工頻交流耐壓試驗(yàn)是判斷大型發(fā)電機(jī)主絕緣水平的一個(gè)重要項(xiàng)目,由于交流耐壓試驗(yàn)電壓與發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)電壓的波形、頻率一致,作用于絕緣內(nèi)部的電壓分布與擊穿性能能夠適用于發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)。因此,對(duì)發(fā)電機(jī)的絕緣缺陷和判斷發(fā)電機(jī)是否投入運(yùn)行具有重要意義。
然而由于大型發(fā)電機(jī)交流耐壓試驗(yàn)時(shí),要求試驗(yàn)電壓高、容量大,若使用常規(guī)的試驗(yàn)變壓器加高壓法需要較大容量試驗(yàn)設(shè)備和電源,往往現(xiàn)場(chǎng)難滿足這些條件,因而進(jìn)行設(shè)備如此繁重的試驗(yàn)常常需要耗費(fèi)大量的人力、物力、時(shí)間。 而串聯(lián)諧振法具有常規(guī)試驗(yàn)吳法比擬的優(yōu)點(diǎn),可以順利的解決以上問題。
串聯(lián)諧振基本工作原理
圖(1)所示為串聯(lián)諧振裝置的工作原理圖,圖中B1為調(diào)壓器,B2為試驗(yàn)變壓器,L為調(diào)諧電感,C為負(fù)荷電容,它包括被試品電容、高壓試驗(yàn)回路電容及電容分壓器電容。圖(2)所示為其等值電路,圖中R為整高壓試驗(yàn)電路中損耗的等值電阻,L包括可調(diào)電抗器的電感及試驗(yàn)變壓器高壓繞組漏抗,U為B2空載時(shí)的輸出電壓。這是電源輸出的無功功率為感性無功功率與容性無功功率的差值。
調(diào)節(jié)回路的調(diào)諧電感使之與負(fù)荷電容處于工頻諧振狀態(tài),即XL=XC,此時(shí)電源輸出的無功功率為零。 電源只供給有功功率P=U2/R 此時(shí)負(fù)荷電容上承受的電壓為
諧振電路的品質(zhì)因數(shù)
則UC=QU
即被試品上獲得的電壓為試驗(yàn)變壓器輸出電壓的Q倍,換言之利用額定電壓較低的試驗(yàn)變壓器可以得到較高的輸出電壓。這就達(dá)到了用低電壓,小容量電源完成大容量發(fā)電機(jī)工頻交流耐壓試驗(yàn)的目的。 不僅如此,串聯(lián)諧振法還具有以下兩個(gè)明顯優(yōu)點(diǎn):
1、被試品擊穿時(shí),諧振終止,擊穿點(diǎn)的故障電流由于高值L的限制作用大為減小,因而可以避免試驗(yàn)設(shè)備的燒損,擊穿范圍擴(kuò)大;
2、電源波形中的諧波成分在試品兩端大為減小,故試品兩端波形較好。
串聯(lián)諧振法即可對(duì)大型發(fā)電機(jī)進(jìn)行工頻交流耐壓試驗(yàn),也可對(duì)室外的大型變壓器進(jìn)行試驗(yàn),有效的解決了大型設(shè)備工頻交流耐壓困難的問題,對(duì)保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行起到了重要的作用。
滬怡生產(chǎn)的系列串聯(lián)變頻自動(dòng)發(fā)電機(jī)交流耐壓裝置主要用于10kV、35kV、110kV的交聯(lián)橡塑電力電纜,66kV、110kV、220kV 組合電器(GIS)的變頻交流耐壓試驗(yàn),水力和火力發(fā)電機(jī)或電力變壓器等的工頻交流耐壓試驗(yàn)。其基本原理是采用可調(diào)節(jié)(30--300Hz)GPXZ-L工頻調(diào)感式發(fā)電機(jī)交流耐壓設(shè)備與被試品電容諧振產(chǎn)生交流試驗(yàn)電壓。由于電纜的電容量較大,采用傳統(tǒng)的工頻試驗(yàn)變壓器很笨重、龐大、且大電流的工作電源現(xiàn)場(chǎng)不易取得,因此一般都采用串聯(lián)諧振交流耐壓試驗(yàn)設(shè)備。
產(chǎn)品主要特點(diǎn)說明:
1.調(diào)頻及功率元件使用先進(jìn)的日本進(jìn)口的優(yōu)質(zhì)元器件;
2.充分利用公司現(xiàn)有資源,全獨(dú)立自主開發(fā)和設(shè)計(jì)及生產(chǎn)該設(shè)備的所有組成部分:變頻電源、勵(lì)磁變壓器、高壓電抗器、電容補(bǔ)償器和高精度電容分壓器;
3.具備全自動(dòng)(自動(dòng)調(diào)諧、自動(dòng)升壓)、全手動(dòng)(手動(dòng)調(diào)諧、手動(dòng)升壓)以及半自動(dòng)(自動(dòng)調(diào)諧、手動(dòng)升壓及手動(dòng)調(diào)諧、自動(dòng)升壓)的多種功能,可任意切換使用;
4.具備試驗(yàn)電壓、加壓時(shí)間、報(bào)警電流整定、報(bào)警電壓整定、頻率范圍、起始電壓的設(shè)置;
5.具備放電保護(hù)功能,在試品發(fā)生閃絡(luò)時(shí),或其他原因造成的諧振回路突然失諧,變頻控制電源立即自動(dòng)快速切斷輸出,并顯示保護(hù)類型和閃落電壓值;
6. 測(cè)量顯示輸出電壓、輸出頻率及加壓時(shí)間、保護(hù)動(dòng)作類型等相關(guān)信息,在試驗(yàn)完成時(shí)電壓自動(dòng)下降到零位;
7.大液晶全中文界面平臺(tái)技術(shù),全觸摸屏操作,數(shù)據(jù)保存.
8. 技術(shù)特點(diǎn)要點(diǎn)歸納:
8.1. 先進(jìn)的數(shù)字、功率技術(shù):功率器件采用國外最新推出的集驅(qū)動(dòng)、保
護(hù)和功率變換為一體的智能功率模塊(IPM),極大的提高了整機(jī)的可靠性,減少了體積和重量。
8.2. 完備的保護(hù)功能:
過電壓保護(hù):保護(hù)值可設(shè)置,動(dòng)作時(shí)間小于1 毫秒;
雙重過電流過熱保護(hù):大功率器件自身保護(hù)和軟件保護(hù)相結(jié)合,動(dòng)作時(shí)間小于10 微秒;
閃絡(luò)保護(hù):動(dòng)作時(shí)間小于1 毫秒,并可記錄下閃絡(luò)電壓值; 零位保護(hù):零電壓啟動(dòng)。 8.3. 毒特的四種工作模式:
手動(dòng)試驗(yàn):手動(dòng)尋找諧振點(diǎn)并手動(dòng)升壓到所需電壓,按鍵后自動(dòng)計(jì)時(shí); 自動(dòng)試驗(yàn):根據(jù)設(shè)置自動(dòng)尋找諧振點(diǎn)后自動(dòng)升到設(shè)定電壓后自動(dòng)計(jì)時(shí);
自動(dòng)調(diào)諧手動(dòng)升壓:根據(jù)設(shè)置自動(dòng)尋找諧振點(diǎn)后,需手動(dòng)升電壓到所需的電壓值,按“自動(dòng)計(jì)時(shí)"鍵后自動(dòng)計(jì)時(shí);
手動(dòng)調(diào)諧自動(dòng)升壓:手動(dòng)尋找諧振點(diǎn),根據(jù)設(shè)置自動(dòng)升壓后自動(dòng)計(jì)時(shí)。 8.4.友好的人機(jī)接口:
專用的DSP 顯示平臺(tái),大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,大屏幕LCD 顯示; 豐富的幫助應(yīng)用信息,幫助你現(xiàn)場(chǎng)分析試驗(yàn)發(fā)生保護(hù)動(dòng)作時(shí)可能出現(xiàn)的問題;
可保存200 次測(cè)試數(shù)據(jù);
具有調(diào)頻時(shí)顯示頻率-電壓波形曲線,直觀的觀察到是否尋找到諧振點(diǎn); 掃頻范圍可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設(shè)定,掃頻方向可以向上向下任意選擇,方便用戶操作;
對(duì)于那些需要在50Hz 條件進(jìn)行試驗(yàn)的試品(比如發(fā)電機(jī)),我們采用了調(diào)頻調(diào)感技術(shù),我們的電抗器電感值可以根據(jù)試驗(yàn)需要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié),壓緊裝置可以保證降低在通電時(shí)電抗器的噪音;
8.5.毒特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):調(diào)頻電源控制箱的接入和輸出采用插接和螺絲連接兩種方式,安全、方便、可靠、美觀精致; 電抗器采用毒特的環(huán)氧澆注工藝,防潮防顛震; 整體色彩和外型由專業(yè)的設(shè)計(jì)公司專門設(shè)計(jì),美觀大方。