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HYCJ-150kV沖擊電壓發(fā)生器技術方案

瀏覽次數(shù):1655發(fā)布日期:2014-08-30

HYCJ-150KV沖擊電壓發(fā)生器

技術方案

 

一、適用范圍

本發(fā)生器適用于10千伏及以下電壓等級的空氣間隙,套管、電力變壓器(容量20MVA及以下)和互感器等試品進行標準雷電沖擊電壓全波和多種波形試驗。

 

二、使用條件

海拔高度:≤1000m

環(huán)境溫度:-5℃~+45℃

zui大日溫差: ≤25℃

空氣相對濕度:≤90%(20℃)

耐地震能力:≤7級

地面水平加速度3.0m/s2、地面垂直加速度1.5m/s2

電源電壓的波形為實際正弦波,波形畸變率<3%

設有一可靠接地點,接地電阻<0.5Ω

安裝地點:戶內

三、遵循技術標準

GB7449 電力變壓器和電抗器的雷電沖擊和操作沖擊的試驗導則

GB1094.3 電力變壓器第三部分  絕緣水平和絕緣試驗

GB/T 311.1 高壓輸變電設備的絕緣與配合

GB/T 16927.1 高電壓試驗技術 *部分 一般試驗要求

GB/T 16927.2 高電壓試驗技術 第二部分 測量系統(tǒng)

GB/T 16896.1 高電壓沖擊試驗用數(shù)字記錄儀

ZBF 24001 沖擊電壓試驗實施細則

GB/T11920        電站電氣部分集中控制裝置通用技術條件

GB/T191 包裝儲運圖示標志

DL/T 846.1     高電壓測試設備通用技術條件 第1部分:高電壓分壓器測量系統(tǒng)

DL/T 848.2 高壓試驗裝置通用技術條件 第2部分:工頻高壓試驗裝置
DL/T 848.3 高壓試驗裝置通用技術條件 第3部分:無局放試驗變壓器

DL/T 848.5 試驗裝置通用技術條件 第5部分:沖擊電壓發(fā)生器

四、技術指標

系統(tǒng)技術參數(shù)

1、標稱電壓:±150kV

2、額定級電壓:±75kV

3、額定能量:5.6kJ

4、沖擊電容量:0.5微法

5、總級數(shù):2

6、額定級電容量.1mF (單臺脈沖電容器1mF/75千伏,)

7、沖擊電壓波形:負荷電容為300~5000PF以下時能產生

實測輸出沖擊電壓波形)標準雷電波:

波頭時間: 1.2 ±30% ms/波尾時間: 50 ±20% ms

峰值偏差 :£ 3%

電壓效率≥90%

2)雷電截波

2~5us雷電截波沖擊電壓,電壓效率≥90%

沖擊電壓波形參數(shù)及其偏差均符合GB311及GB16927標準的要求

3)操作波

250/2500雷電沖擊電壓,電壓效率≥85%

沖擊電壓波形參數(shù)及其偏差均符合GB311及GB16927標準的要求 

沖擊電壓波形參數(shù)及其偏差均符合GB/T 311.1及GB/T 16927.1國家標準的要求。

8、電壓利用系數(shù):負荷電容為1000PF以下時,標準雷電波的電壓利用系數(shù)≥90%,負荷電容為2000PF以下時,標準雷電波的電壓利用系數(shù)≥85%。

9、同步范圍:級電壓在20%~100%額定電壓范圍內,正負極性同步范圍不小于25%;

10、同步放電失控率:<5%

11、zui低輸出電壓:≥±20%額定電壓

12、充電電壓不穩(wěn)定度:<±1.0%

13、使用持續(xù)時間:在2/3額定電壓以上,每120秒充放電一次可連續(xù)運行,在2/3額定電壓以下,每60秒充放電一次可可連續(xù)運行

結構描述及介紹充電部分

(1)采用恒流充電方式,額定輸出電壓±100kV 額定輸出直流電流10-100mA;

(2)采用油浸式充電變壓器,初級電壓200V,次級電壓50kV,額定容量5千伏安。變壓器無滲漏油;

(3)采用2DL-200kV/100mA的高壓整流硅堆,反向耐壓³200kV,平均電流³0.1A,高壓整流硅堆安裝在充電板上;

(4)高壓整流硅堆的保護電阻采用漆包電阻絲制作;

(5) 恒流充電裝置在15%~100%額定充電電壓范圍內,實際充電電壓與整定電壓偏差不大于±1%,充電電壓的不穩(wěn)定性不大于±1%,充電電壓的可調精度為1%;

(6) 直流電阻分壓器采用75kV,200MW,高壓玻璃釉電阻.低壓臂電阻裝在分壓器底部,低壓臂上的電壓信號用屏蔽電纜引入測量系統(tǒng)內;

(7) 自動接地開關采用電磁鐵分合接地機構,試驗停止時可自動將主電容器短路放電并經保護電阻接地;

(8) 恒流充電裝置、充電變壓器、高壓硅整流器、倍壓電容、電阻分壓器、充電限流電阻和主控制器等安裝在同一個移動式底盤上;

(9) 裝置不僅可用作沖擊電壓發(fā)生器的充電電源,而且也可作為直流電壓發(fā)生器產生100kV 的直流電壓,進行其他產品的直流試驗。

2.本體部分

主體結構形式采用仿德國HIGHVOLT  H型

(2)本體采用倍壓充電回路,每級額定電壓100kV;

(3)本體絕緣支柱2級塔式結構.每級包括1臺MWF1. uF/75KV鐵外殼油浸式脈沖電容器、充電電阻、波頭電阻、波尾電阻和點火球隙等,當產生雷電波時,根據試品電容量大小,選擇適當?shù)睦纂姴ú^電阻、波尾電阻和級數(shù);

(4)級脈沖電容為1uF,直流工作電壓±75kV,電容器剩余電感£0.15mH,電容器出線套管能夠承受垂直拉力15kg,同時保證不損壞和滲漏油,電容器出線套管能夠承受垂直拉力15kg,在以上范圍無損壞和滲漏油,電容器安裝就位無變形;

(5) 波頭電阻、波尾電阻均采用板形結構,無感繞制。 

電阻采用西門子的特殊結構,保證電阻的熱容量能滿足試驗要求;剩余電感??;

(6) 接頭均為彈簧壓接式,方便調波時的插拔且接觸可靠;

(7) 波頭、波尾電阻支架可以由多支電阻同時并聯(lián)使用;

(8) *級球隙采用雙邊異極性觸發(fā),第二級采用三間隙橢圓球隙點火,從而保證觸發(fā)的可靠性;

(9)各級球隙距離由低速永磁電動機驅動作直線調整,裝置噪音小,定位無慣性,準確、快速,控制顯示對應球距的放電電壓;

(10)球隙距離也可在控制部分人為干預;

(11)本體可每二級或多極并聯(lián)使用,并聯(lián)連接桿采用統(tǒng)一接插件,方便換接;

(12) 本體支柱采用玻璃鋼材料制造,zui高電位的部分采取抗老化和電暈的措施;

(13) 各級均采取防暈措施,在充電過程中不會出現(xiàn)明顯電暈;

 3、150KV沖擊弱阻尼分壓器

高壓臂由單級電容器組成,額定參數(shù)150kV/300pf。額定雷電沖擊耐受電壓為150kV

分壓器分壓比為:1000:1

刻度因數(shù)不確定度 Kε≤1%

過沖:β≤20%

部分響應時間:100ns

弱阻尼電容分壓器的方波響應特性滿足GB311標準要求

4、150KV雙球截斷裝置

截波時間為2~5ms,

截波電壓范圍為20%~100%

觸發(fā)方式:三間隙球放電觸發(fā)

延時方式:采用LC固定可調電路,與控制系統(tǒng)配合使用

截斷時間可調:09.9μS

觸發(fā)輸出脈沖陡度<100nS

截波時間分散性標準.偏差不大于0.1ms,多球截波球隙距離由控制系統(tǒng)通過電動傳動機構調節(jié)。

體電容量為300pf

在外加觸發(fā)信號的情況下,截波裝置無拒動和誤動,不同步率小于2%

5、HYCJ-2000電動控制臺

電動控制主要用于完成以下動作:

充電設備自動接地和自動解除接地

點火球隙距離手動調整和截波球隙距離手動調整.

恒流充電

充電電壓手動調整

手動發(fā)出點火脈沖

手動響警鈴

過電流/過電壓保護

控制臺的狀態(tài)指示:

充電變壓器輸入電流指示

充電變壓器輸入電壓指示

充電電壓數(shù)字式電壓表指示

點火球隙指示

截波球隙指示

其它指示燈和符號

控制系統(tǒng)的主要功能:

手動充電方式:手動調節(jié)充電電壓;

沖擊發(fā)生器本體點火球隙和截斷裝置球隙距離的手動調節(jié)功能;

充電速度選擇:可分快慢2檔選擇充電速度;

過壓、過流保護;

手動控制接地開關及本體電容器的短路接地機構;

手動發(fā)出觸發(fā)點火脈沖;

手動警鈴報警;

采用恒流充電方式,充電電壓的不穩(wěn)定度≤0.5%;

充電電壓精度:≤1.0%;

點火脈沖時延分散性≤0.1mS。