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: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??芍苯佑^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)打印;
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)。現(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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主要是由于水分浸入交聯(lián)聚乙烯絕緣,在電場(chǎng)作用下形成樹枝狀物。水樹枝的特點(diǎn)是引發(fā)樹枝的空隙含有水分,且在較低的場(chǎng)強(qiáng)下發(fā)生。水樹枝的產(chǎn)生,將會(huì)使介質(zhì)損耗增加,絕緣電阻和擊穿電壓下降,電纜的壽命明顯縮短。目前國內(nèi)外對(duì)水樹枝的生長研究尚不完善。一般認(rèn)為,水樹枝的發(fā)展過程有以下幾種形式:
1)剩余應(yīng)變使水樹枝增長。當(dāng)電纜在外加電壓下,若絕緣中含有水分,導(dǎo)體附近的絕緣材料中剩余的應(yīng)變就會(huì)增加,而應(yīng)變較大的局部區(qū)域便會(huì)生成水樹枝。
2)電場(chǎng)下的化學(xué)作用發(fā)展了水樹枝。
3)電泳與擴(kuò)散力的作用使水樹枝生長。介質(zhì)電泳可以認(rèn)為是不帶電荷的,但是已經(jīng)極化的粒子或分子在畸變的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),若絕緣中含有帶水分的雜質(zhì),這些雜質(zhì)會(huì)向?qū)щ娋€芯附近的高電場(chǎng)區(qū)聚集。這一區(qū)域的溫度相對(duì)偏高,水分因此而膨脹,形成較大的壓力,使間隙擴(kuò)大,引起水樹枝的擴(kuò)大和發(fā)展。
電樹枝往往在絕緣內(nèi)部產(chǎn)生細(xì)微開裂,形成細(xì)小的通道,并在放電通道的管壁上產(chǎn)生放電后的碳化顆粒。水樹枝的產(chǎn)生,將會(huì)使介質(zhì)損耗增加,絕緣電阻和擊穿電壓下降。因此,電纜中的電樹枝和水樹枝對(duì)電纜的電氣性能將會(huì)帶來嚴(yán)重的故障隱患。 1n
2 電纜試驗(yàn)
為了保證電纜安全可靠運(yùn)行,有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電纜的各種試驗(yàn)做了明確的規(guī)定。主要試驗(yàn)項(xiàng)目包括:測(cè)量絕緣電阻、直流耐壓和泄漏電流。其中測(cè)量絕緣電阻主要是檢驗(yàn)電纜絕緣是否老化、受潮以及耐壓試驗(yàn)中暴露的絕緣缺陷。直流耐壓和泄漏電流試驗(yàn)是同步進(jìn)行的,其目的是發(fā)現(xiàn)絕緣中的缺陷。但是近年來國內(nèi)外的試驗(yàn)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明:直流耐壓試驗(yàn)不能有效地發(fā)現(xiàn)交聯(lián)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(gè)回路的10 kV電壓等級(jí)的XLPE電纜中,發(fā)生故障87次;瑞典的3 kV~24.5 kV電壓等級(jí)XLPE電纜投運(yùn)超出9 000 km,發(fā)生故障107次,國內(nèi)也曾多次發(fā)生電纜事故,相當(dāng)數(shù)量的電纜故障是由于經(jīng)常性的直流耐壓試驗(yàn)產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)引起。因此,國內(nèi)外有關(guān)部門廣泛推薦采用交流耐壓取代傳統(tǒng)的直流耐壓。
IEC62067/CD要求對(duì)于220 kV電壓等級(jí)以上的交聯(lián)電纜不允許直流耐壓。
研究表明,直流耐壓試驗(yàn)時(shí)對(duì)絕緣的影響主要表現(xiàn)在:
1)電纜的局部絕緣氣隙部位由于游離產(chǎn)生的電荷在此形成電荷積累,降低局部電場(chǎng)強(qiáng)度,使這些缺陷難以發(fā)現(xiàn)。
2)試驗(yàn)電壓往往偏高,絕緣承受的電場(chǎng)強(qiáng)度較高,這種高電壓對(duì)絕緣是一種損傷,使原本良好的絕緣產(chǎn)生缺陷,而且,定期性的預(yù)防性試驗(yàn)使電纜多次受到高壓作用,對(duì)絕緣的影響形成積累效應(yīng)。 中文論文網(wǎng) - 3)試驗(yàn)時(shí),其電場(chǎng)分布是按體積電阻分布的,與緣狀況。
4)交聯(lián)電纜絕緣層易產(chǎn)生電樹枝和水樹枝,在直流電壓下易造成電樹枝放電,加速絕緣老化。
交流耐壓試驗(yàn)由于試驗(yàn)狀況接近電纜的運(yùn)行工況,耐壓電壓值較低,而且,耐壓時(shí)間適當(dāng)加長,更能反映電纜絕緣的狀況以及發(fā)現(xiàn)絕緣中的缺陷。因此,國內(nèi)外機(jī)構(gòu)大力推薦XLPE電纜的交流耐壓試驗(yàn),取代現(xiàn)行的直流耐壓試驗(yàn)。
3 交流耐壓試驗(yàn)南昌市氧化鋅避雷器泄露電流測(cè)試儀報(bào)價(jià)南昌市氧化鋅避雷器泄露電流測(cè)試儀報(bào)價(jià)
3.1 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)IEC和CIGRE推薦的XLPE交流耐壓試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),國外現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)包括:
標(biāo)準(zhǔn)一:試驗(yàn)電壓為1.7倍U0(額定相電壓),耐壓時(shí)間5 min。
標(biāo)準(zhǔn)二:試驗(yàn)電壓為U0,耐壓時(shí)間24 h。
標(biāo)準(zhǔn)三:試驗(yàn)電壓為kU0,耐壓時(shí)間1 h,其中k為系數(shù),如表1。 3.2 試驗(yàn)設(shè)備
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(chǎng)試驗(yàn)幾乎無法使用