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電力技術
輸電線路耐壓試驗系統
時間:2022-11-21

中試控股技術研究院魯工為您講解:輸電線路耐壓試驗系統

ZSBP-500KVA/200KV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置 | 參考標準:DL/T 849.6-2016,DL/T 474.4-2018

簡易讀懂:變頻串聯諧振耐壓試驗裝置可以做什么?
變頻串聯諧振成套耐壓試驗裝置適用于大容量,高電壓的電容性試品的交接和預防性試驗,主要針對電力電纜、變壓器、斷路器/開關、開關柜、避雷器、電壓互感器、電流互感器、套管、支柱絕緣子、電抗器、母線、隔離開關、輸電線路、發電機、電動機、熔斷器、電容器、隔離開關、接觸器、配電箱、絕緣材質、變電站系統的交流耐壓試驗。

中試控股始于1986年 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商



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。適用電壓等級:6kV、10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV,也可以定制不同的電壓等級規格。

如何選擇合適的變頻串聯諧振耐壓試驗裝置?
為了選對規格,請提供以下技術參數
1、電力變壓器:電壓等級,大容量,試驗性質(中性點耐壓或全絕緣耐壓)單相對地電容量;
2、電力電纜:電壓等級,大長度,截面積;
3、發電機、電動機:電壓等級(出口電壓或稱工作電壓),試驗電壓(耐壓值)單相對地電容量范圍(如0.2-0.55uF等);
4、開關、絕緣子、PT、CT、絕緣工器具、母線:電壓等級(或稱工作電壓);試驗電壓(耐壓值);
5、CVT效驗:電壓等級或稱工作電壓,試驗電壓(耐壓值)電容量范圍(如0.005-0.02uF)。














ZSBP-270KVA/270KV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置
一、介紹
1、執行標準:DL/T 849.6-2016,DL/T 474.4-2018《電力設備專用測試儀高壓諧振試驗裝置》
2、作用:對被測試品做承受過電壓預防交流試驗和交接交流試驗
3、可以完成交流被測試品:電力電纜、變壓器、斷路器/開關、開關柜、隔離開關、避雷器、電壓互感器、電流互感器、套管、支柱絕緣子、電抗器、母線、隔離開關、輸電線路、發電機、電動機、熔斷器、電容器、接觸器、配電箱、絕緣材質、變電站系統等各種被試品的預防交流試驗和交接交流耐壓試驗
4、電源:采用220V及380V兩種
5、操作模式:全自動、半自動、手動
6、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
二、參數
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。
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、輸入:電壓220V或者380V ±10%
2、頻率:45/65Hz
3、輸出電壓:0-250V
4、輸出波形:正弦波
5、頻率調節范圍:30-300Hz
6、頻率分辨率:0.01Hz
7、頻率穩定度:0.1%
8、頻率步進值:5Hz,1Hz,0.1Hz,0.01Hz
9、電壓分辨率:0.1kV
10、電壓測量精度:1.5%
11、電壓步進值: 1%,0.5%,0.1%,0.01%
12、運行連續工作時間:60分鐘
三、功能
1、裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統失諧(閃絡)等保護功能,過壓過流保護值可以根據用戶需要整定,試品閃絡時閃絡保護動作并能記下閃絡電壓值,以供試驗分析。
2、裝置具有多種工作模式,方便用戶根據現場情況靈活選擇,提高試驗速度。
3、工作模式為:全自動模式、半自動模式、手動模式、
4、存儲,存入的數據編號是數字,方便的幫助用戶識別和查找。
5、裝置自動掃頻時頻率起點可以在規定范圍內任意設定,同時液晶大屏幕顯示測頻和試驗頻率一致,方便使用者直觀了解是否找到諧振點。
6、采用了ARM平臺技術,可以方便的根據用戶需要增減功能和升級,也使得人機交換界面更為人性化。
7、技術特點歸納:先進的數字、功率技術;功率器件全部采用的德國英飛凌,日本富士的IGBT智能模塊,芯片全部采用英特爾的原裝器件等
8、波形為脈寬電壓調節的方波。
9、內部由ARM控制,操作功能得到優化,操作簡單。
10、自動掃頻,尋找諧振點.頻率范圍30-300Hz,可設置掃頻范圍,掃頻耗時40秒鐘(全頻掃), 頻率分辨率0.01Hz。
11、自動試驗,用戶可設置試驗程序,試驗程序分為5段,系統自動按設置的程序完成試驗過程。
12、耐壓時自動跟蹤電壓,電壓正常波動時自動調整電壓到目標電壓,異常波動時提示用戶電壓異常波動,由用戶根據試驗情況進行操作。
13、實時顯示試驗狀態,用戶可根據試驗狀態進行相應操作。
14、強大的保護功能:過流保護,過壓保護和閃絡保護,過熱保護,高壓異常保護,軟/硬件同時保護,確保安全。
15、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。
16、數據查詢功能,根據試驗日期查詢以往的試驗數據。






ZSBP-500KVA/200KV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置:就是做耐壓試驗的設備,它是為了滿足大容量的被試品要求而研發的設備。它是一套組合設備,為了耐壓試驗能順利準確地進行,針對不同被試品,串聯諧振裝置的組件是不同的。所以請務必準確選型,技術部為您量身制定選型方案。







中試控股ZSBP-500KVA/200KV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置產品適用性好,實用可靠,效率高,事半功倍 | 是很多企業以及電力工作者信賴的好伙伴。




中試控股踐行“精細制造,深耕技術”產出ZSBP-500KVA/200KV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置優質產品能夠在市場中贏得用戶信賴,樹立中試控股新形象打下了堅實的根底。


但是,近年來的運行和研究表明,交聯聚乙烯電纜的絕緣在運行中易產生樹枝化放電,造成絕緣老化破壞,嚴重地影響了交聯聚乙烯絕緣電力電纜的使用壽命。因此,充分認識交聯電纜的絕緣特性,及時有效地發現和預防絕緣中存在的某些缺陷,對保障設備乃至系統的安全運行具有十分重要的意義。



闡述了影響交聯電纜絕緣的主要因素以及電纜的交接試驗原理,認為在現場對交聯電纜實施交流耐壓試驗是必要和可行的。 為了保證電纜安全可靠運行,有關的國際標準對電纜的各種試驗做了明確的規定。


主要試驗項目包括:測量絕緣電阻、直流耐壓和泄漏電流。其中測量絕緣電阻主要是檢驗電纜絕緣是否老化、受潮以及耐壓試驗中暴露的絕緣缺陷。直流耐壓和泄漏電流試驗是同步進行的,其目的是發現絕緣中的缺陷。但是近年來國內外的試驗和運行經驗證明:直流耐壓試驗不能有效地發現交聯電纜中的絕緣缺陷,甚至造成電纜的絕緣隱患。


德國Sechiswag公司在1978~1980年41個回路的10 kV電壓等級的XLPE電纜中,發生故障87次;瑞典的3 kV~24.5 kV電壓等級XLPE電纜投運超出9 000 km,發生故障107次,國內也曾多次發生電纜事故,相當數量的電纜故障是由于經常性的直流耐壓試驗產生的負面效應引起。因此,國內外有關部門廣泛推薦采用交流耐壓取代傳統的直流耐壓。


串聯諧振逆變器的控制方法   


2.1 調幅控制(PAM)方法


  調幅控制方法是通過調節直流電壓源輸出(逆變器輸入)電壓Ud(可以用移相調壓電路,也可以用斬波調壓電路加電感和電容組成的濾波電路,來實現調節輸出功率的目的。即逆變器的輸出功率通過輸入電壓調節,由鎖相環(PLL)完成電流和電壓之間的相位控制,以保證較大的功率因數輸出。


這種方法的優點是控制簡單易行,缺點是電路結構復雜,體積較大。    


2.2 調制(PFM)方法


 改變逆變器的工作頻率,從而改變負載輸出阻抗以達到調節輸出功率的目的。   


  從串聯諧振負載的阻抗特性


編輯




  可知,串聯諧振負載的阻抗隨著逆變器的工作頻率(f)的變化而變化。對于一個恒定的輸出電壓,當工作頻率與負載諧振頻率偏差越大時,輸出阻抗就越高,因此輸出功率就越小,反之亦然。


  脈沖頻率調制方法的主要缺點是工作頻率在功率調節過程中不斷變化,導致集膚深度也隨之而改變,在某些應用場合如表面淬火等,集膚深度的變化對熱處理效果會產生較大的影響,這在要求嚴格的應用場合中是不允許的。但是由于脈沖頻率調制方法實現起來非常簡單,故在以下情況中可以考慮使用它:


  1)如果負載對工作頻率范圍沒有嚴格限制,這時頻率必須跟蹤,但相位差可以存在而不處于諧振工作狀態。   


  2)如果負載的Q值較高,或者功率調節范圍不是很大,則較小的頻率偏差就可以達到調功的要求。   


 基波或高頻諧振的處理: 有運行電容器時,切除運行電容器;沒有運行電容器時,投入一組電容器;以上措施無法消諧時,切除該母線所有電容器,向調度申請切除部分饋線,最好是先切長線路。分頻諧振的處理:切除該母線所有電容器;諧振仍無法消除時,向調度申請切除該母線上的線路,直至諧振消除;若所有線路全部切除后仍無法消諧,向調度申請切除變低開關,將母線停電;恢復母線及線路送電。


諧振電路中一個非常重要的參數就是品質因數Q,它揭示了諧振電路的各種重要關系,Q值的大小直接影響諧振電路的通頻帶和選擇性等重要指標。然而,在現有的電子教科書中,對諧振電路品質因數的描述大都比較簡單,這不利于學生對這一概念與其內涵的真正理解與把握。特別是對品質因數Q值的求解,學生更是感到無從下手。針對于這問題,本文從品質因數的定義出發進行研究,介紹了一種計算品質因數Q值簡單而又有效的方法。


1.品質因數的定義


電路的品質因數分為串聯電路的品質因數與并聯電路的品質因數,以及部分電路的品質因數和整體電路的品質因數。品質因數有以下幾種定義方式:


1.1用能量定義品質因數的能量定義清楚地表達了品質因數的物理意義,對于各種電路具有普遍意義,但在電路中利用能量定義來計算品質因數Q值相對比較復雜,有時候甚至難以計算。計算公式如下:


品質因數Q=2π(ω0/ωR0)


式中:0ω———諧振時電路儲存的能量,ωR0———諧振時電路在1周期內消耗的能量。


品質因數Q=2π(ωLOM/P0T0)


式中:ωLOM———諧振時電路中電感能量的最大值,P0———諧振時電路中消耗的有功功率,T0———諧振周期。


1.2用功率定義品質因數的功率定義是從另一個角度對品質因數的能量定義的一種解釋,它也較好地表達了品質因數的物理意義,用它來計算品質因數Q值的方法相對來說比用能量定義的方法來求解要好得多,不會出現計算不出來的情況。但對較為復雜電路,其計算過程較為繁瑣。其計算公式如下:


品質因數Q=Q0/P0


式中:Q0———諧振時的無功功率,P0———諧振時的有功功率。


1.3串聯電路品質因數的定義


1.3.1用參數定義如圖1所示的RLC串聯諧振電路,一般教科書用參數這樣定義串聯電路的品質因數:諧振時回路感抗值(或容抗值)與回路電阻R的比值稱為回路的品質因數,用參數計算公式如下:


品質因數Q=ω0L/R=1/ω0CR=1R?L/R(1)


式中:0ω———電路諧振角頻率,L———電路中的電感,C———電路中的電容,R———電路的電阻。


編輯




1.3.2用電壓定義如圖1所示的RLC串聯諧振電路,諧振電路的品質因數是由電路在諧振時L、C元件上的電壓與電壓源電壓之間的關系引出的。其計算公式表達如下:


Q=UL/U=UC/U


式中:UL———諧振時電路中的電感電壓,UC———諧振時電路中的電容電壓,U———諧振時電路中的總電壓。


1.4并聯電路品質因數的定義


1.4.1用參數定義

 

 

 

 

 

 

 

 

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