Capacitor DC superposition harmonic voltage test device and method

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

装置实施例：

参见图1，图中示出了本实施例中该沉淀排污装置的优选结构。如图所示，电容器直流叠加谐波电压试验装置包括：直流电源1、电子器件2、保护电阻3、电压测量仪4、电流测量仪5、隔直电容器6和交流电源7。其中，直流电源1的正极依次通过电子器件2、保护电阻3与待测试电容器10的正极电连接，待测试电容器10的负极通过电流测量仪5与直流电源1的负极电连接。电压测量仪4并联设置于待测试电容器10的两端。电流测量仪5对流经待测试电容器10的直流充电电流进行测量，电压测量仪4对待测试电容器10的电压进行测量。

隔直电容器6的正极与待测试电容器10的正极电连接，隔直电容器6的负极通过交流电源7与待测试电容器10的负极电连接。

具体地，直流电源1为恒流电源，电子器件2为二极管，保护电阻3用于限制待测试电容器10击穿时的回路电流。隔直电容器6用于隔绝直流电源1 与交流电源7。待测试电容器10的负极与电流测量仪5的负极电连接且接地。交流电源7为谐波电压源，电压测量仪4对待测试电容器10上直流电压、交流电压进行测量。

可以看出，本实施例中，直流电源1可对待测试电容器10进行充电，交流电源7可对待测试电容器10施加谐波电流，则该装置能够模拟电容器直流叠加谐波的运行工况，进而实现电容器直流叠加谐波的电压试验，并能根据试验需求调节直流电压和谐波电压，进而对待测试电容器10进行电压测试，解决了现有技术中直流支撑电容器的电压试验装置无法施加直流叠加谐波的问题，该装置的可靠性高。

继续参见图1，上述实施例中，电容器直流叠加谐波电压试验装置还可以包括：可调补偿电抗器8。其中，可调补偿电抗器8并联设置于交流电源7的两端，可调补偿电抗器8用于对待测试电容器10和隔直电容器6的交流电流进行补偿。

继续参见图1，上述实施例中，电容器直流叠加谐波电压试验装置还可以包括：可调补偿电容器9。其中，可调补偿电容器9与可调补偿电抗器8并联设置，可调补偿电容器9用于在可调补偿电抗器8容量不足时进行辅助补偿。

结合图1，电容器直流叠加谐波电压试验装置工作时，设置直流电源1的电压目标值和交流电源7的电压目标值。打开直流电源1，直流电源1对待测试电容器10进行充电，直至待测试电容器10的直流电压达到设置的直流电源 1的电压目标值，停止充电。然后，打开交流电源7，对待测试电容器10通入交流电。电压测量仪4测量待测试电容器10的电压，并将测量的直流叠加谐波电压与预设电压值进行比较。若电压测量仪4测出的直流叠加谐波电压大于等于预设电压，确定待测试电容器10施加的电压满足要求。若电压测量仪4 测出的直流叠加谐波电压小于预设电压，重新设定直流电源1的电压目标值和交流电源7的电压目标值，重复上述试验步骤，直至电压测量仪4测出的直流叠加谐波电压大于等于预设电压为止。

综上所述，本实施例中，直流电源1可对待测试电容器10进行充电，交流电源7可对待测试电容器10施加谐波电流，则该装置能够模拟电容器直流叠加谐波的运行工况，进而实现电容器直流叠加谐波的电压试验，并能根据试验需求重新设置直流电压目标值和谐波电压目标值，进而对待测试电容器 10进行电压测试，该装置的可靠性高。

方法实施例：

本实施例还提出了一种电容器直流叠加谐波电压试验方法，该方法是利用上述任一种电容器直流叠加谐波电压试验装置进行试验的方法。参见图2，该电容器直流叠加谐波电压试验方法包括如下步骤：

设置步骤S1，设置直流电源的电压目标值和交流电源的电压目标值。

具体地，根据待测试电容器的电压测试需求，设定直流电源的电压目标值和交流电源的电压目标值。

充电步骤S2，打开直流电源，对待测试电容器进行充电，直至待测试电容器的直流电压达到设定的直流电源的电压目标值。

具体地，直流电源1的正极依次通过电子器件2、保护电阻3与待测试电容器10的正极电连接，待测试电容器10的负极通过电流测量仪5与直流电源 1的负极电连接。电压测量仪4并联设置于待测试电容器10的两端。隔直电容器6的正极与待测试电容器10的正极电连接，隔直电容器6的负极通过交流电源7与待测试电容器10的负极电连接。

可调补偿电抗器8并联设置于交流电源7的两端，可调补偿电抗器8用于对待测试电容器10和隔直电容器6的交流电流进行补偿。可调补偿电容器9 与可调补偿电抗器8并联设置，可调补偿电容器9用于在可调补偿电抗器8容量不足时进行辅助补偿。

上述电容器直流叠加谐波电压试验装置中各部件的结构及具体实施过程参见装置实施例的说明即可，本实施例在此不再赘述。

打开直流电源，直流电源对待测试电容器进行充电，直至待测试电容器的直流电压达到设定的直流电源的电压目标值时，停止充电。

通入步骤S3，打开交流电源，对待测试电容器通入交流电。

具体地，在直流电源对待测试电容器充电完成后，打开交流电源，向待测试电容器通入交流电。

比较步骤S4，将电压测量仪测出的直流叠加谐波电压与预设电压进行比较。

具体地，电压测量仪对待测试电容器上的电压进行测量，将测量出的直流叠加谐波电压与预设电压进行比较。其中，预设电压为预先设定的电压值。

确定步骤S5，若电压测量仪测出的直流叠加谐波电压大于等于预设电压，确定待测试电容器施加的电压满足要求。

可以看出，本实施例能够模拟电容器直流叠加谐波的运行工况，进而实现电容器直流叠加谐波的电压试验，并能根据试验需求调节直流电压和谐波电压，进而对待测试电容器进行电压测试。

参见图3，该电容器直流叠加谐波电压试验方法包括如下步骤：

设置步骤S1，设置直流电源的电压目标值和交流电源的电压目标值。

充电步骤S2，打开直流电源，对待测试电容器进行充电，直至待测试电容器的直流电压达到设定的直流电源的电压目标值。

通入步骤S3，打开交流电源，对待测试电容器通入交流电。

比较步骤S4，将电压测量仪测出的直流叠加谐波电压与预设电压进行比较。

设定步骤S6，若电压测量仪测出的直流叠加谐波电压小于预设电压，确定待测试电容器施加的电压不满足要求，重新设定直流电源的电压目标值和交流电源的电压目标值。

重复充电步骤S2、通入步骤S3、比较步骤S3和设定步骤S6，直至电压测量仪测出的直流叠加谐波电压大于等于预设电压为止。

综上所述，本实施例能够模拟电容器直流叠加谐波的运行工况，进而实现电容器直流叠加谐波的电压试验，并能根据试验需求调节直流电压和谐波电压，进而对待测试电容器进行电压测试。

需要说明的是，本发明中的电容器直流叠加谐波电压试验装置及方法原理相同，相关之处可以相互参照。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。