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中試控股技術研究院魯工為您講解:變頻串聯諧振試驗設備(220kV)
ZSBP-540kVA/270kV變頻諧振試驗裝置
試驗數據保存,可即時打印試驗數據,也可將數據保存以備下次打印。
參考標準:DL/T 849.6-2016,DL/T 474.4-2018
變頻諧振試驗裝置:變頻串聯諧振耐壓試驗裝置采用了調節電源的頻率的方式使得電抗器與被試電容器實現諧振,在被試品上獲得高電壓大電流,是當前高電壓試驗的一種新的方法和潮流,在國內外已經得到廣泛的應用。
變頻串聯諧振耐壓試驗裝置組成部分:變頻電源主機、激勵變壓器、電抗器、電容分壓器、補償電容器、測試附件組成。元器件(純進口):功率器件:德國英飛凌,模塊:日本富士IGBT,芯片:英特爾等
技術參數及功能描述
設備遵循標準
為了防止電擊,接地導體必須與地面相連。在與本產品輸入或輸出終端連接前,應確保本產品已正確接地。
數據查詢功能,根據試驗日期查詢以往的試驗數據。
采用了專用的SPWM數字式波形發生芯片,頻率分辨率16位,在20~300Hz時頻率細度可達0.1Hz;采用了正交非同步固定式載波調制方式,確保在整個頻率區間內輸出波形良好;功率部分采用了先進的IPM模塊,在小重量下確保儀器穩定和安全。
1、技術參數
? 輸入電源:
電壓: 380/220V±10%
頻率: 45/65Hz
? 輸出電壓:0-500V;
? 輸出波形:正弦波
? 頻率調節范圍:30-300Hz
? 頻率分辨率:0.01Hz
? 頻率穩定度:0.1%
? 頻率步進值:5Hz,1Hz,0.1Hz,0.01Hz
? 電壓分辨率:0.1kV
? 電壓測量精度:1.5%
? 電壓步進值: 1%,0.5%,0.1%,0.01%
? 運行連續工作時間:60分鐘
供貨清單一覽表
序號 設備名稱 型號規格 單位 數量
1 變頻電源 25kW 臺 1
2 勵磁變壓器 12.5kVA 臺 2
3 高壓電抗器 90kVA/45kV 臺 6
4 電容分壓器 270/0.001 臺 1
5 電容器 60KV 臺 1
6 附件箱 含測試線一套 套 1
激勵變壓器接線用法:
用于10kV電纜的耐壓裝置,激勵變高電壓輸出部分和電抗器之間連接,一般接電壓低一些的電壓端,比如接線找1-2kV的接線端子;
用于35kV電纜的耐壓裝置,35kV電纜的耐壓,激勵變高電壓輸出部分和電抗器之間連接,一般接電壓較高一點的電壓端,比如接線找3-4kV的接線端子;
用于110kV電纜的耐壓裝置,110kV電纜的耐壓,激勵變高電壓輸出部分和電抗器之間連接,比如接線找4-6kV的接線端子;
激勵變什么情況下用串聯和并聯,高電壓小電流試驗一般采用串聯,比如變壓器,開關,GIS等試驗,激勵變就要采用高電壓的電壓端子接線,這時激勵變外部端子就要串聯使用;低電壓大電流試驗一般采用并聯,比如電纜,發電機等試驗,激勵變就要采用低電壓的電壓端子接線,這時激勵變外部端子一般就要并聯使用。
、注意事項
? 激勵變使用時,高壓尾X必須接地(實物已連接),成套設備的接地均需通過分壓器接地端接地,再與試品的地網相連,保證一點接地。
? 激勵變壓器使用時可以串并聯使用,聯結方法見激勵變壓器面板提示。
? 使用時各根高壓導線應拉直騰空(特別是高壓硅膠線),以避免對地起暈。
? 請嚴格按照說明書規定的連線方式連接使用,否則將會對該設備造成損壞。
若線路接通后無法找到諧振點而不能升壓,則很可能是回路沒有接通,則應檢查線路是否接通
手動/自動試驗
1、手動試驗
檢查試驗線路,確保線路無誤后,合上電源開關。儀器顯示如下圖:
(1)按【手動試驗】鍵進入試驗參數設置.(見下圖)包括以下參數:
試驗電壓設置
【參數設置】在設置參數過程中,每次設完當前參數按下小鍵盤上OK才能進入下一項設置(不是界面上確定鍵)
【試驗電壓】試驗過程中要升到的目標電壓值。
【耐壓時間】試驗過程中的耐壓時間,時間到自動停機(最大99分鐘)。
【分壓變比】高壓分壓器的分壓比(分壓變比是根據當前分壓器的實際變比值填入,注意不能填錯,否則高壓測量數據出錯。)
【過壓保護】試驗過程中的最高電壓,默認為目標電壓1.1倍,用戶可自己設置,但不能超過1.1倍。試驗電壓超過此設定值則保護停機
【過流保護】試驗過程中的最大電流設定值,超過則保護停機
2、手動試驗中手動調頻手動升壓;(1) 此時調節頻率加和減尋找諧振點(尋找掃頻過程中某一點的最高電壓值,并且“測頻”的頻率值應與試驗頻率接近)諧振點找到后調節電壓加和減開始升壓。
(2)升到目標值后設備自動開始計時,此時設備會提示正在耐壓,耐壓時間由黑色變成紅色倒計時。(見下圖中耐壓時間數字部分)
重點推薦使用---2.2 手動試驗中自動調頻手動升壓(簡稱半自動試驗)
1.按下掃頻鍵后40秒鐘自動找到諧振點
2.找到諧振頻率點之后提示:
3.此時有兩種選擇;按下手動升壓后,就需要人來控制升壓,點擊調壓+,- 鍵就可以達到你所需要的目標值;按下自動升壓機器就會完成你所需要的目標值。
當升壓到所需要的目標值后如下圖:
4.升到目標值后設備自動開始計時,此時設備會提示正在耐壓,耐壓時間由黑色變成紅色倒計時。(見下圖中耐壓時間數字部分)計時結束后控制箱會自動降壓停機。
《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》 GB50150-2006
《水輪發電機組安裝技術規范》 GB/T8564――2003
《高壓諧振試驗裝置》 DL/T 849.6—2004
《電抗器》 GB10229.88
《電力設備預防性試驗規程》 DL/T596-1996
《耦合電容器和電容分壓器》 IEC358(1990)
注意所有終端的額定值:為了防止火災或電擊危險,請注意本產品的所有額定值和標記。在對本產品進行連接之前,請閱讀本產品使用說明書,以便進一步了解有關額定值的信息。
在有可疑的故障時,請勿操作:如懷疑本產品有損壞,請本公司維修人員進行檢查,切勿繼續操作。
請勿在潮濕環境下操作
請勿在易爆環境中操作
保持產品表面清潔和干燥
現在大家常用的串聯諧振試驗裝置一般分為電纜交流耐壓試驗裝置串聯諧振、變電站串聯諧振和發電機串聯諧振這幾種,不同的串聯諧振試驗裝置,能做的試驗是不一樣的,同時根據被試品的電壓等級的不同,也需要現在不同的串聯諧振設備,本文就來對此進行簡單的介紹。
串聯諧振試驗裝置該裝置主要用于220kv 高壓套管和隔離開關的交流耐壓試驗和220kv 主變壓器的交流耐壓試驗。具有較廣的適用范圍,是國土、市、縣級高壓試驗部門和電力安裝、維修、試驗單位理想的耐壓設備。該裝置主要由變頻電源、勵磁變壓器、電抗器和電容分壓器組成。
儀器的特點:
1、所需的功率容量大大降低。串聯諧振電源通過待測諧振電抗器和電容器的諧振產生高電壓和大電流。在整個系統中,電源只需要提供系統中的有功功耗。因此,測試所需的功率僅為測試容量的1/Q。
2、設備的重量和體積可以大大增加減少。串聯諧振電源中,不但省去了笨重的大功率調壓裝置和普通的大功率工頻試驗研究變壓器,而且,諧振激磁電源只需進行試驗數據容量的1/Q,使得信息系統結構重量和體積質量大大提高減少,一般為普通學生試驗檢測裝置的1/10。
3、改善輸出電壓波形。諧振電源是一種諧振濾波電路,可以改善輸出電壓波形的失真,獲得良好的正弦波形,有效地防止樣品的諧波峰值擊穿。
4、防止大短路電流燒壞故障點。在系列諧振狀態下,當測試產品絕緣弱點被刺穿時,電路立即解通,電路電流迅速下降到正常測試電流的1/Q。當在在線振振或實驗變壓器模式下進行抗電壓測試時,與短路電流和過壓電流相比,過通電流會立即上升數十倍。因此,系列共振能有效地發現絕緣缺陷,且無大短路電流燒壞故障點的擔憂。
5、不會有恢復過電壓。當樣品發生故障時,由于失去諧振條件,高壓立即消失,電弧立即熄滅,恢復電壓的恢復過程非常長,因此很容易在再次達到閃絡電壓之前斷開電源。該電壓的恢復過程是一個能量積累的間歇振蕩過程,是一個漫長的過程,不會出現恢復過電壓。
串聯諧振一般分為電纜串聯諧振、發電機串聯諧振和變電站串聯諧振,各有各的用處,大家在使用的時候,需要根據被試品的不同來進行選擇。在電阻、電感及電容所組成的串聯一個電路內,當容抗XC與感抗XL相等時,即XC=XL,電路中的電壓u與電流i的相位進行相同,電路設計呈現一種電阻性,這種社會現象叫串聯諧振。當電路結構發生問題串聯形成諧振時電路的阻抗Z=√R^2 +(XC-XL)^2=R,電路中總阻抗影響最小,電流將達到這個最大值。
系列共振測試設備分為調頻和調諧。它通常由變頻電源、激發變壓器、電阻器和電容電壓分頻器組成。測試產品的電容性與電阻器成系列連接,分頻器與測試產品平行,以測量測試產品上的共振電壓并超壓保護信號。
擴展資料
1、系列共振廣泛應用于電力、冶金、石油、化工等行業,適合大容量、高壓電容試驗和預防性檢測。便攜式變頻系列共振裝置主要用于以下領域:16kv-500kv高壓XLPE電纜交流耐壓試驗。
2、發電機交流耐壓試驗。
3、地理信息系統和SF6開關的交流耐壓試驗。
4、6kV-500kV變壓器的工頻交流耐壓性能試驗。
5、其它高壓設備如母線、套管、變壓器的交流耐壓試驗。在串聯諧振耐壓試驗裝置中,發電機的交流耐壓試驗需要工頻電壓。目前,先導控股公司國家標準將工頻電壓的頻率定義為45 Hz ~ 65 Hz。但在很多測試場合,要求對發電機進行50hz±2hz的交流測試,發電機定子繞組對地電容比較大。目前國內大部分測試單位采用諧振變壓器進行測試。但是諧振變壓器本身比較重,不方便進行現場測試。中試控股電力針對這種情況,設計制造了一種發電機用調頻電感調制串聯諧振耐壓裝置。
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