在空气条件下得到的，对于电压等级更高、电压恢复更快的66kV系统而言，该数值的适用性需要进一步的深入研究，由于目前城市建设的高速发展，66kV系统中架空线路与敞开式变电站的传统输变电方式比重逐渐降低，电缆与GIS相配合的输变电方式逐渐成为主流，由于电缆、GIS及空气绝缘的介质恢复速度与灭弧能力各不相同，因而传统的单相接地故障电弧自熄临界残余电流10A的标准不再适用，因而有必要对单相接地时的空气电弧自熄临界电流进行测试，为66kV系统消弧线圈配置提供依据。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种适用于测量空气电弧的试验装置。其目的之一是该装置具有结构简单，操作方便的特点，其目的之二是不仅能够大量测量试验波形，研究电弧自熄特性，还可以对电弧温度进行测量分析。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种适用于测量空气电弧的试验装置，包括试验平台，所述试验平台包括：10/66kV馈线模拟模块、接地变消弧线圈模块及接地故障模拟模块相连接构成。

进一步的，所述10/66kV馈线模拟模块包括：架空线电缆模拟装置、接地开关A及接地开关B；所述架空线电缆模拟装置用于模拟馈线线路阻抗及导纳特性，两端分别连接接地开关A及接地开关B；用于在试验完成后释放架空线电缆模拟装置中电容储存的能量。

进一步的，所述接地变消弧线圈模块连接于架空线电缆模拟装置的进线侧，与馈线并联连接；接地变及消弧线圈用于构造电网中性点进行故障电流补偿；

所述接地变消弧线圈模块包括：接地变、接地开关C及消弧线圈成套设备；所述接地变并联到馈线上并引出中性点，中性点经接地开关C连接至消弧线圈成套设备；该模块中利用PT测量中性点电压，利用CT测量流经消弧线圈的电流。

进一步的，所述接地故障模拟模块包括：断路器成套装置、可变电阻、接地控制器及电弧模拟装置；