一种1000kV特高压变压器的局部放电试验装置的制作方法

本技术属于电气装置检测设备，具体涉及一种1000kv特高压变压器的局部放电试验装置。

背景技术：

1、随着全球能源需求的不断增长和电网技术的快速发展，特高压输电技术已成为解决远距离、大容量电能传输的关键手段。1000kv特高压变压器作为特高压输电工程的核心设备，其性能的稳定性和可靠性直接关系到整个电网的安全运行。局部放电作为评估变压器绝缘性能的重要指标，其检测技术的提升对于确保变压器质量、预防潜在故障具有重要意义。

2、然而，在现有的1000kv特高压变压器局部放电试验装置中，往往存在试验电压不稳定、试验过程易受干扰、检测结果不准确等问题。这些问题不仅影响了试验的可靠性，还可能对变压器的安全运行造成潜在威胁。因此，开发一种新型、高效、准确的局部放电试验装置，对于提升特高压变压器的检测水平和保障电网安全具有重要意义。

3、传统试验装置在提供试验电压时，往往存在电压波动较大、稳定性不足的问题，导致试验结果不准确；特高压变压器局部放电试验过程中，容易受到来自外部和内部的多种干扰，如电磁干扰、接地不良等，这些干扰会严重影响试验结果的准确性；另外，现有试验装置在检测局部放电时，往往存在检测灵敏度不高、分辨率不足的问题，难以准确捕捉微弱的放电信号。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于，针对现有技术中存在的缺陷，提供设计一种1000kv特高压变压器的局部放电试验装置，以解决现有技术中存在的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型给出以下技术方案：

3、一种1000kv特高压变压器的局部放电试验装置，包括局部放电试验平台和为整个装置进行供电的电源，局部放电试验平台上设置有放置试验变压器的置物台，置物台上固定有若干试验接口，试验接口均对应连接到局部放电试验平台内部的耐压试验电路；

4、耐压试验电路包括无局放变频电源、励磁变压器t1、补偿电抗器z1、电容分压器c1、电容c2、检测阻抗、前置放大电路、示波器、局放仪、隔离滤波电路和控制箱，无局放变频电源的第一端连接到外部三相电源、无局放变频电源的第二端连接到励磁变压器t1的一次侧，无局放变频电源的第三端连接到控制箱，励磁变压器t1二次侧的第一端连接到电抗器z1的第一端、电容分压器c1的第一端和试验变压器一次侧第一端对应的试验接口，电容分压器c1的第二端接地，励磁变压器t1二次侧的第二端连接到电抗器z1的第二端和试验变压器一次侧第二端对应的试验接口，试验变压器二次侧第一端对应的试验接口通过电容c2连接到检测阻抗的第一端，试验变压器二次侧第二端对应的试验接口接地，检测阻抗的第二端依次通过串联的前置放大电路、示波器、局放仪和隔离电路连接到控制箱。

5、本技术方案的进一步改进还有，前置放大电路包括放大器u1、电阻r1、电容c3、电阻r2、电阻r3、电容c4、电阻r4、电容c5、可调电阻r5、电容c6、电阻r6、放大器u2、电阻r7、电阻r8、电阻r9和电容c7；

6、放大器u1的同相输入端连接到电容c4的第一端、电阻r2的第一端和电阻r3的第一端，电容c4的第二端连接到检测阻抗，电阻r2的第二端连接到电源，电阻r3的第二端接地，放大器u1的反相输入端通过串联的电阻r1和电容c3接地，放大器u1的输出端连接到电阻r4的第一端和电容c5的第一端，电阻r4的第二端连接到放大器u1的反相输入端，电容c5的第二端连接到可调电阻r5的第一端，可调电阻r5的第二端接地，可调电阻r5的活动端依次通过电容c6和电阻r6连接到放大器u2的反相输入端，放大器u2的同相输入端连接到电阻r7的第一端和电阻r8的第一端，电阻r7的第二端接地，电阻r8的第二端连接到电源，放大器u2的输出端通过电阻r9连接到放大器u2的反相输入端，放大器u2的输出端通过电容c7连接到示波器。

7、本技术方案的进一步改进还有，放大器u1和放大器u2均采用型号为lm324的运算放大器。

8、本技术方案的进一步改进还有，隔离滤波电路包括光耦隔离芯片u3、场效应管q1、电阻r10、电阻r11、二极管d1、电容c8、电阻r12、电阻r13和电容c9；

9、电阻r10的第一端连接到局放仪，电阻r10的第二端连接到场效应管q1的栅极、电阻r11的第一端、二极管d1的负极和电容c8的第一端，电容c8的第二端、二极管d1的正极、电阻r11的第二端和场效应管q1的源极均接地，场效应管q1的漏极连接到光耦隔离芯片u3发光端的负极，光耦隔离芯片u3发光端的正极通过电阻r12连接到电源，光耦隔离芯片u3受光端的集电极连接到电源，光耦隔离芯片u3受光端的发射极连接到电阻r13的第一端、电容c9的第一端和控制箱，电阻r13的第二端和电容c9的第二端接地。

10、本技术方案的进一步改进还有，光耦隔离芯片u3采用型号为6n137的光耦隔离芯片。

11、本技术方案的进一步改进还有，局部放电试验平台的底端安装有四根支撑柱，每个支撑柱的下方均设置有一个万向轮。

12、本实用新型的有益效果在于：

13、提高试验电压的稳定性：通过采用无局放变频电源作为供电核心，该装置能够确保试验过程中电压输出的高度稳定，有效减少电压波动，从而大幅提升试验结果的准确性和可靠性。

14、增强抗干扰能力：该装置集成了多种抗干扰措施，包括补偿电抗器z1用于平衡系统电感，电容分压器c1提供稳定的电压参考，以及隔离滤波电路对信号进行净化处理。这些设计能够显著降低外部电磁干扰和内部接地不良对试验结果的影响，确保检测数据的准确性。

15、提升检测灵敏度和分辨率：通过设计检测阻抗结合前置放大电路的高增益特性，该装置能够显著提高对微弱放电信号的捕捉能力。同时，示波器和局放仪的高精度测量功能进一步提升了检测结果的分辨率，使得局部放电现象得以更加清晰、准确地呈现。

16、提高系统集成度和操作便捷性：该装置将局部放电试验所需的各种设备和电路集成于一个平台上，实现了高度的系统集成。这不仅简化了试验操作流程，还减少了设备间的连接环节，降低了故障发生的可能性。

17、保障电网安全运行：通过提升特高压变压器局部放电试验的准确性和可靠性，该装置为变压器的质量检测提供了有力支持。这有助于及时发现并排除潜在故障，确保变压器在电网中的稳定运行，从而保障整个电网的安全性和可靠性。

18、此外，本实用新型设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

19、由此可见，本实用新型与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

技术特征：

1.一种1000kv特高压变压器的局部放电试验装置，包括局部放电试验平台和为整个装置进行供电的电源，其特征在于，局部放电试验平台上设置有放置试验变压器的置物台，置物台上固定有若干试验接口，试验接口均对应连接到局部放电试验平台内部的耐压试验电路；

2.根据权利要求1所述的1000kv特高压变压器的局部放电试验装置，其特征在于，前置放大电路包括放大器u1、电阻r1、电容c3、电阻r2、电阻r3、电容c4、电阻r4、电容c5、可调电阻r5、电容c6、电阻r6、放大器u2、电阻r7、电阻r8、电阻r9和电容c7；

3.根据权利要求2所述的1000kv特高压变压器的局部放电试验装置，其特征在于，放大器u1和放大器u2均采用型号为lm324的运算放大器。

4.根据权利要求1所述的1000kv特高压变压器的局部放电试验装置，其特征在于，隔离滤波电路包括光耦隔离芯片u3、场效应管q1、电阻r10、电阻r11、二极管d1、电容c8、电阻r12、电阻r13和电容c9；

5.根据权利要求4所述的1000kv特高压变压器的局部放电试验装置，其特征在于，光耦隔离芯片u3采用型号为6n137的光耦隔离芯片。

6.根据权利要求1所述的1000kv特高压变压器的局部放电试验装置，其特征在于，局部放电试验平台的底端安装有四根支撑柱，每个支撑柱的下方均设置有一个万向轮。

技术总结本技术涉及一种1000kV特高压变压器的局部放电试验装置，属于电气装置检测设备技术领域，包括局部放电试验平台和为整个装置进行供电的电源，局部放电试验平台上设置有放置试验变压器的置物台，置物台上固定有若干试验接口，试验接口均对应连接到局部放电试验平台内部的耐压试验电路。本技术通过设计检测阻抗结合前置放大电路的高增益特性，该装置能够显著提高对微弱放电信号的捕捉能力。该装置将局部放电试验所需的各种设备和电路集成于一个平台上，实现了高度的系统集成。这不仅简化了试验操作流程，还减少了设备间的连接环节，降低了故障发生的可能性。技术研发人员：江建勋,接建鹏,谢凤龙,武文华,闫旭受保护的技术使用者：内蒙古科电电气有限责任公司技术研发日：20240815技术公布日：2024/9/26