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:試驗(yàn)原理
HDLF超低頻交流耐壓測(cè)試儀實(shí)際上是工頻耐壓試驗(yàn)和串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)的一種替代方法。我們知道,在對(duì)大型發(fā)電機(jī)、電纜等試品進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)和串聯(lián)諧振交流耐壓時(shí),由于它們的絕緣層呈現(xiàn)較大的電容量,所以需要很大容量的試驗(yàn)變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨大的設(shè)備,不但笨重,造價(jià)高,而且使用十分不便。為了解決這一矛盾,電力部門采用了降低試驗(yàn)頻率,從而降低了試驗(yàn)電源的容量。從國內(nèi)外多年的理論和實(shí)踐證明,用0.1Hz超低頻耐壓試驗(yàn)替代工頻耐壓試驗(yàn),不但能有同樣的等效性,而且設(shè)備的體積大為縮小,重量大為減輕 ,理論上容量約為工頻的五百分之一,且操作簡(jiǎn)單,與工頻試驗(yàn)相比*性更多。這就是為什么發(fā)達(dá)國家普遍采用這一方法的原因。國家發(fā)改委已制定了《35kV及以下交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜超低頻(0.1Hz)耐壓試驗(yàn)方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。我國正在推廣這一方法,本儀器是根據(jù)我國這一需要研制而成的??蓮V泛用于電纜、大型高壓旋轉(zhuǎn)電機(jī)的交流耐壓試驗(yàn)之中。
二:產(chǎn)品簡(jiǎn)介
HDLF超低頻交流耐壓測(cè)試儀接合了現(xiàn)代數(shù)字變頻技術(shù),采用微機(jī)控制,升壓、降壓、測(cè)量、保護(hù)*自動(dòng)化。由于全電子化,所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示,清晰直觀、且能顯示輸出波形、打印試驗(yàn)報(bào)告。設(shè)計(jì)指標(biāo)*符合《電力設(shè)備測(cè)試儀器通用技術(shù)條件,第4部分:超低頻高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件》電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),使用十分方便?,F(xiàn)在國內(nèi)外均采用機(jī)械式的辦法進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)產(chǎn)生超低頻信號(hào),所以存在正弦波波形不標(biāo)準(zhǔn),測(cè)量誤差大,高壓部分有火花放電,設(shè)備笨重,而且正弦波的二,四象限還需要大功率高壓電阻進(jìn)行放電整形,所以設(shè)備的整體功耗較大。本產(chǎn)品均能克服這樣一些不足之處,另外,還有如下特點(diǎn)需要特別說明:
1.電流、電壓、波形數(shù)據(jù)均直接從高壓側(cè)采樣獲得,所以數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
2.具有過壓保護(hù)功能,當(dāng)輸出超過所設(shè)定的限壓值時(shí),儀器將停機(jī)保護(hù),動(dòng)作時(shí)間小于20ms。
3.具有過流保護(hù)功能:設(shè)計(jì)為高低壓雙重保護(hù),高壓側(cè)可按設(shè)定值進(jìn)行精確停機(jī)保護(hù);低壓側(cè)的電流超過額定電流時(shí)將進(jìn)行停機(jī)保護(hù),動(dòng)作時(shí)間都小于20ms。
4.高壓輸出保護(hù)電阻設(shè)計(jì)在升壓體內(nèi),所以外面不需另接保護(hù)電阻。
5.由于采用了高低壓閉環(huán)負(fù)反饋控制電路,所以輸出無容升效應(yīng)。
三:技術(shù)參數(shù)
1.輸出額定電壓:可按參數(shù)定制。
2.輸出頻率:0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz
3.帶載能力: 0.1Hz ≤1.1µF
0.05Hz ≤2.2µF
0.02Hz ≤5.5µF
4.測(cè)量精度:3%
5.電壓正,負(fù)峰值誤差:≤3%
6.電壓波形失真度:≤5%
7.使用條件:戶內(nèi)、戶外;溫度:-10℃~+40℃;濕度:≤85%RH
8.電源保險(xiǎn)管:參見表1
9.市電源:頻率50Hz,電壓220V±5%。若使用便攜式發(fā)電機(jī)供電,發(fā)電機(jī)要求:頻率50Hz,電壓220V±5%,功率應(yīng)大于3KW,并且在發(fā)電機(jī)的輸出端并聯(lián)一只功率不小于800W的阻性負(fù)載(如電爐),以便穩(wěn)定發(fā)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。否則儀器將不能正常工作。
型 號(hào) | 峰值電壓 | 測(cè)量范圍 | 重 量 | 用 途 |
HDLF-30/1.1
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| 1. 0.1Hz時(shí)≤1.1μF 2. 0.05Hz時(shí)≤2.2μF | |
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| 1. 0.1Hz時(shí)≤1.1μF 2. 0.05Hz時(shí)≤2.2μF |
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| 1. 0.1Hz時(shí)≤1.1μF 2. 0.05Hz時(shí)≤2.2μF 3. 0.02Hz時(shí)≤5.5μF |
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| 1. 0.1Hz時(shí)≤1.1μF 2. 0.05Hz時(shí)≤2.2μF 3. 0.02Hz時(shí)≤5.5μF |
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| 1. 0.1Hz時(shí)≤1.1μF 2. 0.05Hz時(shí)≤2.2μF 3. 0.02Hz時(shí)≤5.5μF | |
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需注意,采用這種試驗(yàn)接線時(shí),不能將試驗(yàn)變壓器X1,A2端和被試變壓器O端同時(shí)接地,否則,必在試驗(yàn)回路中構(gòu)成上、下兩個(gè)回路,見圖3。由于被測(cè)變壓器的被試相與非被試相電壓的差異,將在試驗(yàn)回路的兩接點(diǎn)中產(chǎn)生環(huán)流。i,i′的出現(xiàn)會(huì)使試驗(yàn)變壓器的負(fù)擔(dān)增大,嚴(yán)重時(shí)將損壞絕緣。
局放試驗(yàn)時(shí),多采用串聯(lián)試驗(yàn)變壓器中間接地的對(duì)稱加壓方式,這樣低壓側(cè)的對(duì)地電壓僅與試驗(yàn)電壓的一半,可有效降低低壓側(cè)的局放水平,但當(dāng)用一臺(tái)試驗(yàn)變加壓時(shí),需在被試變壓器的低壓側(cè)接地。
2 低壓三角形連接的試驗(yàn)回路
湖北關(guān)山變電所3號(hào)變壓器接線組別為YN、ao、dll。在串聯(lián)試驗(yàn)變壓器的中間接地,與在被試變壓器的低壓側(cè)接地,或二者同時(shí)接地,對(duì)試驗(yàn)結(jié)果將不會(huì)產(chǎn)生影響,對(duì)三柱式鐵心變壓器應(yīng)當(dāng)二者同時(shí)接地。但若均不接地,加壓后將會(huì)產(chǎn)生懸浮電位,增大測(cè)量結(jié)果的誤差。
3 平衡線圈的接地
變壓器一般需安裝平衡線圈以消除3次諧波。平衡線圈有兩個(gè)引出端cP和xP,變壓器局放試驗(yàn)時(shí),平衡線圈的引出端要短路接地,見圖5(a),但也有例外。因?yàn)橛行┲髯兊钠胶饩€圈有三個(gè)引出端如果在做變壓器局放試驗(yàn)時(shí),平衡線圈三個(gè)引出端均被接地,就相當(dāng)于三相被短接起來。比結(jié)構(gòu)上看,平衡線圈緊靠鐵心纏繞,外層依次是低、中、高壓,當(dāng)平衡線圈被短接后,鐵心磁路被短接,致使試驗(yàn)電壓升不上去。后改為一個(gè)引出端接地,試驗(yàn)才正常。
4 倍頻電源車的工作接地和保護(hù)接地
在做武鋼自備電廠1號(hào)主變局放試驗(yàn)時(shí),用接地祼銅線將倍頻電源車上的“工作接地”與“保護(hù)接地”連接到一起接地,結(jié)果局放儀顯示屏上的干擾波形達(dá)到滿屏狀態(tài),無法進(jìn)行方波的校準(zhǔn)。后將工作接地接于380V的電源零線上,與保護(hù)接地分開,局放儀顯示的干擾波形近無。經(jīng)測(cè)量,工作接地與保護(hù)接地間電壓有5.6V,并非等電位(后咨詢得知,該廠地網(wǎng)并非一條)。為了減小接地回路中的干擾,試驗(yàn)回路的工作接地應(yīng)當(dāng)一點(diǎn)接地,不能多點(diǎn)接地,且接地電阻要小。
5 套管CT的短路接地
CT可將處于高電位的大電流變?yōu)榈碗娢坏男‰娏鳎涠卫@組的匝數(shù)遠(yuǎn)多于一次繞組。被試變壓器高壓套管CT的二次繞組若處于開路狀態(tài),在加壓的過程中,將在CT的二次繞組中感生出遠(yuǎn)高于一次繞組的危險(xiǎn)過電壓,所以試驗(yàn)前要特別關(guān)注二次繞組的短路接地問題。因試驗(yàn)中中性點(diǎn)已接地,中性點(diǎn)套管CT的二次繞組可不短路接地。
6 測(cè)試儀器的接地
測(cè)試儀器均要保護(hù)接地,要關(guān)注試驗(yàn)變壓器、補(bǔ)償電抗器、局放檢測(cè)儀以及檢測(cè)阻抗、分流器、方波發(fā)生器的接地。
在做沌口變電站1號(hào)主變局放試驗(yàn)時(shí),對(duì)B相校方波,局放儀背景干擾當(dāng)480PC。將高壓套末屏外殼接地,重校方波,背景干擾降為360PC。另外,檢測(cè)阻抗應(yīng)盡量靠近套管末屏。
7 防火墻的屏蔽接地
在做3臺(tái)500kV單相變壓器的局放試驗(yàn)時(shí),因三臺(tái)間用防火墻相隔,防火墻內(nèi)布置有鋼筋。而變壓套管距防火墻3.8m,戴上均壓帽后間距更小,升壓后易產(chǎn)生懸浮放電。為此,應(yīng)在防火墻上裝置網(wǎng)狀接地線,以增加抗干擾能力。
8 結(jié)語HDLF超低頻交流耐壓測(cè)試儀制造工廠HDLF超低頻交流耐壓測(cè)試儀制造工廠
變壓器局部放電試驗(yàn)涉及多種接地問題。由于現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)情況各不相同,接地有時(shí)往往不夠注重,遺忘接地或接地不慎進(jìn)而造成安全隱患、試驗(yàn)異常等時(shí)有發(fā)生,甚至釀成慘痛的事故。為