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中試控股技術研究院魯工為您講解:電纜進行交流耐壓試驗電壓為1.7倍Uo(額定相相電壓),耐壓時間5min
10kV/300mm2的電纜,長度1km,電容量≤0.378uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。
35kV/300mm2的電纜,長度0.5km,電容量≤0.01uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。
參考標準:DL/T 849.6-2016,DL/T 474.4-2018
變頻串聯諧振耐壓試驗裝置:ZSBP系列變頻串聯諧振耐壓試驗裝置,中試控股采用調節電源頻率的方式,使得電抗器與被試電容器實現諧振,從而在被試品上獲得高電壓大電流,因其所需電源功率小、設備重量輕體積小在國內外得到了廣泛應用,是當前高電壓試驗的新方法和潮流。
交流耐壓試驗是電力設備絕緣強度有效和直接的方法,是電力預防性試驗的一項重要內容。 此外,由于交流耐壓試驗電壓一般比運行電壓高,因此通過試驗后,設備有較大的安全裕度,因此交流耐壓試驗是電力設備安全運行的一種重要手段。一般變頻串聯諧振試驗裝置來進行交流耐壓試驗。
試驗電壓的確定交流耐壓試驗中,關鍵的問題就是正確選擇試驗電壓的數值,一方面要求能保證絕緣水平,另一方面要考慮因試驗電壓過高而引起的絕緣劣化。
檢驗
1、變頻電源
1)絕緣電阻測試
2)耐壓試驗:2000V,1分鐘
3)負載試驗:在滿負荷下,各器件的溫升不大于45K 。
2、勵磁變壓器
1)直流電阻測量
2)變比測量
3)空載電流及空載損耗
4)短路阻抗和負載損耗
5)絕緣電阻測試
6)溫升試驗:額定容量下運行60min,溫升不大于65K
3、電抗器試驗
1)直流電阻測量
2)電感量測量
3)交流耐壓試驗
溫升試驗:額定容量下運行60min,溫升不大于65K
4、中試控股成套裝置試驗
(1) 耐壓試驗:1.1額定電壓下,耐壓1min;
(2) 短路試驗:電壓為0.5U,0.8U,1.0U的條件下,將高壓輸出突發短路3次,保護裝置可靠動作,各單元完好。
(3)噪音小于60dB;
被試品是否被穿可按下述各種情況進行判斷:
1、根據試驗時接入的表計進行分析,一般情況下,若電流表突然上升,則表明被試品擊穿(過流繼電器動作,自動跳閘)。但當被試品的容抗XC 與試驗變壓器的漏抗 XL之比不大于2時,雖然被試品擊穿,電流表指示也不會發生明顯的變化,有時還可能出現電流表指示反而下降的情況。
若出現這種情況,應根據在高壓側的測量電壓裝置高壓側的電壓,被試品若擊穿,其電壓表只是要突然下降,而在低壓側測量的電壓表也要下降,但有時很不明顯。
2、根據試驗控制回路的狀況進行分析。若過流繼電器整定值適當,則被試品擊穿時過流繼電器動作,電磁開關即跳閘。若整定值過小,可以在升壓過程中因被試品的電容電流過大而使過流繼電器動作而跳閘。
3、根據被試品狀況進行分析。試驗過程中,如被試品發出響聲、斷續放電響聲、冒煙、產生氣體、有焦臭味、及燃燒等都是不能容許的,應查明原因。如查明這種情況來自被試品絕緣部分,則可以認為被試品存在問題或已確實被。
統配置及具體參數
1、變頻控制電源6KW 1臺
a) 變頻控制電源采用高壓耐壓試驗專用變頻電源,采用一體化設計,控制電源本體具備調頻、調壓、控制、保護等功能。
b) 額定輸出容量: 6KW
c) 工作電源: 交流220V、50Hz 。
d) 輸出電壓: 0~250V可調。
e) 輸出電壓不穩定度≤0.05%
f) 最大輸出電流: 24A
g) 輸出波形:正弦波, 波形畸變率:≤0.5%
h) 頻率調節范圍: 30~300Hz
頻率調節分辨率: 0.001 Hz
i) 連續運行時間: 大于1小時
j) 噪聲水平:≤ 60dB
k) 變頻電源采用高性能專用微機控制電壓、頻率調節
l) 變頻電源配備專用引線和插頭與其他設備進行連接。
m) 保 護 :具有過壓、過流、過熱、放電保護功能。
n) 具備手動試驗/自動調諧/自動試驗三種模式,并可任意切換。
具備大屏幕顯示,可指示:輸出電壓(有效值)及輸出頻率、勵磁電流、勵磁電壓、試驗時間等。
具備試驗電壓、時間、試驗頻率范圍等試驗參數設置功能及各種數據打印功能。
O) 重 量: 16Kg
2、 中試控股勵磁變壓器6KVA 1臺
a) 額定容量: 6KVA
b) 輸入電壓: 250V
c) 輸出電壓: 1.75KV;3.5KV;
d) 工作頻率范圍: 30~300Hz
e) 連續運行時間: 大于1小時
f) 電壓比測量誤差: 小于1%
g) 結構: 采用干式結構,絕緣耐熱等級H級,滿足干式變壓器國家規范要求;
高﹑低壓繞組間和鐵芯設靜電屏蔽,既作為勵磁變,又是隔離變;
內置過電壓保護,防止擊穿反擊。
h) 重 量: 40Kg ;
3、高壓電抗器 DK-27/27 2臺
a) 額定容量: 27KVA
b) 額定電壓: 27KV
c) 額定電流:1A
e) 品質因素: Q≥30
f) 結 構: 干式;
g) 重 量: 35Kg/臺
h) 連續運行時間:≥ 1小時
4、 電容分壓器 60/0.003 1臺
a) 額定電壓: 60KV
b) 工作頻率: 30~300Hz
c) 分 壓 比: 1000:1
d) 分壓比誤差: ≤1%,
e) 測量精度: 交流有效值1.0級
f) 介質損耗: tgδ≤0.5% ;
g) 重 量: 10Kg
h)高﹑低壓臂的電容采用一致的介質結構,溫度系數小,角位移小,在30-300HZ內分壓比不變。
結構: 采用干式結構,絕緣耐熱等級H級,滿足干式變壓器國家規范要求;高﹑低壓繞組間和鐵芯設靜電屏蔽,既作為勵磁變,又是隔離變;內置過電壓保護,防止擊穿反擊。
一般應考慮以下幾個因素:
1、在被試品上可能產生過電壓的數值、持續時間及其次數。如被試品遭受較高過電壓的可能性極小,則可不必采用過高的試驗電壓;如被試品(如直接與架空線連接的發電機)可能遭受到較高的過電壓時,則應適當提高試驗電壓的數值。
2、電氣設備設計時采用的絕緣水平。
3、設備絕緣的狀況。設備在運行中由于各種條件的影響,使絕緣逐步劣化,絕緣性能下降,故在確定試驗電壓時,應考慮到絕緣損傷的程度和運行年限。例如,運行中設備的試驗電壓應為出廠時的75%~90%。
組成部件:由變頻電源、勵磁變壓器、高壓電抗器和電容分壓器組成。
1.變頻電源:將220V/380V,50HZ的電源變為頻率可調、電壓連續可調,同時集操作、保護、控制、監測功能于一體。
2.勵磁變壓器:將變頻電源輸出的電壓升壓,同時隔離高壓和低壓。
3.高壓電抗器:與容性試品發生串聯諧振。
4.分壓器:測量調節器上的高壓電壓值和低壓。
串聯諧振試驗裝置充分利用了RLC串聯電路的原理技術并且結合現場的使用環境和多維度的實際應用,滿足電力系統針對大容量、高電壓試驗設備的各項電氣技術要求,串聯諧振試驗裝置由控制部分、勵磁部分、升壓部分和采集部分組成,并且充分利用可編程軟件技術,滿足自動試驗、手動試驗和半自動化試驗。串聯諧振裝置廣泛用于電力、冶金、石油、化工、鐵路等行業大容量,高電壓的電容性試品的交接和預防性試驗。
變頻串聯諧振試驗裝置功能特點:
1、穩定性、可靠性高。串聯諧振裝置采用進口功率元件作為功率變換的核心,電壓輸出和頻率輸出穩定,電磁兼容設計合理,保護功能完善,經過多次高壓直接對地短路的測試,系統仍然保持完好,同時系統也有很強的過載能力。
2、自動調諧功能強大。串聯諧振裝置自動調諧時,從30Hz到300Hz自動掃頻,顯示掃頻曲線,用戶能直觀地看到系統調諧過程;掃頻完成后,系統根據掃頻初步找到的諧振頻點,在其±5Hz范圍內以0.01Hz為分辨率進行頻率細掃,最后精確鎖定諧振頻率。
3、支持多種試驗模式。裝置支持"自動調諧+手動調壓","自動調諧+自動調壓","手動調諧+手動調壓"等試驗模式,推薦使用"自動調諧+手動調壓"模式,既能快速找到諧振點,又能通過手動調壓控制試驗過程,安全性更高。
4、串聯諧振裝置人機交互界面友好。試驗參數設置、試驗控制、試驗結果等同屏顯示,直觀清晰,并具有自動計時及操作提示功能。全觸摸屏操作及顯示,具備試驗數據保存和查詢功能。
5、保護功能完善。串聯諧振裝置具備零位保護(電壓輸出控制旋鈕不在零位時,禁止系統啟動),過壓保護,過流保護,閃絡保護等功能,保證了系統的可靠性。
變頻串聯諧振耐壓試驗裝置注意事項:
1.本試驗設備應由高壓試驗專業人員使用,使用前應仔細閱讀使用說明書,并經反復操作訓練。
2.操作人員應不少于2人。使用時應嚴格遵守本單位有關高壓試驗的安全作業規程。
3.為了保證試驗的安全正確,除必須熟悉本產品說明書外,還必須嚴格按國家有關標準和規程進行試驗操作。
4.各聯接線不能接錯,特別是接地線不能接錯。否則可導致試驗裝置損壞
5.變頻串聯諧振耐壓試驗裝置使用時,輸出的是高電壓或超高電壓,必須可靠接地,注意操作安全。
6.當開機且回零后仍然不能升壓時,請長時間按下復位鍵(10秒鐘左右),并使控制箱面板的指示燈正常,即除"高壓"以外沒有其它紅燈亮,然后開始正常操作.
7.當電壓電壓大于10V,而還沒有進行調諧時,系統會自動失諧,以防止一諧振就產生高壓傷害試品甚至對人體帶來傷害。
目前,電力系統中對于許多電力設備在投運前、檢修后,中試控股要求進行交流耐壓試驗(如XPLE交聯電纜、GIS、發電機定子等),以保證設備后期的安全可靠運行。因科技進步及制造業的發展,電力設備的容量逐步增大,同時這些設備往往具有很高的對地電容。因此,在進行交流耐壓試驗時,通過被試品的電容電流很大(如三峽電站水輪發電機定子的單相對地電容電流達到36A)。在這種情況下,如采用常規的工頻交流耐壓設備,所需試驗設備(調壓器、升壓器)和電源的容量高達數千千伏安。試驗設備非常笨重,同時在現場很難具備如此大容量的試驗所需輸入電源。
根據諧振理論制造的串聯諧振耐壓設備,因其所需容量僅為試品容量的1/Q倍(在完全諧振的情況下,試驗設備承擔的容量僅為電路的有功分量,為被試品容量的1/Q倍),有效的減小了試驗設備的容量和對試驗電源容量的需求。
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