一种直流换流阀多重阀型式试验的RC等效负载装置

摘要

本发明涉及一种直流换流阀多重阀型式试验的RC等效负载装置，该装置包括直流装置或冲击装置1、等效负载件2和试品阀Vt；等效负载件2包括电阻R1、电阻R2、电容C1、电容C2和避雷器3；电阻R2和电容C1依次串联，构成R2-C1支路；所述避雷器3、电阻R1、R2-C1支路和电容C2依次并联；避雷器3是500KV的直流避雷器，由非线性电阻串、并联组成。本发明提供的RC等效负载装置能够满足包括直流耐压试验、操作冲击试验、雷电冲击试验及陡波冲击试验等多重阀型式试验的所有试验项目的要求。

说明书

技术领域

本发明涉及一种直流换流阀多重阀型式试验装置，具体讲涉及一种直流换流阀多重阀型 式试验的RC等效负载装置。

背景技术

直流输电技术由于其技术性和经济性，近30年来得到大量应用，最常见的应用是背靠背 交流联网和长距离输电。直流工程最关键的设备是换流站，而直流换流阀又是换流站的核心 部件。为保证直流工程的可靠性，直流换流阀供应商必须对直流换流阀进行型式试验，包括 绝缘试验和运行试验。多重阀型式试验是绝缘试验的重要组成部分，其包括直流耐压试验， 操作冲击试验，雷电冲击试验及陡波前冲击试验。多重阀型式试验目的是检验多重阀单元外 部绝缘的耐受电压能力、多重阀单元结构中各个单阀之间的耐受电压能力及局部放电水平在 规定的范围内。在多重阀型式试验中，需使用等效负载与试品阀串联组成多重阀试验完整的 试品，在试验中应保证试品两端承受规定幅值的电压，且等效负载与试品阀分压关系满足要 求。

发明内容

为满足多重阀型式试验的直流耐压试验、操作冲击试验、雷电冲击试验及陡波冲击试验 的需求。本发明提供一种直流换流阀多重阀型式试验的RC等效负载装置，该装置能满足常 规高压直流输电工程、超高压直流输电工程和特高压直流输电工程等不同方案直流换流阀多 重阀型式试验对等效负载的要求。

为实现上述目的，本发明采用下述方案：

一种直流换流阀多重阀型式试验的RC等效负载装置，其改进之处在于：所述装置包括 直流装置或冲击装置1、等效负载件2和试品阀Vt；所述等效负载件2包括电阻R1、电阻 R2、电容C1、电容C2和避雷器3；所述电阻R2和电容C1依次串联，构成R2-C1支路；所 述避雷器3、电阻R1、R2-C1支路和电容C2依次并联；所述避雷器3是500KV的直流避雷 器，所述避雷器3由非线性电阻串、并联组成。

本发明提供的一种优选的技术方案是：所述等效负载件2串联在地与试品阀Vt之间。

本发明提供的第二种优选的技术方案是：所述直流装置或冲击装置1两端分别于地和试 品阀Vt连接并且与等效负载件2并联。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1.本发明提供的直流换流阀多重阀型式试验的RC等效负载装置能满足常规高压直流工 程、超高压直流输电工程和特高压直流输电工程等不同方案直流换流阀多重阀型式试验的需 求。

2.本发明提供的直流换流阀多重阀型式试验的RC等效负载试验装置拓扑新颖简洁、功 能全面，能够同时满足多重阀所有型式试验项目。

3.本发明提供的直流换流阀多重阀型式试验的RC型等效负载装置能满足多重阀所有试 验项目，多重阀型式试验包括直流耐压试验、操作冲击试验、雷电冲击试验及陡波冲击试验， 节省制造成本和试验占地面积。

4.本发明提供的直流换流阀多重阀型式试验的RC等效负载装置充分考虑了各种故障情 况的保护措施，装置可靠性高。

附图说明

图1是直流换流阀多重阀型式试验的RC等效负载装置的原理图；

图2是试品阀的直流耐压试验电压波形；

图3是试品阀的操作冲击试验电压波形；

图4是试品阀的雷电冲击试验电压波形；

图5是试品阀的陡波冲击试验电压波形；

其中：R1、R2-电阻，C1、C2-电容。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1是直流换流阀多重阀型式试验的RC等效负载装置的原理图，该装置包括直流装置 或冲击装置1、等效负载件2和试品阀Vt；等效负载件2包括电阻R1、电阻R2、电容C1、 电容C2和避雷器3；电阻R2和电容C1依次串联，构成R2-C1支路；避雷器3、电阻R1、 R2-C1支路和电容C2依次并联；等效负载件2串联在地与试品阀Vt之间；直流装置或冲击 装置1两端分别于地和试品阀Vt连接并且与等效负载件2并联；避雷器3是500KV的直流 避雷器，由非线性电阻串、并联组成，非线性电阻串、并联组成的电阻值的大小取决于试品 阀Vt的额定电流。

在进行多重阀型式试验时，试验电压施加在图1中A点与地之间，等效负载件2串联在 试品阀Vt与地之间。以下结合实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

在直流耐压试验中，电阻R1起主要作用，RC等效负载装置利用电阻R1实现直流耐压 试验中等效负载件2与试品阀Vt的分压关系。图2是试品阀的直流耐压试验电压波形，串联 等效负载件2后试品阀Vt两端电压在200ms时刻达到峰值220KV，并且一直保持这个值。

实施例2

在操作冲击试验中，电容C1起主要作用，RC等效负载装置利用电容C1实现操作冲击 试验中等效负载与试品阀Vt的分压关系。图3是试品阀的操作冲击试验电压波形，串联等效 负载件2后试品阀Vt两端电压在250us时刻达到峰值550KV。

实施例3

在雷电与陡波冲击试验中，调整R2的阻值，代替饱和电抗器在雷电陡波冲击下的分压 使试品阀Vt产生规定的电压幅值，利用电阻R2和电容C2实现雷电与陡波冲击试验中等效 负载件2与试品阀的分压关系。图4是雷电冲击试验试品阀的电压波形，在雷电冲击试验下 试品阀Vt的电压在1.2us时刻达到峰值780KV；图5是陡波冲击试验试品阀的电压波形，在 陡波冲击试验下试品阀Vt的电压在0.5us时刻达到峰值800KV。

在等效负载件中并联有避雷器3，避雷器3是500KV的直流避雷器，由非线性电阻串、 并联组成，非线性电阻串、并联组成的电阻值的大小取决于试品阀Vt的额定电流，在试品阀 Vt出现导通情况时，冲击过电压不会对等效负载件2造成损坏。

本发明提供的一种直流换流阀多重阀型式试验的RC等效负载装置，该RC等效负载装 置能够满足同时多重阀型式试验的所有试验项目的要求，多重阀型式试验包括直流耐压试验、 操作冲击试验、雷电冲击试验及陡波冲击试验。该RC型等效负载装置电路简单但功能全面， 装置新颖且实用。试验装置充分考虑了故障情况下的保护措施，装置的可靠性高，且等效负 载件可根据需要进行串并联、短接等方式改变自身参数，满足常规高压直流输电工程、超高 压直流输电工程和特高压直流输电工程等不同方案直流换流阀多重阀型式试验对等效负载的 要求。

最后应该说明的是：结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域 的普通技术人员应当理解到：本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等 同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。