一、產品概述:
目前在國際和國內已有越來越多的XLPE 交聯聚(jù)乙烯絕緣的電力電纜替代原有的充油油紙絕緣的電力電纜。但在交聯電纜投運前的試驗手段上(shàng)由於被試容量大和試驗設備的原因,仍沿襲使用直流耐壓的試驗方法。近年來國際、國內的很多(duō)研究機構的研究(jiū)成果表明(míng)直流(liú)試驗對XLPE 交聯聚乙烯(xī)電纜有不(bú)同程(chéng)度的損(sǔn)害(hài)。有的研究觀(guān)點認(rèn)為(wéi)XLPE結構具有(yǒu)存儲積累單極性殘餘電荷的能力,當在直流試驗後,如不能有效的釋放掉直流殘餘電荷,投運後在直流殘餘電荷(hé)加上(shàng)交流電壓峰值將可能致使(shǐ)電纜發生擊穿。國內一些研究機構認為,交聯聚乙烯電纜的直流耐壓試驗中,由於(yú)空間(jiān)電荷效應,絕緣中的實際(jì)電場強度可比(bǐ)電纜絕緣的工作電場強度高達11倍。交聯聚乙烯絕緣電纜即使(shǐ)通過了直(zhí)流(liú)試驗不發生擊(jī)穿,也會(huì)引起絕緣的嚴(yán)重損傷。其(qí)次,由於施加的(de)直流電壓場強分布與運行的交流電壓場強(qiáng)分布(bù)不同。直(zhí)流試(shì)驗(yàn)也不能真實模擬(nǐ)運行狀態下電纜承受的過電壓,並有效的發現電纜及電纜接頭本(běn)身和施工工藝上的缺陷(xiàn)。因此,使用非直流的(de)方法對交聯電纜進行(háng)耐壓試驗就越來越受到人(rén)們的重(chóng)視(shì)。
同時,各種大型變壓器的交流耐壓試(shì)驗,火力及水力發電(diàn)機(jī)的交流耐壓實驗也定期進行。這些設備的試驗(yàn)要求的試驗設備容量大,通常情況下采用諧振的辦法進行試驗,但必須是(shì)在工頻條件下或等效工頻條件下進行。等效工(gōng)頻(pín)條件一般(bān)采用45-65Hz 的頻率範圍,但(dàn)很多試驗單位要求(qiú)50Hz試驗電源對這類設備進行交(jiāo)流耐(nài)壓試驗。
我公司(sī)係列串聯變頻自動諧振試驗(yàn)裝置主要用於10kV、35kV、110kV的交聯橡塑電力(lì)電(diàn)纜(lǎn),66kV、110kV、220kV 組合(hé)電器(GIS)的變頻交流耐壓(yā)試驗,水力和火力發電機或電力(lì)變壓器等的工頻交流耐(nài)壓試驗。其基(jī)本原理是采用可(kě)調節(30--300Hz)串聯諧振試驗設備與被試品電容(róng)諧振產(chǎn)生交(jiāo)流試驗(yàn)電壓。由於電纜的電容量較大,采用傳統的工頻試驗變壓器很笨重、龐大、且大電流的(de)工作電源現場(chǎng)不易取得,因此一般都采用串聯諧振交流耐壓試驗設備。其(qí)輸(shū)入電源的(de)容量能(néng)顯著降低(dī),重量減輕,便於使用和運輸。初期(qī)多采用調感式串聯諧振設備(50Hz),但存(cún)在(zài)自動化(huà)程(chéng)度差、噪音大(dà)等缺點。因此現在大多采用變頻諧振,可以得到更高的品質因數(Q值),並具有自動調諧、多重保護、以及(jí)降低(dī)噪音、靈活的組合方式、單件重量輕等優點。
二、串(chuàn)聯諧振電源在電(diàn)力係統應用(yòng)中的優點:
1、所需電源容量大大減小(xiǎo)。串聯諧振電源是利用(yòng)諧振電抗器和被試品電容諧振產生高電壓和(hé)大電流(liú)的,在整個係統中,電源隻需要提供係統中有功消(xiāo)耗的部分,因此,試驗所(suǒ)需(xū)的電源功率隻有試驗容量的1/Q。
2、設備(bèi)的重量(liàng)和體積大大減(jiǎn)少。串聯諧振電源(yuán)中(zhōng),不但省去了(le)笨(bèn)重的大功率調壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器,而且(qiě),諧振(zhèn)激磁電源隻需試驗容量的1/Q,使得(dé)係統(tǒng)重量和體積大大減少,一般為普通試驗(yàn)裝置的1/5-1/10。
3、改善輸出電壓的波形。諧振(zhèn)電源是諧(xié)振式濾波電路,能改善輸出電壓的波形畸變,獲得很好的(de)正弦波形,有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。
4、防止大的短路電流(liú)燒傷故障點。在串聯諧振狀(zhuàng)態,當試品(pǐn)的(de)絕緣弱點(diǎn)被擊穿時,電路立即脫(tuō)諧,回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而並聯諧振或者試(shì)驗變壓器方式做(zuò)耐(nài)壓試驗(yàn)時,擊穿電流立即上升幾十(shí)倍,兩者(zhě)相比,短路(lù)電流,擊(jī)穿電(diàn)流相差數百倍。所(suǒ)以(yǐ),串聯諧振能有效的找到絕緣弱點,又不(bú)存在大的短路(lù)電流(liú)燒傷故障(zhàng)點的憂患。
5、不會出現任(rèn)何恢複過電壓。試品發生擊穿時,因失去諧振條件,高電壓也立即(jí)消失,電弧即刻熄滅,且恢複電壓的再建立過程很長,很容易在再次達到(dào)閃落電壓前斷開(kāi)電源,這種電壓的恢複過程是一種能量積累的間歇振蕩過程,其(qí)過程長,而且,不會出現任何恢複過電壓。
三 產品主要特點(diǎn)說明:
1、調頻及(jí)功率元件使用先進的日本進口的優質元器件;
2、充分利用公司現有資源(yuán),完全(quán)獨立(lì)自主(zhǔ)開發和設計及生產該設備的所(suǒ)有組成部分:變頻電源
、勵磁變壓器、高壓電抗器、電容補償器和高精度電容分壓器;
3、具備全自(zì)動(自(zì)動調諧、自動升壓)、全手動(手動調諧、手動(dòng)升壓)以及(jí)半自動(自動調諧、手動升壓及手動調諧、自動升壓)的(de)多種功(gōng)能,可任意切換使(shǐ)用;
4、具(jù)備試驗電壓、加壓時間、報警電流(liú)整定、報警電壓整定、頻率(lǜ)範(fàn)圍、起始電壓(yā)的設置;
5、具備放電保護功能,在試品發生閃絡時,或其他原因(yīn)造成的(de)諧振回路突然失諧(xié),變頻(pín)控製電源立即自動快速切斷輸出,並(bìng)顯(xiǎn)示保護類(lèi)型和閃落電(diàn)壓值;
6、測量(liàng)顯示輸出電壓、輸出頻率及加壓時間、保護動作類型等相關信息,在試驗完成時電壓自動下降到零位;
7、大液晶全(quán)中文界麵平台技術,全觸摸(mō)屏操作,數據保存.
8、技(jì)術特點(diǎn)要點歸納:
(1)先進的數字、功率技術:功率器件采用國外新推出的集驅動、保護和功率變換為一體的智能功率模塊(IPM),極大的提高了整機的可靠性,減少了體積(jī)和重量。
(2)完備的保護功能:
過電(diàn)壓保護:保(bǎo)護值(zhí)可設置,動作時間小於1 毫秒;
雙重過電流過熱保護:大功率器件自身保護和軟(ruǎn)件保護相結合,動作時(shí)間小於10 微(wēi)秒(miǎo);
閃絡保(bǎo)護:動作時間小於(yú)1 毫秒,並可記錄下閃絡電壓值;
零(líng)位保護:零電壓啟動。
(3)獨特的四種工作模式:
手動試驗(yàn):手動尋找諧(xié)振點並手動(dòng)升壓到所(suǒ)需電壓,按鍵後自動計時(shí);
自動試驗:根據設置自動(dòng)尋找諧(xié)振點後自動升到設定電壓後自動計時;
自動調諧(xié)手動升壓:根據設置自動尋找(zhǎo)諧振點後,需手動升電壓到所需的電(diàn)壓值,按“自動計時
”鍵後自動計時;
手動調諧自動升壓:手動尋找諧振點,根據設置自動升壓後自(zì)動計時。
(4)友(yǒu)好的人機接口:
專用的(de)DSP 顯示平(píng)台,大容量的數據存(cún)儲(chǔ)器,大屏幕LCD 顯(xiǎn)示;
豐富的幫助應用信(xìn)息,幫助你(nǐ)現(xiàn)場分析試驗發生保護動(dòng)作時可(kě)能出現的問題;
可(kě)保(bǎo)存200 次測試數據;
具有調頻時顯示頻率-電壓波形曲線,直觀的觀察到(dào)是否尋找到諧振點(diǎn);
掃頻範圍可以在規(guī)定範圍內任意設定,掃頻方向可(kě)以向上向下任意選擇,方(fāng)便用戶操作;
對於那些需(xū)要在50Hz 條(tiáo)件進行試驗的試(shì)品(比如發電機),我們采用了調頻調感技(jì)術,我們的
電抗器(qì)電感值可以根據(jù)試(shì)驗(yàn)需要進行適當調(diào)節,壓緊裝置可以保證降低在通電時電抗器的噪(zào)音;
(5)獨特的結構設計:調頻電源控製箱的接入和輸出采用插接和螺(luó)絲連接兩種方式,安全(quán)、方便(biàn)、可靠、美觀精致;
電抗器采用獨特的環氧澆注工藝,防潮防顛震;
整體(tǐ)色彩和外型由專業的設計公司專門設(shè)計,美觀大方。