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0.1HZ超低頻高壓發(fā)生器有哪些應(yīng)用?

作者:凱迪正大股份來源:武漢凱迪正大電氣有限公司日期:2017-05-15 13:49:00閱讀:

    武漢凱迪正大電氣有限公司推出KDVFL 0.1Hz超低頻高壓發(fā)生器結(jié)合了現(xiàn)代數(shù)字變頻高新技術(shù),采用微機控制,升壓、降壓、測量、保護幾乎自動化,并且在自動升壓過程中能進行人工干預(yù)。由于全電子化,所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示,清晰直觀、打印機輸出試驗報告。
    50Hz交流耐壓試驗是鑒定電力設(shè)備絕緣強度最有效和最直接的方法。但是,在試驗大容量電力設(shè)備時,需要大容量的試驗變壓器,這種變壓器體積大而笨重,搬運很不方便?;诖?,用直流耐壓試驗來代替50Hz交流耐壓試驗;然而,由于直流耐壓試驗的局限性,所以有人又研究采用0.1Hz超低頻電壓來代替50Hz交流電壓進行試驗。研究表明,這兩種試驗電壓在迭層復(fù)合絕緣上的電位分布(按電容分布)是相同的,因而對絕緣缺陷的檢驗是相同的,即兩者具有較好的等效性,所以它是一項很有前途的預(yù)防性試驗項目。目前0.1HZ超低頻高壓發(fā)生器在高壓試驗中的應(yīng)用情況介紹如下:
 
    1、發(fā)電機耐壓試驗。對較大容量的發(fā)電機進行工頻交流耐壓試驗時往往需要數(shù)百千伏安的試驗變壓器和相應(yīng)的調(diào)壓器,以及巨大的低壓試驗電源,而且這些試驗變壓器的短路容量大,絕緣擊穿時有可能損壞鐵芯,造成檢修困難。如果采用0.1HZ超低頻高壓發(fā)生器進行試驗,則試驗 的容量可以減小到工頻的1/500,用3~5kVA容量的0.1HZ超低頻高壓發(fā)生器能解決工頻試驗容量數(shù)百千伏安的試驗問題。所以我國從70年代開始就廣泛開展這方面研究工作。目前有的單位已將0.1Hz超低頻電壓應(yīng)用于大容量發(fā)電機耐壓試驗中。通過試驗,0.1HZ超低頻高壓發(fā)生器檢出端部繞組絕緣缺陷的效果近似于直流電壓,檢出槽部和槽口繞組絕緣缺陷的效果略優(yōu)于直流電壓而稍遜色與50Hz交流電壓。所以可以用0.1Hz交流耐壓代替直流和交流50Hz交流耐壓。
 
    2、交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電纜耐壓試驗。國內(nèi)外長期以來都是使用直流高電壓對油浸紙絕緣電力電纜進行預(yù)防性試驗。研究表明,不宜將這種試驗方法用于檢測交聯(lián)聚乙烯電纜缺陷,其主要原因有以下幾個。
   (1)直流高電壓試驗在絕緣中的應(yīng)力分布與實際交流運行電壓在絕緣中的應(yīng)力分布是不同的,前者主要按電阻分布,后者主要按電容分布,所以直流高電壓試驗并不能反映交聯(lián)聚乙烯電纜的故障及實際運行情況。
   (2)直流高電壓試驗不僅不能有效地發(fā)現(xiàn)交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣中的水樹枝等絕緣缺陷,而且由于空間電荷的作用,還容易造成高電壓電纜在運行條件下?lián)舸?/div>
   (3)直流高電壓試驗時發(fā)生閃絡(luò)或擊穿可能會對其他正常的電纜和接頭的絕緣部分引起危害。
   (4)直流高電壓試驗有累計效應(yīng),將加速絕緣的老化,縮短使用壽命。
    由于上述原因,人們考慮采用50Hz交流高壓進行試驗,但是,采用這種方法需要笨重的試驗設(shè)備,例如,一條1km長的8.7/10kV交聯(lián)聚乙烯電纜,其芯一地電容為0.35μF,在工頻額定電壓下電纜的電容電流I=UnωC=8.7×103×314×0.35×10-6=0.96(A),由此可知試驗變壓器的體積甚大,由此就提出采用0.1HZ超低頻高壓發(fā)生器進行試驗,由于開發(fā)的用于7km以下的20kV電纜做耐壓試驗的超低頻設(shè)備全部重量僅為150kg.
試驗研究認為,對交聯(lián)聚乙烯電纜進行耐壓試驗,采用0.1Hz超低頻電壓進行試驗時,其試驗電壓可取為50Hz時的1.5~1.8倍。研究表明,用0.1HZ超低頻高壓發(fā)生器進行試驗較50Hz交流電壓易使絕緣缺陷暴露擊穿。
綜上所述,對交聯(lián)聚乙烯電纜采用0.1HZ超低頻高壓發(fā)生器進行試驗具有很多優(yōu)越性。
 
    3、電力設(shè)備局部放電監(jiān)測。監(jiān)測高壓電力設(shè)備局部放電,目前主要困難是實驗設(shè)備容量不足和現(xiàn)場干擾。采用0.1HZ超低頻高壓發(fā)生器監(jiān)測局部放電,不僅可以減小試驗設(shè)備容量,而且可以明顯地增強抗干擾性能。對后者,是因為干擾源與試驗電壓在頻率上相差500倍,可有效地抑制干擾源,所以在現(xiàn)場試驗中,是極為有效的抗干擾措施。
模擬試驗表明,在0.1Hz和50Hz兩種不同試驗電壓下監(jiān)測高壓電力設(shè)備的局部放電,其規(guī)律和效果是相似的,只有在氣隙電阻較低時才需要加以校正。
 
    武漢凱迪正大KDVFL 0.1KZ超低頻高壓發(fā)生器功能特點:
    1、電流、電壓數(shù)據(jù)均直接通過高壓側(cè)采樣獲得,所以數(shù)據(jù)真實、準(zhǔn)確。
    2、過壓保護:當(dāng)輸出超過所設(shè)定的限壓值時,儀器將停機保護,動作時間小于20ms。
    3、過流保護:設(shè)計為高低壓雙重保護,高壓側(cè)可按設(shè)定值進行精確停機保護;低壓側(cè)的電流超過額定電流時將進行停機保護,動作時間都小于20ms。
    4、高壓輸出保護電阻設(shè)計在升壓體內(nèi),所以外面不需另接保護電阻。
    5、由于采用了高低壓閉環(huán)負反饋控制電路,所以輸出無容升效應(yīng)。

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