涂建國
HDCJ雷擊沖擊電壓發生器滿足現行標準、國家標準及有關行業標準。本套裝置所輸出電壓波形及效率:(負荷電容小于5500pF時包含分壓器電容)下,可產生標準雷電沖擊電壓波形數量:3個。
A.標準雷電沖擊全波電壓波形
波頭時間:1.2±30%μs,波尾時間:50±20%μs,過沖:小于5%,效率:不低于90%。±1.2/50μs標準雷電沖擊電壓全波,效率大于90%。
B.標準雷電沖擊截波電壓波形。
波頭時間:1.2±30%μs,過沖:小于5%,截斷時間:2~6μs,電子時延控制,效率:不低于90%,采用截斷裝置可產生截斷時間2~6μs的雷電截波,截波分散性小于100ns。
C.變壓器電抗器雷電沖擊電壓試驗的示傷電流全波波形。
二.執行標準:
GB311.1-1997高壓輸變電設備的絕緣配合
GB/T16927.1-1997高電壓試驗技術,一般試驗要求
GB/T16927.2-1997高電壓試驗技術,測量系統
GB/T16896.1-1997高電壓沖擊試驗用數字記錄儀
ZB F24 001-90沖擊電壓測量實施細則
GB191 包裝運標志
GB4208 外殼防護等級
GB813-89 沖擊試驗用示波器及峰值表
三.使用條件:
本沖擊電壓發生器試驗系統裝置主要適用于110kV及以下電力產品的雷電沖擊電壓全波,也可用于其它產品的沖擊試驗。
1.海拔高度不超過1500m
2.環境溫度:-15~+50℃
3.空氣相對濕度:≤90%
4.安裝使用地點:戶內使用,可移動
5.必須設有一個屏蔽控制室及可靠接地點,接地電阻<1Ω!
6.沖擊發生器(型號:HDCJ-900/33.7)
A.沖擊發生器主要技術參數
B.標稱雷電波沖擊電壓:HDCJ-900kV
C.標稱容量(能量):33.75kJ
D.級電容:0.6μF,100kV(100kV-0.6μF)干式全絕緣封裝
E.級電壓:±150kV
F.級數/級容量:5 / 6.75kJ
G.輸出波形:±1.2/50μs標準雷電沖擊電壓全波,效率大于90%;
H.同步范圍:大于20%
I.使用持續時間:
小于80%額定工作電壓時可連續工作
大于80%額定工作電壓時可間斷工作
J.幅值調節誤壓差小于1%,輸出電不大于10%設備標稱電壓。
K.同步誤動率:小于1%
L.底座:2m × 1.5m (腳輪移動)。
高度:約3.5米。
重量:約860kg。
7.沖擊電壓發生器的技術說明
A.發生器的結構
B.采用瑞士HAEFELY公司SGS系列的主回路設計,從而實現了整體超小型。
C.采用每分鐘一轉的低速齒輪齒條傳動機構調整各級球隙,不僅無噪聲、磨損小,而且定位快速、準確。
D.采用彈簧壓接、方便拔插的調波電阻固定機構,保證了接觸的可靠性,使輸出波形光滑無毛刺。
E.配合PLC電氣控制系統的脈沖放大器可使同步球隙具有20%以上的觸發范圍,保證觸發的可靠性,控制方便可靠。
F.同步球隙的觸發無極性效應,無須雙邊觸發。
8.主電容器
A.主電容器采用高密度固體電容器,每臺電容量為0.6±0.05μF,直流工作電壓為±100kV,電容器固有電感小于0.2μH,重量輕,體積小,
B.電容器在正常工作狀態和工作環境下凹凸變形小于1mm。
C.電容器為固體絕緣介質和外殼干式全絕緣封裝,不存在漏油、變形等問題。
9.調波元件
A.波頭、波尾電阻具有足夠的熱容量,可保證發生器長時間連續運行。
B.充電電阻具有足夠的熱容量,可保證發生器長時間連續運行。
C.波頭、波尾電阻采用板形結構,使用康銅絲無感繞制而成,外部采用絕緣樹脂真空澆鑄,接頭為彈簧壓接式,易于安裝。
D.波頭、波尾電阻的連接頭采用3mm不銹鋼線切割制造。
E.共有1組半波頭電阻、1組半波尾電阻用于雷電沖擊,另有1組充電電阻和保護電阻。
10.控制、保護系統
采用PLC電氣控制系統為沖擊電壓發生器主體部分提供各種控制,*沖擊試驗的各種控制
功能。PLC控制系統采用進口PLC器件,與設備主體的連接采用兩芯光纜。
A.PLC全自動控制系統實現手動控制。軟件包可以與測量和波形分析用的峰值電壓表、示波器等配合使用,實現沖擊電壓試驗系統計算機測控一體化。
B.控制系統具備以下控制功能:
1.控制功能具有手動控制,各層次功能相對獨立,確保系統的可靠性。
2.采用可控硅調壓方式,具有充電電壓反饋測量系統。
3.點火球隙可手動,并在控制面板上顯示。
4.采用函數控制恒流充電方式,充電電壓的穩定度可達到0.5%。
5.液晶面板可指示沖擊發生器的充電電壓,精度為1%。
6. 具有充電異常保護功能,手動發出觸發點火脈沖
7.設備主體及充電部分接地和接地解除控制。
8.手動控制充電電壓的充電過程
9.手動響警鈴報警
10.具有過電流和過電壓自動保護
C.同步球隙*級采用三電極球隙觸發,觸發范圍大于20%。
D.安全接地系統
E.采用電磁鐵自動接地機構通過一個接地電阻將發生器的*級電容接地。
F.接地操作與充電控制具有連鎖保護,確保操作安全正常。
11.主要配置的設備
A.整流充電電源(與沖擊本體一體化)
型 號:HDLGR-100/100
額定電壓:Un = 100kV DC (正或負極性)
額定電流:In = 100mA (額定電壓下)
電壓控制:可控硅模塊調壓,調壓范圍0~ Un
極性轉換:手動變換高壓硅堆的方向
輸入電壓:220V 單相電壓
電源頻率:50/60 Hz
電源消耗:約5kVA
B.弱阻尼電容分壓器
型 號:HDCR-900kV/500pF
額定電壓:900kV
額定電容:500pF
電容節數:2節,每節電容:1000pF(375-1200脈沖電容器)
方波響應:部分響應時間小于100ns,過沖小于10%
分壓比:約500,分壓比不確定度:小于1%
C.測量設備
型 號:HDIMS-1000數字化沖擊測量系統
幅值測量:HZ(IPM)23型沖擊峰值電壓表
輸入范圍:150V ~ 1600V(沖擊電壓)
測量不確定度:小于1%
波形測量:TDS1012C-SC數字示波器,采樣率1.0GS/s,帶寬大于100MHz,分辨率8bit,記錄長度2.5k字節(可滿足沖擊試驗要求),2通道
波形分析:工業控制計算機工作站(采用15寸液晶顯示屏)
沖擊測量軟件包:沖擊波形參數計算及顯示,波形比較功能,波形的放大、縮小及平移,波形的存儲及調用,波形的成圖及報告編寫
附 件:高性能100倍衰減器1支
隔離濾波屏蔽設
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緣油根據低溫性能的不同分為#10、#25、#45三種牌號,它在高壓電力設備中的主要作用是:作為絕緣介質、作為冷卻介質、作為滅弧介質,高溫下可以分解出70%左右的氫氣從而滅弧、作為浸漬介質,可以防止潮氣和氣泡浸入。絕緣油在高溫下氧化加快,有雜質和水分時其老化過程更快、擊穿電壓更低,氧化后絕緣油的顏色由淡黃色變為深暗紅色、由透明變渾濁。絕緣油的幾項主要指標是:黏度、閃點、水溶性酸和堿、酸值、機械雜質、透明度、凝點、游離碳等。絕緣油的電氣性能包括電氣強度試驗和介質損耗因數tgδ試驗,一般采用2.5mm的標準平板電極油杯,試驗前應進行清洗和干燥。絕緣油中溶解氣體分析的方法主要是特征氣體法:正常運行時絕緣油老化過程中產生的氣體有CO和CO2、當存在局部放電時,油裂解產生的氣體有H2和CH4、當溫度高于100℃時,如在電弧溫度的作用下,油裂解產生的氣體有C2H2。對絕緣油進行色譜分析,就可以判斷其老化的程度。
SF6氣體作為優良的絕緣和滅弧介質,正常情況下是無色、無味、無毒的,但它在電弧
作用的分解下能生成多種具有強腐蝕性和毒性的雜質,引起設備的化學腐蝕,并危及人員安全。因此對于SF6,應嚴格控制其泄漏和水分含量,一般采用檢漏儀進行定性分析和微水測試儀檢測,變壓器和CT等的微水小于250ppm,微水儀在測試前必須進行通入高純氮氣干燥的過程,一般應降到10ppm左右。
2)用HDZRC直流電阻測試儀 測量繞組連同套管的直流電阻;
直流電阻試驗可以檢查出繞組內部導線的焊接質量、引線與繞組的焊接質量、繞組的規格是否符合要求、分接開關、引線、套管等載流部分的接觸是否良好、三相電阻是否平衡等。
變壓器繞組由于電感很大,又存在互感,且電阻較小,τ=L/R,時間常數很大,需要充電很長時間才能達到電流穩定,因此大型變壓器的直流電阻試驗縮短其測試時間具有現實意義。一般方法是減小L(可以增加電流,提高鐵心的飽和程度)、增大R(可以串聯適當的附加電阻來達到),但當測量大型變壓器的低壓繞組電阻時,由于低壓側激磁匝數少,即使較大電流也不能使鐵心飽和,這時可以采用串聯繞組助磁法,連接是應注意各繞組的接線方式(應使磁通為同一方向,一般 A、B、C、與a、b、c同極性)。
一般采用電橋法或直流電阻測試儀進行,如3395應帶附加電流源。
3) HD-2008變壓器有載開關測試儀檢查所有分接頭的電壓比;
其測試原理為K=U1/U2=N1/N2,一般是線電壓的比值;測試目的為:檢查變壓器繞組匝數比的正確性、檢查分接開關的狀況、檢查是否存在匝間短路即等同測直阻、判斷變壓器能否并列運行。
一般采用變比電橋法進行,注意不同儀器的使用說明書,而變電站使用的HDB-II變比組別測試儀
測試則應進行一些換算。
4 )HDB-II變比組別測試儀檢查變壓器的三相接線組別和單相變壓器引出線的極性;
一般采用變比電橋法
5) 測量與鐵心絕緣的各緊固件及鐵心(有外引接地線的)絕緣電阻;
在變壓器吊罩或內檢時用2500V搖表進行,要測試1min。
6) 用HD6000異頻介質損耗測試儀測非純瓷套管的試驗;
一般采用電容式套管,必須在吊裝之前進行其絕緣和介損的試驗。
7) 有載調壓切換裝置的檢查和試驗;
要求進行過渡電阻及切換時間及三相切換的同期性的測試,我室已有一套珠海的測試儀。測時要注意其靈敏度的選擇、高壓側中性點應斷開、低壓側的三相應短接接地。
8) HD2000智能雙顯絕緣電阻測試儀測量繞組連同套管的絕緣電阻、吸收比或極化指數;
被測繞組應短接、非被試繞組應短接接地:可以測試出被測繞組對地和非被測繞組之間的絕緣狀態;同時能夠避免非被試繞組中剩余電荷的影響。應在變壓器注入合格油后靜止一段時間且油試驗合格后方能進行。500KV的變壓器應用5000V的搖表且應進行極化指數的測量。
9) HD6000異頻介質損耗測試儀測量繞組連同套管的介質損耗角正切值 tanδ ;
10) HDZGF直流高壓發生器測量繞組連同套管的直流泄漏電流;
當環境比較惡劣時,必須進行屏蔽,否則會使泄漏電流不合格
11) 用HDRZ-1000變壓器繞組變形測試儀給變壓貴陽市雷電沖擊電壓發生器*貴陽市雷電沖擊電壓發生器*器繞組變形試驗;
繞組產生局部變形后,其電感和電容等分布參數必然發生相對變化,也同時使集中參數發生變化即阻抗電壓、短路電抗、漏抗、空載電流、空載損耗等,繞組變形試驗就是測試這些參數的變化來判斷。