晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀的研制

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（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司云浮供電局，廣東云浮527300）

0 引言

現(xiàn)階段，廣東電網(wǎng)受8條直流輸電及復(fù)雜軌道交通影響，變壓器直流偏磁現(xiàn)象日益加劇，引起變壓器飽和、噪聲過大等問題。隔直裝置的可靠運(yùn)行可以有效保障變壓器的安全穩(wěn)定運(yùn)行，從而確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定。變壓器隔直裝置是一種安裝在變壓器中性點(diǎn)與大地之間、抑制直流偏磁電流流入變壓器繞組的電氣裝置。按照原理分類，包括電容隔直型、電阻限流型、反向電流注入型等。由于電容隔直裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)，目前現(xiàn)場(chǎng)絕大多數(shù)在運(yùn)的直流偏磁抑制裝置均為電容隔直裝置。

1 現(xiàn)狀分析

目前，在進(jìn)行晶閘管回路測(cè)試時(shí)，斷開電容器和旁路開關(guān)回路，用單相調(diào)壓器串50 Ω電阻向進(jìn)線端和接地端供給單相工頻電壓，逐漸升高調(diào)壓器電壓，到50～70 V時(shí)晶閘管導(dǎo)通，加在晶閘管上電壓瞬時(shí)下跌，如圖1所示。

圖1 傳統(tǒng)試驗(yàn)方法

根據(jù)廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司《變壓器中性點(diǎn)電容隔直裝置驗(yàn)收規(guī)范》中交接試驗(yàn)的要求及中國南方電網(wǎng)《檢修預(yù)試規(guī)程》，需要對(duì)晶閘管回路進(jìn)行定期試驗(yàn)。由于沒有一種專門檢測(cè)電力行業(yè)大功率晶閘管導(dǎo)通的測(cè)試儀，每次試驗(yàn)都需要采用傳統(tǒng)的老方法?，F(xiàn)場(chǎng)需要用到多種儀器連接起來試驗(yàn)，由幾個(gè)人互相協(xié)調(diào)溝通才能完成，存在儀器攜帶不方便、接線繁雜、工作效率低下、安全性差等問題?？偨Y(jié)多次現(xiàn)場(chǎng)晶閘管的試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，研制出一種全新的晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀，它能大大節(jié)省時(shí)間、人力，不需要用到復(fù)雜的儀器互相連接，非常適合電力行業(yè)晶閘管試驗(yàn)的要求。

2 測(cè)試儀器的研制要求

研制的專用試驗(yàn)儀器主要由內(nèi)置電池、調(diào)壓器、顯示裝置、控制單元、保護(hù)電阻等構(gòu)成，輸出電壓為可調(diào)電壓，可以從0～100 V連續(xù)調(diào)節(jié)；液晶顯示裝置亮度要足夠，而且不能來回跳動(dòng)；輸出回路要和檢測(cè)回路互相閉鎖，保證人身安全；測(cè)試儀主機(jī)要輕巧，大小合適，便于攜帶、搬運(yùn)及安裝。在進(jìn)行晶閘管回路測(cè)試時(shí)，只需調(diào)節(jié)升壓旋鈕，逐漸升高電壓，到50～70 V時(shí)晶閘管導(dǎo)通，加在晶閘管上電壓瞬時(shí)下跌，升壓自動(dòng)停止，顯示屏顯示晶閘管導(dǎo)通時(shí)的電壓。一件儀器即可實(shí)現(xiàn)晶閘管回路試驗(yàn)，體積小，試驗(yàn)接線簡(jiǎn)單，能夠大大提高工作效率及安全性，減少不必要的停電時(shí)間。

3 晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀的研制

針對(duì)晶閘管導(dǎo)通測(cè)試試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)存在的主要問題，我們決定開展晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀的研制。測(cè)試儀主要由三部分構(gòu)成：第一部分是輸出和檢測(cè)回路，一路用來輸出可調(diào)電壓，一路用來檢測(cè)晶閘管的主電路是否完好導(dǎo)通；第二部分是儀器的面板配置，包括顯示裝置、蜂鳴器、按鈕、燈光和充電孔等；第三部分是儀器內(nèi)部的電路控制系統(tǒng)，有調(diào)壓器、控制單元、保護(hù)電阻、逆變電池等。如圖2所示，晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀實(shí)現(xiàn)的功能包括以下內(nèi)容。

圖2 晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀電氣原理圖

（1）輸出和檢測(cè)回路的端子要安全可靠，輸出的連接線需要絕緣性能好，而且長(zhǎng)度要足夠，因?yàn)榫чl管安裝在各種各樣的電力設(shè)備上。檢測(cè)回路的蜂鳴器聲音要大，因?yàn)樵囼?yàn)現(xiàn)場(chǎng)噪聲都比較大，而且要配備燈光提示，實(shí)現(xiàn)雙重判定晶閘管導(dǎo)通的依據(jù)，以便適用于任何復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。

（2）面板的設(shè)置盡量簡(jiǎn)潔明了，顯示裝置采用數(shù)字式的；提高晶閘管導(dǎo)通時(shí)電壓的精確度，有利于試驗(yàn)人員讀數(shù)；用綠燈光表示晶閘管導(dǎo)通的完好。

（3）內(nèi)部的電路系統(tǒng)要有保護(hù)功能，輸出回路和檢測(cè)回路依靠控制單元實(shí)現(xiàn)互相閉鎖的功能，輸出電壓激發(fā)晶閘管導(dǎo)通時(shí)，輸出回路自切斷電壓，而且顯示裝置自保留輸出回路斷電的電壓，晶閘管一導(dǎo)通，檢測(cè)回路聲光同步出現(xiàn)，提示試驗(yàn)導(dǎo)通的結(jié)果。

（4）內(nèi)置的電池需要大容量的，特別是新建變電站往往沒有電源，大容量電池充電一次可以滿足多次現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，提高工作效率。

4 晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀的使用

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)變電站主變加裝電容隔直裝置的位置選擇測(cè)試儀的連接線。打開晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀的電源開關(guān)，慢慢調(diào)節(jié)電壓，達(dá)到晶閘管的觸發(fā)電壓后，檢測(cè)回路發(fā)出聲光提示，高效判定晶閘管的好壞。液晶顯示裝置自保留顯示晶閘管的導(dǎo)通電壓，準(zhǔn)確反映晶閘管導(dǎo)通的壓降，方便試驗(yàn)人員記錄數(shù)據(jù)。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先對(duì)地放電，然后將晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀的調(diào)壓旋鈕調(diào)到歸零位置，再關(guān)掉測(cè)試儀的電源開關(guān)，最后拆線。

注意：試驗(yàn)時(shí)需保持距離，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)要關(guān)閉電源，拔掉插頭，確保試驗(yàn)安全！

5 結(jié)語

晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀的研制解決了試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)無交流電源時(shí)無法試驗(yàn)等問題；降低了班組人員試驗(yàn)工作量，提高了工作效率及現(xiàn)場(chǎng)安全水平，節(jié)省了時(shí)間；減少了設(shè)備停電時(shí)間，提高了供電可靠性，確保了設(shè)備安全運(yùn)行。晶閘管導(dǎo)通測(cè)試儀可廣泛應(yīng)用于110 kV及以上變電站主變加裝電容隔直裝置的交接試驗(yàn)和運(yùn)行中的檢查試驗(yàn)工作。