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中試控股技術研究院魯工為您講解:異頻線路參數測試系統(源頭廠)
ZSXL-Y輸電線路異頻參數測試系統
測量線路間互感和耦合電容(線路直阻采用專門的線路直阻儀進行測量)
輸電線路異頻參數測試系統:集成異頻測試電源、測量儀表、數學模型于一體,消除強干擾的影響,保證儀器設備的安全,能極其方便快速、準確地測量輸電線路的工頻參數。輸電線路是用變壓器將發電機發出的電能升壓后,再經斷路器等控制設備接入輸電線路來實現。結構形式,輸電線路分為架空輸電線路和電纜線路。輸電線路試驗為離線檢測和在線檢測,運用帶電作業或其他作業方式對桿塔本體、基礎、架空導地線、絕緣子、金具及接地裝置等的運行狀態進行檢測,可以對線路運行狀態及可靠性提供評估依據,對線路狀態檢修提供可靠的分析數據,對線路事故、故障的原因進行分析判斷及提前防范的作用。
參數
輸電線路的防雷措施有哪些?
接地導體由于地電位升高可以反過來向帶電導體放電的這種現象叫“雷電反擊”。
電力系統由發電廠(發電機、升壓變)、220-500kV高壓輸電線路、區域變電站(降壓變壓器)、35-110kV高壓配電線路(用戶、降壓變壓器)和6-10kV配電線路以及220V380V低壓配電線路組成。
其中高壓輸電線路、低壓配電線路是連接發電、供電、用電之間的橋梁,極其重要!
輸電線路工頻參數包含線路的正序電容、零序電容、正序阻抗、零序阻抗、線路間的互感電抗和耦合電容測量;
DSP數字信號處理器為內核
參考標準: DL/T 741-2010
儀器供電電源 三相,AC380V±10%,15A,50Hz (有效值)
儀器內部異頻電源特性 最大輸出電壓 三相,0~200V(有效值<±1%)
最大輸出電流 5A
輸出頻率 47.5Hz,52.5Hz (<±0.1HZ)
有功功率 功率因數在0.1~1.0時,±0.5%讀數±1個字
有功功率 47.5Hz,52.5Hz (<±0.1HZ)
最大輸出功率 三相3×3kW(9kW)
具備測量兩相線路的功能(包括直流輸電線路和電氣化鐵路牽引線路)
測量范圍 電容 0.1~30μF
阻抗 0.1~400Ω
阻抗角 0°~360°
線路長度從0.3km到400km均應能夠穩定準確測試
測量分辨率 電容 0.01μF
阻抗 0.01Ω
阻抗角 0.01°
測量準確度 電容 ≥1μF時,±1%讀數±0.01μF
<1μF時,±3%讀數±0.01μF
阻抗 ≥1Ω時,±1%讀數±0.01Ω
<1Ω時,±3%讀數±0.01Ω
阻抗角 測試條件:電流>0.1A
±0.3°(電壓>1.0V),±0.5°(電壓:0.2V~1.0V)
輸電線路的防雷措施有:
( 1)避雷線(架空地線):沿全線裝設避雷線是目前為止110kV及其以上架空線最重要和最有效的防雷措施。35kV及以下一般不全線架設避雷線,因為其絕緣水平較低,即使增加絕緣水平仍很難防止直擊雷,可以靠增加絕緣水平使線路在短時間故障情況運行,主要靠消弧線圈和自動重合閘裝置。
(2)降低桿塔接地電阻:這是提高線路耐雷水平和減少反擊概率的主要措施,措施有采用多根放射狀水平接地體、降阻模塊等反擊是當雷電擊到避雷針時,雷電流經過接地裝置通入大地。若接地裝置的接地電阻過大,它通過雷電流時電位將升得很高,作用在線路或設備的絕緣上,可使絕緣發生擊穿。
(3)加強線路的絕緣:如增加絕緣子的片數、改用大爬距懸式絕緣子、增大塔頭空氣距離。在實施上有很大的難度 方法。 ,一般為提高線路的耐雷水平,均優先采用降低桿塔接地電阻的
(4)耦合地線:在導線的下方加裝一條耦合地線,具有一定的分流作用和增大導地線之間的耦合系數,可提高線路的耐雷水平和降低雷擊跳閘率。
(5)消弧線圈:能使雷電過電壓所引起的單相對地沖擊閃絡不轉變為穩定的工頻電弧,即大大減少建弧率和斷路器的跳閘次數。
(6)避雷器:不作密集安裝,僅用作線路上雷電過電壓特別大或絕緣薄弱點的防雷保護。能免除線路的沖擊閃絡,使建弧率降為零。
(7)不平衡絕緣:為了避免線路落雷時雙回路同時閃絡跳閘而造成的完全停電的嚴重局面,當采用通常的防雷措施都不能滿足要求時在雷擊線路時絕緣水平較低的線路首先跳閘,保護了其他線路。
(8)自動重合閘:由于線路絕緣具有自恢復功能,大多數雷擊造成的沖擊閃絡和工頻電弧在線路跳閘后能迅速去電離,線路絕緣不會發生永久性的損壞和劣化,自動重合閘的效果很好。
器油流動時,存在于變壓器油中的氣泡在變壓器箱體內部的油道中始終保持懸浮、移動
的狀態。
當變壓器油中含有氣泡時,在變壓器絕緣的單元體積內,電場分布與絕緣介質的介電常
數成反比,氣泡的介電常數小于油介電常數的1/2,所以氣泡中的電場強度比油中的要
高兩倍以上,而氣泡的耐電場強度比油紙絕緣要低很多,從而使氣泡特別容易發生局部
放電。變壓器油中的氣泡保持靜止和懸移兩種狀態,有研究針對變壓器油中存在的氣隙
缺陷產生的局部放電進行了研究,取得了卓有成效的研究成果,其具體的缺陷模型是:
在兩層厚2.5mm的浸油絕緣紙板中夾一層帶有一直徑為20.0mm通孔的1.0mm厚絕緣紙板,
為避免變壓器油進入氣隙中影響測量結果,絕緣紙板之間用一層非常薄的環氧樹脂膠粘
合,以此來模擬氣隙缺陷模型,但它不能反應變壓器油中懸移氣泡產生的局部放電。此
種缺陷模型的缺點是:真實油中氣泡的體積和形狀是以球形為主,而且隨著各種環境因
素的改變而變化的,但上面所設計的氣泡缺陷體積和形狀是不能變的。強迫油循環變壓
器中的氣泡缺陷是在潛油泵的作用下隨著油流不段地懸浮、移動的,但此種氣隙缺陷不
能反應油流等因素對局部放電的影響。
國內外針對油中懸移氣泡局部放電特性展開的研究很少,但有一些針對電場作用與氣泡
行為特性之間關系的研究,目前主要是有學者在工程熱物理學領域進行了相關探索性研
究。其氣泡產生方法主要分為鼓泡法和直接加熱產生氣泡法。鼓泡法是研究無相變時氣
泡行為的一種方法,即在實驗裝置的底部安裝一個氣針或開一個氣孔進行鼓泡。直接加
熱產生氣泡是在實驗設備的管壁加熱產生蒸氣泡,這一過程涉及到界面的傳熱和傳質行
為,而電場的介入,使蒸氣泡的行為研究變得更加復雜。因此,目前針對電場下氣泡行
為的研究多采用鼓泡法。之后在蠕動流近似的基礎上,分析了電場作用下的氣泡受力情
況,計算了電場作用下氣泡內外的速度場分布,對氣泡行為及動力學特性進行了總結。
得出結論:在電場力的作用,氣泡發生變形,隨著電場強度的增加,氣泡變形加劇,氣
泡的長徑比變大。外電場作用也有利于加劇氣泡內部流體的運動。意大利羅馬大學
M.Pompili等人提出了當變壓器油中存在氣泡時更容易引起局部放電的結論,氣泡的存
在對起始放電電壓幅值、放電重復率等參數有所影響。但沒有進行更進一步的研究。日
本Mitsubishi Electric Corporation的H. Shiota等人先設計了油中氣泡實驗裝置,是
用微型注射器將氣體注入進去。研究了在交流電壓作用下單個氣泡的形狀變化和運動規
律,以及氣泡大小與起始放電電壓之間的關系。研究結果表明:氣泡的大小和形狀對于
氣泡局部放電特性有很大的影響,氣泡的原始大小與局部放電劇烈程度有關系。氣泡原
始體積越大則局部放電起始放電電壓越小,且局部放電越劇烈;在電場力的作用下,氣
泡的形狀發生了改變,而且電場的存在對于氣泡溶于變壓器油中起促進作用。從以上學
者研究的成果可得:油中氣泡的存在確實會引起局部放電,氣泡形狀大小的改變也會促
使局部放電的產生,且對放電特性有很大的影響。
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