一.產(chǎn)品簡介
HD6000高壓異頻介質(zhì)損耗測試儀是發(fā)電廠、變電站等現(xiàn)場或?qū)嶒炇覝y試各種高壓電力設(shè)備介損正切值及電容量的高精度測試儀器。儀器為一體化結(jié)構(gòu),內(nèi)置介損測試電橋,可變頻調(diào)壓電源,升壓變壓器和SF6 高穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)電容器。測試高壓源由儀器內(nèi)部的逆變器產(chǎn)生,經(jīng)變壓器升壓后用于被試品測試。頻率可變?yōu)?0Hz、47.5Hz52.5Hz、45Hz55Hz、60Hz、57.5Hz62.5Hz、55Hz65Hz,采用數(shù)字陷波技術(shù),避開了工頻電場對測試的干擾,從根本上解決了強(qiáng)電場干擾下準(zhǔn)確測量的難題。同時適用于全部停電后用發(fā)電機(jī)供電檢測的場合。該儀器配以絕緣油杯加溫控裝置可測試絕緣油介質(zhì)損耗。
HD6000高壓異頻介質(zhì)損耗測試儀儀器主要具有如下特點:
1.超大液晶中文顯示
操作簡單,儀器配備了的全觸摸液晶顯示屏,超大全觸摸操作界面,每過程都非常清晰明了,操作人員不需要額外的專業(yè)培訓(xùn)就能使用。輕輕點擊一下就能完成整個過程的測量,是目前非常理想的智能型介損測量設(shè)備。
2.海量存儲數(shù)據(jù)
儀器內(nèi)部配備有日歷芯片和大容量存儲器,保存數(shù)據(jù)200組,能將檢測結(jié)果按時間順序保存,隨時可以查看歷史記錄,并可以打印輸出。
3.科學(xué)先進(jìn)的數(shù)據(jù)管理
儀器數(shù)據(jù)可以通過U盤導(dǎo)出,可在任意一臺PC機(jī)上通過我公司軟件,查看和管理數(shù)據(jù)。
4.多種測試模式
儀器使用內(nèi)高壓、內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的方式測試,正接法、反接法、自激法。
5.CVT測試一步到位
該儀器還可以測試全密封的CVT(電容式電壓互感器)C1、C2的介損和電容量。
6.不拆高壓引線測量CVT
儀器可在不拆除CVT高壓引線的情況下正確測量CVT的介質(zhì)損耗值和電容值。
7.CVT反接屏蔽法測量C0
儀器可采用反接屏蔽法測量CVT上端C0的介質(zhì)損耗值和電容值。
8.高速采樣信號
儀器內(nèi)部的逆變器和采樣電路全部由數(shù)字化控制,輸出電壓連續(xù)可調(diào)。
9.多重保護(hù)安全可靠
儀器具備輸入電壓波動、高壓電流、輸出短路、電源故障、過壓、過流、溫度等多重保護(hù)措施,保證了儀器安全、可靠。儀器還具備設(shè)置接地檢測功能,確保不接地設(shè)備不允許升壓。
二.工作原理
在交流電壓作用下,電介質(zhì)要消耗部分電能,這部分電能將轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮墚a(chǎn)生損耗。這種能量損耗叫做電介質(zhì)的損耗。當(dāng)電介質(zhì)上施加交流電壓時,電介質(zhì)中的電壓和電流間成在相角差ψ,ψ的余角δ稱為介質(zhì)損耗角,δ的正切tgδ稱為介質(zhì)損耗角正切。tgδ值是用來衡量電介質(zhì)損耗的參數(shù)。儀器測量線路包括一標(biāo)準(zhǔn)回路(Cn)和一被試回路(Cx),如圖2所示。標(biāo)準(zhǔn)回路由內(nèi)置高穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)電容器與測量線路組成,被試回路由被試品和測量線路組成。測量線路由取樣電阻與前置放大器和A/D轉(zhuǎn)換器組成。通過測量電路分別測得標(biāo)準(zhǔn)回路電流與被試回路電流幅值及其相位差,再由數(shù)字信號處理器運(yùn)用數(shù)字化實時采集方法,通過矢量運(yùn)算得出試品的電容值和介質(zhì)損耗正切值。儀器內(nèi)部已經(jīng)采用了抗干擾措施,保證在外電場干擾下準(zhǔn)確測量。
三.技術(shù)參數(shù)
1 | 使用條件 | -15℃∽40℃ | RH<80% | ||
2 | 抗干擾原理 | 變頻法 | |||
3 | 電 源 | AC 220V±10% | 允許發(fā)電機(jī) | ||
4 | 高壓輸出 | 0.5KV∽10KV | 每隔0.1kV | ||
精 度 | 2% | ||||
電流 | 200mA | ||||
容 量 | 2000VA | ||||
5 | 自激電源 | AC 0V∽50V/15A | 50HZ、60HZ單頻 45HZ/55HZ 47.5HZ/52.5HZ 55HZ/65HZ 57.5HZ/62.5HZ 自動雙變頻 | ||
6 | 分 辨 率 | tgδ: 0.001% | Cx: 0.001pF | ||
7 | 精 度 | △tgδ:±(讀數(shù)*1.0%+0.040%) | |||
△C x :±(讀數(shù)*1.0%+1.00PF) | |||||
8 | 測量范圍 | tgδ | 無限制 | ||
C x | 15pF < Cx < 300nF | ||||
10KV | Cx < 40 nF | ||||
5KV | Cx < 150 nF | ||||
1KV | Cx < 300 nF | ||||
CVT測試 | Cx < 300 nF | ||||
9 | 外型尺寸(主機(jī))(mm) | 350(L)×270(W)×270(H) | |||
外型尺寸(附件箱)(mm) | 350(L)×270(W)×160(H) | ||||
10 | 存儲器大小 | 200 組 支持U盤數(shù)據(jù)存儲 | |||
11 | 重量(主機(jī)) | 22.75Kg | |||
重量(附件箱) | 5.25Kg |
產(chǎn)品選型:
型號選型 | 正接法 | 反接法 | CVT 自激法 | C1C2 同測量 | 外接 標(biāo)準(zhǔn) | 外接 高壓 | CVT 變比測試 | 正反接 同時測試 | LCR全自動測試 | 多通道 測試 | 絕緣電阻 測試 | USB 電腦控制 | U盤 存儲 |
HD6000 | √ | √ | √ |
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HD6000A | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
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HD6000C | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
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HD6000D | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
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HD6000R | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
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對某110kV電纜線路進(jìn)行時發(fā)現(xiàn)其變電站內(nèi)部分存在局部放電信號,精確定位結(jié)果顯示局部放電缺陷位于該電纜線路B相GIS終端電纜倉內(nèi)。隨后,對B相電纜倉進(jìn)行開倉檢查并更換電纜終端,更換后異常信號消失。對更換下來的GIS終端進(jìn)行X光檢測和解體發(fā)現(xiàn)在環(huán)氧套管地電位金屬內(nèi)襯件端部存在3.9mm不規(guī)則氣腔,驗證了局部放電檢測的有效性。
(二)檢測分析方法
采用高頻局部放電檢測儀器對上述110kV電纜終端接地箱進(jìn)行檢測,檢測圖譜如圖5-11所示。由檢測圖譜可知,在三相電纜接地箱處均能檢測到明顯的局部放電信號,其中,B相幅值大,達(dá)到200mV左右;A、C相幅值較小均在80mV左右。且在同一同步信號下,A、C相放電信號與B相信號極性相反,表明局部放電信號穿過B相傳感器的方向與穿過其他兩相傳感器的方向相反,即局部放電信號沿著B相電纜終端接地線傳播,再經(jīng)同一接地排傳播至其他兩相的接地線,因此確定局部放許昌市高壓異頻介質(zhì)損耗測試儀選型電源位于B相GIS電纜終端。同時,采用特高頻傳感器和高速示波器對上述局部放電源位置進(jìn)行了確認(rèn)。
(a)A相檢測圖譜(b)B相檢測圖譜(c)C相檢測圖譜
圖5-11 110kV電纜終端接地箱處高頻局部放電檢測圖譜
采用GE數(shù)字化放射攝影系統(tǒng)(CT)對該環(huán)氧套管進(jìn)行X光掃描,掃描結(jié)果如圖5-12所示,由圖可見,在該GIS終端套管底部內(nèi)襯件端部存在3.9mm不規(guī)則氣隙,解體切割后的氣隙如圖5-13所示。
圖5-12環(huán)氧套管CT掃描重建橫向與縱向斷面圖
許昌市高壓異頻介質(zhì)損耗測試儀選型
圖5-13解體切割后的氣隙
(三)經(jīng)驗體會
(1)該案例表明高頻局部放電檢測不僅能發(fā)現(xiàn)電纜中間接頭的局部放電缺陷,通過在電纜終端接地箱處進(jìn)行檢測,還能有效發(fā)現(xiàn)電纜終端甚至GIS倉體內(nèi)部的局部放電缺陷。
(2)通過對三相高頻檢測圖譜中時域脈沖的極性和幅值分析,可以很容易的辨別出缺陷的相別。
(3)對缺陷設(shè)備進(jìn)行的X光檢測和解體分析驗證了高頻帶電檢測的有效性,對于該項技術(shù)的推廣應(yīng)用具有重要意義。