涂建國
一:產(chǎn)品概述
避雷器是電力系統(tǒng)中重要的電力設(shè)備之一。它的作用是當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)危機(jī)設(shè)備(如發(fā)電機(jī)、變壓器、互感器等)的各種類型的過壓時(shí),限制過電壓使之低于一定幅值,以保證電力設(shè)備的安全運(yùn)行。
試驗(yàn)項(xiàng)目:避雷器的試驗(yàn)分為直流泄漏電流試驗(yàn)和交流泄漏電流試驗(yàn)。
1.避雷器直流泄露電流的測(cè)試主要是針對(duì)10kV及以下避雷器的試驗(yàn),通過測(cè)量U1mA和0.75U1mA下的電流來判斷避雷器的優(yōu)劣程度。
2.避雷器交流泄漏試驗(yàn)主要是測(cè)量避雷器在工頻電壓下的全電流、容性電流、阻性電流等參數(shù),通過這些參數(shù)來衡量氧化鋅避雷器的運(yùn)行狀況
目前國內(nèi)外市場(chǎng)上有多種類型氧化鋅避雷器測(cè)試產(chǎn)品,總的來講可以分為有線型和無線型這兩類。有線型(圖一所示),通過直接連線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量,而HDYZ-S氧化鋅避雷器帶電泄露電流測(cè)試儀不僅可以通過在 PT 上實(shí)現(xiàn)同步信號(hào)取樣(圖二所示),而且還能通過高壓直接采樣,在避雷器頂端實(shí)現(xiàn)高壓同步信號(hào)的采樣,從而簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)接線,以下是各種測(cè)試原理示意圖:
圖一、無線測(cè)量原理 圖二、有線測(cè)量原理
HDYZ-S氧化鋅避雷器泄露電流測(cè)試儀的原理如圖四所示,通過直接采集避雷器頂端的電壓來獲取電流與電壓之間的相位角,從而分析出全電流中的阻性電流、容性電流等參數(shù),為運(yùn)行中的避雷器狀態(tài)檢測(cè)提供有力的依據(jù)。
二:產(chǎn)品特點(diǎn)
1、HDYZ-S氧化鋅避雷器泄露電流測(cè)試儀可通過三維向量圖直觀反映氧化鋅避雷器的運(yùn)行狀況。HDYZ-S氧化鋅避雷器帶電泄露電流測(cè)試儀通過軟件集成的優(yōu)劣判斷程序直接展現(xiàn)全電流、阻性電流及容性電流的關(guān)系,直觀反應(yīng)運(yùn)行中氧化鋅避雷器的性能;
2、數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確可靠。可直接觀測(cè)系統(tǒng)電壓與泄漏電流的波形。通過對(duì)系統(tǒng)電壓多次諧波的直接采樣,有效去除了系統(tǒng)電壓諧波對(duì)泄漏電流的影響,使泄漏電流的測(cè)量值更準(zhǔn)確。
3、人機(jī)界面及便捷的數(shù)據(jù)管理。采用5.7寸640*480 TFT 觸摸屏,使操作者更加得心應(yīng)手,通過中、英文觸控輸入可實(shí)現(xiàn)對(duì)避雷器的站級(jí)、線路級(jí)乃至避雷器本身的數(shù)據(jù)管理,同時(shí)也可將測(cè)量數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)打??;
4、接收主機(jī)便攜式設(shè)計(jì),方便工作人員攜帶和使用。
三:技術(shù)指標(biāo)
1.高壓同步采集器
1.1、檢測(cè)電壓范圍(峰值):0.4 ~ 500kV
1.2、發(fā)射功率:20dB;
1.3、頻譜帶寬:40~10kHz
1.4、電源電壓:DC 8.4V
2. PT同步采集器
2.1、檢測(cè)電壓范圍(峰值):0.4 ~ 250V
2.2、發(fā)射功率:30dB;
2.3、頻譜帶寬:40~10kHz
2.4、電源電壓:DC 8.4V
3.接收主機(jī)
3.1、泄漏電流測(cè)量范圍(峰值):10uA ~ 10.0mA;
3.2、泄漏電流測(cè)量精度:5%±1個(gè)字;
3.3、泄漏電流分辨率:1uA;
3.4、測(cè)量參數(shù)及功能:
功能:
1.泄漏電流全電流實(shí)時(shí)波形、系統(tǒng)電壓實(shí)時(shí)波形;
2.泄漏電流全電流、阻性電流、容性電流的矢量圖;
測(cè)量參數(shù):
1.泄漏電流全電流有效值、阻性電流有效值及容性電流有效值;
2.泄漏電流3次諧波、5次諧波、7次諧波及9次諧波;
3.系統(tǒng)電壓與泄漏電流間相位角;
4.電壓基準(zhǔn)信號(hào)取樣方式:
無PT方式(高壓直接采樣)、PT無線方式、諧波方式。
5.打印機(jī)類型:微型嵌入式打印機(jī)。
6.溫度測(cè)量精度:0.1℃。
7.顯示器:5.7寸TFT, 色真彩屏
8.數(shù)據(jù)存儲(chǔ):1000 組
9.工作電源:
內(nèi)部電源:
DC 8.4V 鋰聚合物電池;
充電時(shí)間:2~3小時(shí);
工作時(shí)間:6小時(shí)以上;
外部電源:
輸入:AC100V~240V,50/60Hz
輸出:DC8.4V,3A
三、工作原理
HDYZ-S氧化鋅避雷器帶電泄露電流測(cè)試儀主要由兩部分組成:一個(gè)高壓信號(hào)同步采集裝置(包括絕緣桿)、一個(gè)無線PT同步信號(hào)采集裝置和一個(gè)無線接收主機(jī)?,F(xiàn)場(chǎng)無PT時(shí)可以使用高壓信號(hào)同步采集裝置對(duì)電壓進(jìn)行采樣,信號(hào)采集裝置將采樣到的高壓信號(hào)調(diào)制后通過無線傳輸發(fā)送至接收主機(jī),接收主機(jī)在收到信號(hào)后通過解調(diào)等方式將調(diào)制后的信號(hào)還原至原始波形,然后測(cè)量模塊將采集到的電流信號(hào)和電壓信號(hào)做數(shù)字分析,從而得到氧化鋅避雷器的運(yùn)行參數(shù)參數(shù),同時(shí)通過對(duì)泄漏電流的傅里葉分析得到高次諧波分量,通過諧波分量的大小來判斷避雷器處于何種狀態(tài)。
圖4原理圖
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本作業(yè)指導(dǎo)書適用于電力設(shè)備外絕緣鹽密測(cè)量 , 規(guī)定了電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)、檢修過 程中的鹽密測(cè)量試驗(yàn)項(xiàng)目的引用標(biāo)準(zhǔn)、儀器設(shè)備要求、作業(yè)程序、試驗(yàn)結(jié)果判斷方法和試 驗(yàn)注意事項(xiàng)等。制定本指導(dǎo)書的目的是規(guī)范試驗(yàn)操作 , 保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性 , 為設(shè)備運(yùn) 行、監(jiān)督、檢修提供依據(jù)。
規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本作業(yè)指導(dǎo)書的引用而成為本作業(yè)指導(dǎo)書的條款。凡是注日期 的引用文件 , 其隨后所有的修改單或修訂版均不適用于本作業(yè)指導(dǎo)書 , 然而 , 鼓勵(lì)根據(jù)本 作業(yè)指導(dǎo)書達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件 , 其版本適用于本作業(yè)指導(dǎo)書。
GB/T16434 高壓架空線路和發(fā)電廠、變電所環(huán)境分區(qū)污級(jí)及外絕緣選擇標(biāo)準(zhǔn)
DL408 電業(yè)安全工作規(guī)程 ( 發(fā)電廠和變電所電氣部分 )
DL409 電業(yè)安全工作規(guī)程 ( 電力線路部分 )
3安全措施
如果為現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量 , 應(yīng)遵守 DL408 《電業(yè)安全工作規(guī)程 ( 發(fā)電廠和變電所電氣部分 ) 》 及 DL409《電業(yè)安全工作規(guī)程 ( 電力線路部分 ) 》的有關(guān)規(guī)定。
4工作程序
4.1 設(shè)備清單和要求
4.1.1 擦洗絕緣子表面污穢的工具及要求
a) 去離子水 ( 或蒸館水 ) 一一電導(dǎo)率小于 10 μ S/cm。
b) 帶刻度容器一一用于定量量取去離子水 ( 或蒸館水 ) 。使用前須用去離子水清洗干 凈。
c) 鹽密取樣巾一一用于擦洗絕緣子表面污穢。該取樣巾由元紡布沾取少量乙醇 溶液 ( 化學(xué)純 ) 制成 , 制成后密封保存。該取樣巾一次性使用。使用該取樣巾的 優(yōu)點(diǎn)在于現(xiàn)場(chǎng)使用方便 , 濕潤的布可以輕松擦去絕緣子上的污穢 , 同時(shí)確保不占 用去離子水量 , 亦不影響污穢溶液的電導(dǎo)率。
4.1.2 測(cè)量鹽密所需儀器、儀表
目前 , 國內(nèi)外主要使用電導(dǎo)率儀測(cè)取污穢溶液電導(dǎo)率 , 再經(jīng)計(jì)算得到鹽密。由于目前使用的電導(dǎo)率儀種類較多 , 操作人員應(yīng)嚴(yán)格按照儀器說明書進(jìn)行測(cè)量。
a) 國標(biāo) GB/T16434 推薦使用的電導(dǎo)率儀型號(hào)為 DDS-11A( 國產(chǎn) ), 配套電極有 3 支 ,溫度計(jì) 1 支 :
DJS-1 型白電極一一用于測(cè)蒸館水電導(dǎo)率 ;
DJS-1 型黑電極一一 -用于測(cè)低電導(dǎo)率的污液 ;
DJS-10 型黑電極一一用于測(cè)高電導(dǎo)率的污液 ;
溫度計(jì)一一用于測(cè)污液溫度。
使用上述電導(dǎo)率儀或類似的國產(chǎn)儀表需在測(cè)量中更換合適的電極 , 且因結(jié)構(gòu)
問題電極易受損。
b) 國電公司用武漢華頂電力設(shè)備有限公司公司的鹽密測(cè)量?jī)x體積與進(jìn)口產(chǎn)品相當(dāng) , 且鹽密的整套計(jì)算程序均編入儀器中 , 從使用到攜帶上均較為方便。充電式攜帶方便
c) 目前 , 也有一些國外電導(dǎo)率儀產(chǎn)品進(jìn)入國內(nèi) , 例如 : 美國產(chǎn)的 125A 型電導(dǎo)率儀 , 德國產(chǎn)的日 330 型電導(dǎo)率儀 ,
4.2 作業(yè)程序
4.2.1 測(cè)試方法及試驗(yàn)步驟 4.2.1.1 傘裙或絕緣子片數(shù)的選取
a) 支柱絕緣。 110~500KV 支柱絕緣子 , 帶電絕緣子均應(yīng)取上數(shù)第二片、中間一片、 下數(shù)第二片三個(gè)單元裙段 ; 非帶電絕緣子應(yīng)取任意位置的三片單元裙段。分別 擦洗每個(gè)單元裙段的表面污穢 , 然后分別測(cè)量每個(gè)單元裙段的污液電導(dǎo)率 , 并 計(jì)算各單元裙段的鹽密 , 后取各單元裙段鹽密值的均值作為整支絕緣子的鹽 密。
b) 盤形懸式絕緣子串。 110~500kV 絕緣子串 , 帶電絕緣子均應(yīng)取上數(shù)第二片、中間 一片、下數(shù)第二片三片絕緣子 ; 非帶電絕緣子應(yīng)取任意位置的三片絕緣子。分別 擦洗每片絕緣子的表面污穢 , 然后分別測(cè)量每片絕緣子的污液電導(dǎo)率 , 并計(jì)算各 片絕緣子的鹽密 , 后取各片絕緣子鹽密值的均值作為整串絕緣子的鹽密。
4.2.1.2 去離子水 ( 蒸館水 ) 的用量
a) 方法一 : 對(duì)單片普通型懸式絕緣子 , 建議用水量按 300時(shí)取。當(dāng)被測(cè)絕緣子 ( 包括懸式絕緣子及支柱絕緣子的單元裙段 ) 的表面積與普通型懸式絕緣子不同時(shí) ,可根據(jù)面積大小按比例適當(dāng)增減用水量 , 具體用水量見表 10
b) 方法二 : 按每表面積用水 0.2ml時(shí)計(jì)算總用水量。山東省氧化鋅避雷器泄露電流測(cè)試儀價(jià)格
表 1 絕緣子表面積與鹽密測(cè)量用水量的關(guān)系山東省氧化鋅避雷器泄露電流測(cè)試儀價(jià)格