涂建國
:產品概述
避雷器是電力系統中重要的電力設備之一。它的作用是當系統中出現危機設備(如發電機、變壓器、互感器等)的各種類型的過壓時,限制過電壓使之低于一定幅值,以保證電力設備的安全運行。
試驗項目:避雷器的試驗分為直流泄漏電流試驗和交流泄漏電流試驗。
1.避雷器直流泄露電流的測試主要是針對10kV及以下避雷器的試驗,通過測量U1mA和0.75U1mA下的電流來判斷避雷器的優劣程度。
2.避雷器交流泄漏試驗主要是測量避雷器在工頻電壓下的全電流、容性電流、阻性電流等參數,通過這些參數來衡量氧化鋅避雷器的運行狀況
目前國內外市場上有多種類型氧化鋅避雷器測試產品,總的來講可以分為有線型和無線型這兩類。有線型(圖一所示),通過直接連線實現數據的測量,而HDYZ-S氧化鋅避雷器帶電泄露電流測試儀不僅可以通過在 PT 上實現同步信號取樣(圖二所示),而且還能通過高壓直接采樣,在避雷器頂端實現高壓同步信號的采樣,從而簡化了現場接線,以下是各種測試原理示意圖:
圖一、無線測量原理 圖二、有線測量原理
HDYZ-S氧化鋅避雷器泄露電流測試儀的原理如圖四所示,通過直接采集避雷器頂端的電壓來獲取電流與電壓之間的相位角,從而分析出全電流中的阻性電流、容性電流等參數,為運行中的避雷器狀態檢測提供有力的依據。
二:產品特點
1、HDYZ-S氧化鋅避雷器泄露電流測試儀可通過三維向量圖直觀反映氧化鋅避雷器的運行狀況。HDYZ-S氧化鋅避雷器帶電泄露電流測試儀通過軟件集成的優劣判斷程序直接展現全電流、阻性電流及容性電流的關系,直觀反應運行中氧化鋅避雷器的性能;
2、數據測量準確可靠。可直接觀測系統電壓與泄漏電流的波形。通過對系統電壓多次諧波的直接采樣,有效去除了系統電壓諧波對泄漏電流的影響,使泄漏電流的測量值更準確。
3、人機界面及便捷的數據管理。采用5.7寸640*480 TFT 觸摸屏,使操作者更加得心應手,通過中、英文觸控輸入可實現對避雷器的站級、線路級乃至避雷器本身的數據管理,同時也可將測量數據現場打印;
4、接收主機便攜式設計,方便工作人員攜帶和使用。
三:技術指標
1.高壓同步采集器
1.1、檢測電壓范圍(峰值):0.4 ~ 500kV
1.2、發射功率:20dB;
1.3、頻譜帶寬:40~10kHz
1.4、電源電壓:DC 8.4V
2. PT同步采集器
2.1、檢測電壓范圍(峰值):0.4 ~ 250V
2.2、發射功率:30dB;
2.3、頻譜帶寬:40~10kHz
2.4、電源電壓:DC 8.4V
3.接收主機
3.1、泄漏電流測量范圍(峰值):10uA ~ 10.0mA;
3.2、泄漏電流測量精度:5%±1個字;
3.3、泄漏電流分辨率:1uA;
3.4、測量參數及功能:
功能:
1.泄漏電流全電流實時波形、系統電壓實時波形;
2.泄漏電流全電流、阻性電流、容性電流的矢量圖;
測量參數:
1.泄漏電流全電流有效值、阻性電流有效值及容性電流有效值;
2.泄漏電流3次諧波、5次諧波、7次諧波及9次諧波;
3.系統電壓與泄漏電流間相位角;
4.電壓基準信號取樣方式:
無PT方式(高壓直接采樣)、PT無線方式、諧波方式。
5.打印機類型:微型嵌入式打印機。
6.溫度測量精度:0.1℃。
7.顯示器:5.7寸TFT, 色真彩屏
8.數據存儲:1000 組
9.工作電源:
內部電源:
DC 8.4V 鋰聚合物電池;
充電時間:2~3小時;
工作時間:6小時以上;
外部電源:
輸入:AC100V~240V,50/60Hz
輸出:DC8.4V,3A
一般選用手動搖表、電動搖表、數字搖表,而兆歐表的基本原理,無論是指針式或數字式,都是基于同一原理,即兩組線圈中流過的電流在同一磁場中產生不同方向的轉動力矩,指針或數字的指示與下式相關:α= f ( I1 / I2 ),其中I2對應其電壓線圈,回路電阻固定,即要求搖測時轉速恒定,使輸出電壓穩定。其接線端子有L高壓端、E接地端、G屏蔽端,而屏蔽端子G,是直接與負極性相連的,表面泄漏電流經它直接流回,不經過測量機構,所以謂之“屏蔽”。
前面已經描述過,當直流電壓施加于絕緣介質上時,通過的電流有IC、Ia、Ig,IC為電容電流,很快完成充電,Ia為吸收電流,極化現象較漫長,因此用吸收比來確認大容量、復雜多層絕緣的情況,即K = R60“ / R15 ,近年來,隨著變壓器容量的不斷增長,對其繞組的絕緣阻值誤判現象增多,如其吸收比<1.3,但運行良好,原因是其吸收電流衰減時間太長,因此規定了用極化指數來衡量即 R10min / R1min。
對于Ig,有體積和表面之分,因此在設備表面臟污時和絕緣受潮或開裂狀態下,其傳導電流劇增。因此,測絕緣及其吸收比可以很方便地判斷其整體受潮的情況,例如湛江奧里油發電機耐壓試驗時測絕緣的過程和避雷器測試泄漏電流時的情況就可以明確說明問題。測絕緣時設備的選擇,一般是根據被試設備電壓等級的不同而選用不同電壓等級的兆歐表,則依據交接規程有:250 V → 電機測溫元件、500 V → 發電機轉子繞組絕緣測試、1000 V → 電動機軸承絕緣電阻、2500 V → 一般電機、變壓器、5000V→大容量的變壓器、水內冷搖表 → 水內冷發電機的絕緣測試,但也有例外,如隱極式發電機轉子的交流耐壓試驗則規定可以用2500V搖表替代。
交接規程上的相關規定:發電機:(1)各相絕緣電阻的不平衡系數不得大于2;(2)吸收比:對瀝青浸膠及烘春云母≥1.3,對環氧粉云母絕緣≥1.6,在交接試驗前,包括匯水管電阻不同的廠家均有不同的規定,應區別對待;(3)轉子繞組應使用500V搖表,不低于0.5 MΩ。 交流電動機:380 V電機 ≥ 0.5 MΩ;1000 V 以上電機,應測試吸收比 ≥ 1.2。 電力變壓器:(1)不低于產品出廠試驗值的70 %;(2)35 KV及以上且容量為4000 KVA及以上,測量吸收比 ≥ 1.3 ;(3)220KV及以上且容量為 120 MVA 及以上,應用5000V 搖表測量極化指數≥ 1.3。互感器:(1)應測量一次繞組對二次繞組及外殼、各二次繞組之間及對外殼的絕緣。應尤其注意半絕緣 PT 測絕緣時應拆開一次側的N端接線來測試,另外每個二次繞組均應有體現,我們的報告格式應改進;(2)油紙電容式的CT應測試末屏對二次繞組對地的阻值,用2500V搖表≥ 1000 MΩ。斷路器:(1)應測試絕緣拉桿的絕緣值;(2)操作回路的絕緣電阻應 ≥ 10 MΩ。套管:(1)套管的主絕緣;(2)電容式套管的末屏應用2500 V 搖表 ≥ 1000 MΩ,否則應進行末屏的介損試驗。電力電纜:應測量各電纜線芯對地或對金屬屏蔽層間和各線芯間的絕緣值。電容器:(1)耦合電容,斷路器電容應在二極之間測試;(2)并聯電容器應在電極與外殼之間進行。避雷器:應測試主絕緣及基座絕緣。
測試絕緣的基本步驟和注意事項:
- 被試品與外部的連接全部拆除,并對地放電充分。變壓器的被試側應外接接地,中性點能夠拆開的要拆開,電動機繞組也要如此;不能拆開的則三相聯在一起;
- 檢查搖表的好壞,開路為無窮大,短路則為零;
- 在均勻轉速下,即加壓狀態下(數字搖表),將“L”引至測試端,讀取吸收比或極化指數
- 測試讀數正常后,將“L”先從測HDYZ-S氧化鋅避雷器泄露電流測試儀行業排名HDYZ-S氧化鋅避雷器泄露電流測試儀行業排名試線上拆開,再搖表停止,或“OFF”,(能自放電的搖表例外),否則會損壞搖表;
- 將測試品對地充分放電;