涂建國
、產(chǎn)品簡介
為了滿足大容量、高電壓(超高電壓)電氣設(shè)備試驗(yàn)需要,武漢華頂電力設(shè)備有限公司專門設(shè)計(jì)生產(chǎn)HDTP-50HZ工頻調(diào)感串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置,本升壓裝置采用串聯(lián)諧振原理,用可調(diào)電抗器與被試設(shè)備(容性)的電容或補(bǔ)償電容相匹配,形成諧振。這樣試驗(yàn)電源只承擔(dān)有功分量,僅為被試所需容量的1/Q倍,試驗(yàn)設(shè)備的容量和重量都大大減小。是較為理想的高電壓源。
二、主要特點(diǎn)
1.反擊過電壓和傳遞過電壓保護(hù):本裝置以妥善的接線方式、完善的保 護(hù)環(huán)節(jié)和能量的逐級吸收,防止反擊過電壓和傳遞過電壓的侵害。經(jīng)過多年的現(xiàn)場實(shí)踐證明,試品在閃絡(luò)或擊穿時,可避免成套試驗(yàn)裝置和在場試驗(yàn)人員不受過電壓的侵害和威脅。同時也可避免被試品的故障點(diǎn)在閃絡(luò)或擊穿后不擴(kuò)大損傷。
2.體積小,重量輕,安裝、搬運(yùn)方便,接線簡單,非常適合現(xiàn)場使用人員的操作。
3.調(diào)感諧振裝置的主要功能有:
(1)電抗器鐵芯間隙遙測功能:
本裝置在電抗器上安裝了間隙傳感器,在控制臺上可直接讀出鐵芯的間隙,以指導(dǎo)操作,另外還安裝了間隙限位開關(guān)及指示。
(2)耐壓時間到自動降壓功能:
耐壓計(jì)時采用數(shù)顯計(jì)時器。且當(dāng)?shù)竭_(dá)耐壓時間時,系統(tǒng)會自動降壓
(3)零位合閘、零起升壓功能:
具有零位限位功能,如果調(diào)壓器不在零位,高壓輸出按鈕無法合上,保證系統(tǒng)是從零起升壓。
(4)過流保護(hù)功能:
系統(tǒng)裝有電磁式過流繼電器,此繼電器抗干擾能力強(qiáng),動作迅速,避免試品不受過流的損傷。
(5)過壓及被試品閃絡(luò)保護(hù)功能:
本裝置裝用電子式過壓閃絡(luò)保護(hù)板,避免試品不受過壓和閃絡(luò)的侵害,且動作迅速。
(6)各試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時監(jiān)測功能:
可以對高壓側(cè)電壓電流和低壓側(cè)的電壓電流進(jìn)行監(jiān)測,可以更直觀地了解試驗(yàn)情況。
三、主要技術(shù)指標(biāo)
1.勵磁變壓器HDLB-80kVA/4/5/6kV 1臺
A:額定容量:80kVA;
B: 輸入電壓:400V,單相;
C:輸出電壓:4/5/6kV
D:結(jié) 構(gòu):干式;
2.操作臺HDCT-80kVA/380V 1臺
A:額定容量:80kVA;
B:輸入電壓:380V;
C: 輸出電壓:0~400V;
D: 保護(hù)功能:零位、過流、過壓及試品閃絡(luò)保護(hù);;
3.可調(diào)電抗器 HDTB-k-200kVA/50kV 1臺
A:額定容量:200kVA
B:額定電壓:50kV;
C: 額定電流:4A;
D: 電感量:25~100H
E: 品質(zhì)因數(shù):Q≥40;
F: 結(jié) 構(gòu):干式可調(diào);
3.固定電抗器 HDTB-G-200kVA/50kV 3臺
A: 額定容量:200kVA
B: 額定電壓:50kV;
C: 額定電流:4A;
D: 電感量:25H*2臺/35H*1臺
E: 品質(zhì)因數(shù):Q≥40;
F: 結(jié) 構(gòu):干式可調(diào);
4.電容分壓器HDFCR-50kV 1臺
A:額定電壓:50kV;
B: 測量精度:交流有效值1.5級;
C: 介質(zhì)損耗:tgσ≤0.5%;
D: 分 壓 比:1000:1,分壓比誤差:≤1.0%;
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按IEC和CIGRE推薦的交聯(lián)電纜交流耐壓試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),宜于交流耐壓試驗(yàn)的設(shè)備有:
1)帶補(bǔ)償電抗器的試驗(yàn)變壓器(ACTC型):這種試驗(yàn)變壓器重量和體積大,一般適用于試驗(yàn)室的耐壓試驗(yàn),現(xiàn)場試驗(yàn)幾乎無法使用。
2)可調(diào)電感式諧振系統(tǒng)(ACRL型):該系統(tǒng)試驗(yàn)電壓頻率為50 Hz,與被試電纜的運(yùn)行工況*,但因電壓調(diào)整過程操作繁重,現(xiàn)場一般不宜采用。
3)調(diào)頻式諧振系統(tǒng)(ACRF型):電感為固定形式,試驗(yàn)變壓器及試驗(yàn)電壓由調(diào)諧電源提供,頻率范圍為30~300 Hz。ACRF型設(shè)備因體積小,重量輕,諧振頻率易于調(diào)節(jié),因而宜在現(xiàn)場試驗(yàn)中使用。
3.3 調(diào)頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置的原理
圖1為調(diào)頻式串聯(lián)諧振試驗(yàn)回路的原理圖,試品上電壓Uc和電源電壓Ue的關(guān)系如下式(1):
當(dāng)調(diào)節(jié)電源頻率達(dá)到諧振狀態(tài),即X1=Xc時,
式中 Q-諧振回路的品質(zhì)因數(shù) 3.4 調(diào)頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置的參數(shù)特性
四川電力試驗(yàn)研究院的調(diào)頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置輸出電壓可達(dá)820 kV,輸出電流4 A由武漢華頂電力設(shè)備有限公司制造生產(chǎn),各組件連接如圖2所示。 輸入變壓器ITR:3×380 V(-5%,+10%),60A;變頻柜FC:3×380 V,每相40-80 A,輸出頻率40-400 Hz;輸出變壓器ETR:變比1:24或1:48;電抗器:4臺,每臺50 H,4 A,交流耐壓水平205 kV;分壓器:5節(jié)高壓電容器串聯(lián)的情況下,分壓比為6720。
3.5 試驗(yàn)舉例
交聯(lián)電纜的交流耐壓試驗(yàn)在四川省尚未開展,目前國內(nèi)也未制定相應(yīng)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。為配合有關(guān)國標(biāo)的制定,吸取國外的先進(jìn)技術(shù),積累試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),四川電力試驗(yàn)研究院在映秀灣發(fā)電廠漁站實(shí)施了220kV電壓等級的交聯(lián)聚乙烯電纜的現(xiàn)場交流耐壓試驗(yàn)。試驗(yàn)一次成功,贏得了電纜生產(chǎn)廠家和映秀灣發(fā)電廠漁站工程指揮部的好評。
試驗(yàn)采用調(diào)頻式諧振試驗(yàn)裝置,電纜試品為瑞士BRUGG公司生產(chǎn)的245 kV電壓等級交聯(lián)聚乙烯電纜,長約240 m,其等效電容量約為29080pF,選擇試驗(yàn)用電抗器為100 H。經(jīng)計(jì)算,諧振回路的諧振頻率約為93Hz,試驗(yàn)電壓216 kV,耐壓時間5 min。試驗(yàn)結(jié)果表明,試驗(yàn)回路的電抗器、分壓器參數(shù)以及防暈措施得當(dāng),可以有效地保證試驗(yàn)電壓的提高和穩(wěn)定。本次試驗(yàn)的諧振頻率實(shí)測為93 Hz,接近工頻,符合IEC推薦的試驗(yàn)頻率范圍。
4 南昌市工頻調(diào)感諧振耐壓試驗(yàn)裝置報價南昌市工頻調(diào)感諧振耐壓試驗(yàn)裝置報價
1)國內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)表明,交聯(lián)電纜在現(xiàn)場安裝后必須進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn),該試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)某些絕緣缺陷,提高設(shè)備投運(yùn)后的安全可靠性和降低事故率。
2)針對直流耐壓試驗(yàn)對交流電纜絕緣的影響,認(rèn)為IEC及CIGRE提出的交聯(lián)聚乙烯電纜交流耐壓試驗(yàn)對電纜的絕緣及老化的影響小,試驗(yàn)方法及耐壓試驗(yàn)接近電纜的運(yùn)行工況,易于發(fā)現(xiàn)絕緣中的缺陷。 3)調(diào)頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置與工頻試驗(yàn)變壓器相比,具有運(yùn)輸方便,所需電源容量小,輸出電壓波形號,被試品擊穿閃絡(luò)時對被試品損傷小且可帶電磁式電壓互感器同時試驗(yàn),無“試驗(yàn)死區(qū)”等優(yōu)點(diǎn)