涂建國
下述為我公司所生產(chǎn)型號為HDBT-50000KVA /110KV變壓器綜合測試臺(可根據(jù)客戶情況進行定制生產(chǎn))
一.標準及要求
武漢華頂電力設備有限公司提供的電力電抗器測試臺的技術條件,均符合國家和電力變壓器行業(yè)標準和規(guī)范,如果標準之間有差異,以較高標準執(zhí)行。
二.系統(tǒng)配置
本配置可測試容量50000KVA及以下,電壓等級為110KV等單、三相配電電力變壓器測試。
三.產(chǎn)品性能
武漢華頂電力設備有限公司生產(chǎn)的HDBT變壓器綜合測試臺裝置HDBT具備如下功能(測試項目):
1.電力變壓器空載特性試驗(空載損耗、空載電流占額定電流的百分比)(全自動);
2.電力變壓器負載特性試驗(負載損耗、阻抗電壓百分比;可以自動進行溫度換算和30%及以上全電流下的負載損耗測試)(全自動);
3.電力變壓器工頻耐壓試驗(全自動);
4.電力變壓器倍頻耐壓試驗(全自動);
5.電力變壓器直流電阻試驗(全自動);
6.環(huán)境溫濕度測試功能;
A.變壓器空載負載特性HDBT,滿足單相、三相測量,其性能指標要求如下:
1.電壓測量范圍 10mV—800V,電流測量范圍100mA—5A,精度0.2級;
2.功率U*I, 精度0.3級;
3.功率因數(shù)0.050--1.000,精度0.3級;
4.頻率40—70Hz,精度0.1級;
5.三相總功率P;
6.空載電流I。%;
7.空載損耗P。;
8.負載損耗PK;
9.阻抗電壓UK;
10.三相功率值Pa(Pab)、Pb、Pc(Pbc);
11.三相平均線電壓Un;
12三相平均電流In。
B.低壓電流互感器應滿足如下指標
1.測量范圍0.25A~200A
2.精度為0.05級;
3.其變比為300/5、200/5、100/5、50/5、25/5、10/5、5/5六檔.
C. HDZRC直流電阻速測儀應滿足如下指標
1.使用條件:環(huán)境溫度:-10℃~40℃;相對溫度:≤95%RH;
2.測量精度:0.2級,分辨率:1μΩ;
3.128×64點陣液晶顯示屏,測試電流:20A
D.HDB-II變比測試儀應滿足如下指標
1.變比測量范圍:1~10000 ;組別:1~12;精度:0.2級;
2.電源:AC 220V±10%,50Hz、環(huán)境溫度:-5℃~+40℃,環(huán)境濕度:<95%;
3.體積:430×320×215mm;
4.重量:5kg。
E.油浸式交流試驗變壓器滿足如下指標
1.額定容量:200KVA;
2.額定高壓輸出:0.2KV~200KV;
3.額定輸入電壓:10V~200V。
F.TSJA-500KVA-650V感應式電動調(diào)壓器應滿足如下指標;
1.額定容量:500KVA
2.額定高壓輸出:0V-650V
3.額定輸入電壓:380V
G.HDGE-50kVA二倍頻同步發(fā)電機組;
1.額定容量:50kVA
2. 額定電壓輸出:0V-380V
F.電力變壓器綜合測試臺主控臺采用如下分布式設計方案
分布式設計可以在某一個單元或幾個損壞的情況下,其他單元仍能正常工作,因臺體為生產(chǎn)線上檢測設備,使用極為頻繁,所以應采用多種方式提高臺體的可靠性。
測試臺上部內(nèi)置低功率因數(shù)功率分析儀測試單元。下部內(nèi)置電流(電壓)互感器、輸出繼電器、各種工作指示燈以及按鈕、各種接觸器等。調(diào)壓器、油浸式試驗變壓器因體積大或電壓高均需外置。
*部分:主控制臺體 | ||||
01 | 電力變壓器綜合測試臺 | HDBT-II | 一臺 | |
低壓標準電流互感器 | LH23 5-300A/5A | 三臺 | ||
感應電動調(diào)壓器 | TSJA-500kVA | 一臺 | ||
第二部分:變壓器特性試驗 | ||||
02 | 變壓器空載負載特性測試儀 | HDBR-II | 一臺 | |
第三部分:工頻耐壓試驗 | ||||
03 | 油浸式交流試驗變壓器 | YD-200KVA/200KV | 一套 | |
第五部分:直流電阻試驗 | ||||
04 | 直流電阻快速測試儀 | HDZRC-20A | 一臺 | |
第六部分:變比組別誤差試驗 | ||||
05 | 全自動變比組別測試儀 | HDB-II | 一臺 | |
第五部分:現(xiàn)場施工電纜及其他費用配件 | ||||
06 | 測試電纜及配件 | 一套 | ||
第六部分:發(fā)電機組 | ||||
07 | 二倍頻同步發(fā)電機組 | HDGE50kW | 一套 |
注:如做35KV/10KV電力變壓器電氣特性試驗需選配標準電壓互感器3支(型號HV-10),電流互感器2支(型號HL-10)
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氣隙放電造成電樹枝的發(fā)展?,F(xiàn)代的生產(chǎn)工藝盡管可以消除交聯(lián)電纜生產(chǎn)線中某些宏觀的氣隙,但仍有1~10μm或少量的20~30μm的氣隙形成的微觀多孔結(jié)構(gòu)。多孔結(jié)構(gòu)中的放電形式主要以電暈放電為主。通道中的放電所產(chǎn)生的氣體壓力增加,導致了樹枝的擴展和形狀的變化。
3)場致發(fā)射效應導致樹枝性放電。在高電場作用下,電極發(fā)射的電子由于隧道效應注入絕緣介質(zhì),電子在注入過程中獲得足夠的動能,使電子不斷地與介質(zhì)碰撞引起介質(zhì)破壞,導致樹枝放電。
4)缺陷。缺陷主要是導體屏蔽上的節(jié)疤和絕緣屏蔽中的毛刺以及絕緣內(nèi)的雜質(zhì)和空穴。這些缺陷使絕緣內(nèi)的電場集中,局部場強提高。引起場致發(fā)射,導致樹枝性放電。
1.2 水樹枝
主要是由于水分浸入交聯(lián)聚乙烯絕緣,在電場作用下形成樹枝狀物。水樹枝的特點是引發(fā)樹枝的空隙含有水分,且在較低的場強下發(fā)生。水樹枝的產(chǎn)生,將會使介質(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)外對水樹枝的生長研究尚不完善。一般認為,水樹枝的發(fā)展過程有以下幾種形式:
1)剩余應變使水樹枝增長。當電纜在外加電壓下,若絕緣中含有水分,導體附近的絕緣材料中剩余的應變就會增加,而應變較大的局部區(qū)域便會生成水樹枝。
2)電場下的化學作用發(fā)展了水樹枝。
3)電泳與擴散力的作用使水樹枝生長。介質(zhì)電泳可以認為是不帶電荷的,但是已經(jīng)極化的粒子或分子在畸變的電場中運動,若絕緣中含有帶水分的雜質(zhì),這些雜質(zhì)會向?qū)щ娋€芯附近的高電場區(qū)聚集。這一區(qū)域的溫度相對偏高,水分因此而膨脹,形成較大的壓力,使間隙擴大,引起水樹枝的擴大和發(fā)展。
電樹枝往往在絕緣內(nèi)部產(chǎn)生細微開裂,形成細小的通道,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電纜的電氣性能將會帶來嚴重的故障隱患。 1n
2 電纜試驗
為了保證電纜安全可靠運行,有關的標準對電纜的各種試驗做了明確的規(guī)定。主要試驗項目包括:測量絕緣電阻、直流耐壓和泄漏電流。其中測量絕緣電阻主要是檢驗電纜絕緣是否老化、受潮以及耐壓試驗中暴露的絕緣缺陷。直流耐壓和泄漏電流試驗是同南昌市變壓器轉(zhuǎn)子電機綜合測試臺報價南昌市變壓器轉(zhuǎn)子電機綜合測試臺報價步進行的,其目的是發(fā)現(xiàn)絕緣中的缺陷。但是近年來國內(nèi)外的試驗和運行經(jīng)驗證明:直流耐壓試驗不能有效地發(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個回路的10 kV電壓等級的XLPE電纜中,發(fā)生故障87次;瑞典的3 kV~24.5 kV電壓等級XLPE電纜投運超出9 000 km,發(fā)生故障107次,國內(nèi)也曾多次發(fā)生電纜事故,相當數(shù)量的電纜故障是由于經(jīng)常性的直流耐壓試驗產(chǎn)生的負面效應引起。因此,國內(nèi)外有關部門廣泛推薦采用交流耐壓取代傳統(tǒng)的直流耐壓。
IEC62067/CD要求對于220 kV電壓等級以上的交聯(lián)電纜不允許直流耐壓。
研究表明,直流耐壓試驗時對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,降低局部電場強度,使這些缺陷難以發(fā)現(xiàn)。
2)試驗電壓往往偏高,絕緣承受的電場強度較高,這種高電壓對絕緣是一種損傷,使原本良好的絕緣產(chǎn)生缺陷,