探究高压直流断路器开断试验方法

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　　摘 要：当今人们在进行几乎任何活动时，都很难离开电力。电力已经成为了人们生活中的一部分。在进行电力利用的过程中，不同工作所用电力不同。在所有种类电力使用过程中，以高压电的使用风险最大。因此在进行高压电力进行使用之前需要对高压电断路器进行开断试验，确保断路器的正常运行，保障高压电使用的安全性。本文对高压断路器的构成进行了分析，并提出了在进行高压直流电使用之前对其断路器进行开端试验的方法。关键词：高压直流断路器；开断试验；技术试验方法DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.1680 前言
　　随着我国电力系统的不断普及，电力的使用也更加广泛，在使用电力的过程中，使用的电力种类也各种各样。当今主要使用的电力分为直流电和交流电，在电力使用的过程中，根据电压大小还分为高压电和低压电，在进行电力使用的过程中，虽然能够给各种工作带来较大的帮助，但在使用的过程中依旧存在着较多的问题，首先便是在进行使用过程中存在的安全问题，高压电使用过程中，这个问题更加明显，高压电使用不当导致的事故数不胜数，造成了大量的人员伤亡。因此，在使用高压电的过程中，必须要有确保其安全性的装置，断路器便是提高高压电使用过程中安全性的重要装置。通过断路器在出现事故时，能够有效电力系统进行控制，将损失降至最低。因此，在电力系统使用之前，必须对高压直流断路器进行试验，确保其能够正常运行。1 高压直流断路器的构成
　　高压直流断路器是在进行高压电力使用过程中必不可少的一个装置，其构成也相对较为复杂。当今的高压直流断路器的种类较多，都能够实现保障电路安全的目的。其中以机械式高压直流断路器最为常见。使用这种断路器，不仅能够确保在进行电力系统使用的过程中对电力系统进行高效的控制，在出现问题时，及时断开电路，减少损失，在遇到一些非工作事故时，也能对其进行及时处理。其中以其避雷能力最为高效。机械式高压直流断路器主要的构成成分分为三部分。首先是进行控制的开关，其次是供电流进行流通的支路，以及具有能量吸收作用的支路。这三个部分在电路中并联存在。在高压电路进行工作的过程中，机械开关往往是闭合的，电流通过机械开关通过，在进行使用的过程中，电力的损耗会小得多，能够提高电力系统中电力的利用率。当电力系统出现故障时，机械开关会自动断开，电力会在其他支路进行流动，电力会通过电流转移支路，然后与能量吸收支路共同构成一个闭合回路。能量吸收支路上具有电容器，当电力通过电流转移支路与其构成闭合回路的时候，电力会存储在电容器中，不会造成电力浪费的现象。也不会出现在电压过高的情况下短路导致电力系统中出现设备烧毁的现象，能够有效提高其工作的安全性，避免不必要的损失 。高压直流断路器的另一中较为常见的装置是混合式高压直流断路器。在混合式高压直流断路器中，所采用的开关与机械式高压直流断路器不同，为固态开关，电路依旧由三部分组成，分别为载流转移支路、固态开关所在的支路以及能量吸收支路。在进行工作的过程中 ，与机械式高压直流断路器中机械开关不同的是，固态开关在进行工作没有闭合，电力时通过载流转移支路流动的，部分电流被能量吸收支路吸收。当电力系统出现故障的过程中，为了避免系统中存在有较大的电力，对人员造成伤害，会对固态开关进行闭合，转移电流流动的途径。电流会从固态开关上进行流动，不会再经过载流转移支路，对该支路上的设备造成损坏。同时，电力系统中大部分能量也能够通过固态开关进行转移，在相应的地方进行释放。减少电力系统的压力，提高其安全性能。2 高压直流断路器开断试验方法2.1 采用短路发电机试验法进行试验
　　在高压电路投入使用前，必须进行严格的检验，避免在高压电路系统投入使用的过程中造成重大的事故，进而造成较为严重的生命财产损失。在高压电力系统投入使用之前对其进行试验是必不可少的一个环节。在进行电气设备的高压试验工作之前，应事先做好充分准备，只有做好充分准备，事先预料到可能发生的情况，在出现突发问题时，才能够确保对问题进行有序的处理，尽量避免和减少损失，保障工作人员的生命安全。准备工作是后续工作的基础，因此在进行准备工作时应考虑到多个方面，以确保后续工作能够顺利进行。在进行准备工作时，首先要确保进行试验的仪器合格，能够满足试验的需求。在安全的电压环境下对仪器进行试验，观察仪器的工作状态，能够在保证工作人员的生命安全的条件下，对仪器进行检测，出现问题的仪器因及时进行维修或进行更换，避免在日后工作中使用损坏的仪器，造成不必要的损失。在进行试验的过程中，对各个仪器进行检验的标准应根据其重要程度来制定，要在确保高压电力系统安全性的同时，尽可能减少进行试验的难度以及工作压力。完成高压试验的准备工作之后，便可以开始进行高压直流断路器的试验工作，高压试验工作分为许多方面的试验，在进行试验时首先应对电气设备进行较为重要的耐压试验，耐压是仪器质量较为重要的一个判断标准，如果高压直流断路器的耐压程度不足，便无法在电压较高的电路中充分发挥作用。确保高压直流断路器能够满足基础的工作需求之后，便需要进行实践操作对其真实的运行情况进行试验。在进行试验时可以采用短路发电机法进行试验，在利用短路发电机进行试验的过程中，能够有效避免高压直流电几乎没有动态变化的特点，在进行试验的过程中采用的是低压的交流电。采用低压交流电进行试验，是对电路进行检验最为有效的方法。采用这种方法，需要有一个低压交流电发电机，在进行运行的过程中，电压较低，相对而言，试验的安全性便会较高。在进行试验的过程中，需要用到电磁感应的原理，在试验的过程中，在含有电源的部分，设置一个滑动变阻器，以及开关，然后闭合开关调节滑动变阻器，电路中的电流会根据滑动变阻器的阻值发生变化，而另一部分感应线圈中，含有高压直流断路器，该线圈中的电流来自与电磁感应产生的电流。当原线圈的电流发生变化时，该线圈也会发生变化。当原线圈中阻值达到最小时，高压直流断路器所在的线圈中，电流大小会迅速上升，进而通过观察高压直流断路器的工作情况，便能够了解断路器的工作情况。2.2 利用交流单频振荡法进行试验
　　交流单频振荡法是当今进行高压直流断路器进行检验过程中较为主流的方法。在进行检验时，需要采用电容器装置，电容器的储存电能的能力受到其自身结构的影响，既受其材料影响，也受其结构的影响。在进行高压直流断路器检验的过程中，主要思想便是利用低压设备进行高压检测，在确保安全的情况下进行试验。在进行交流单频振荡法试验时，能够满足这个需求，提高电容器的储电能力，然后用低压交流电为其进行充电，当电量达到一定程度时，以电容器为电源，释放高压电力。进而检验高压直流断路器在高压工作狀态下的工作情况。2.3 利用合成试验法进行试验
　　合成试验法是将多种试验方法进行混合，在进行该试验时，线路中既有电容器，也有其他的电气装置，进行合成试验法试验的主要优点是减少试验成本，无需利用规格和造价较高的电容等设备，便可以进行高压直流断路器的检验，具有较大的发展空间。3 结语
　　高压直流断路器是高压电力系统中不可或缺的装置，是当今提高电力系统安全性最为有效的装置，在使用前应当对其进行试验，确保其质量，提高电力系统安全性。参考文献：[1]陈名，黎小林，许树楷，张祖安，李岩，饶宏，何俊佳，李艳林.机械式高压直流断路器工程应用研究[J].全球能源互联网，2018（04）.[2]张祖安，黎小林，陈名，黄莹，许树楷，赵晓斌.应用于南澳多端柔性直流工程中的高压直流断路器关键技术参数研究[J].电网技术，2017（08）.
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