Generator Impuls Petir

Lingkup aplikasi

Sistem uji generator tegangan impuls ini terutama cocok untuk pengujian tegangan impuls petir gelombang penuh pada produk tenaga listrik 35kV dan di bawahnya. Sistem ini juga dapat digunakan untuk pengujian impuls produk lainnya.

Kondisi Operasi Umum

Ketinggian: 1000m

Suhu Lingkungan: -5°C hingga +40°C

Kelembaban Relatif: 90%

Rentang Suhu Harian Maksimum: 25°C

Lingkungan Operasi: Dalam Ruangan

Bebas dari debu konduktif

Tidak ada bahaya kebakaran atau ledakan

Tidak ada gas yang korosif terhadap logam atau isolasi

Bentuk gelombang tegangan suplai daya harus berupa gelombang sinus murni dengan tingkat distorsi bentuk gelombang <5%

Standar Kepatuhan

GB/T 311.1 Isolasi dan Koordinasi Peralatan Transmisi dan Transformasi Tegangan Tinggi

GB/T 16927.1 Teknologi Pengujian Tegangan Tinggi - Bagian 1 - Persyaratan Pengujian Umum

GB/T 16927.2 Teknologi Pengujian Tegangan Tinggi - Bagian 2 - Sistem Pengukuran

GB/T 16896.1 Perekam Digital untuk Pengujian Impuls Tegangan Tinggi

JB/T 7616 Pengujian Tahanan Impuls Gelombang Curam untuk Isolator Saluran Tegangan Tinggi

Uji Impuls Gelombang Curam untuk Insulator Saluran Tegangan Tinggi DL/T 557: Definisi, Metode Pengujian, dan Kriteria

Detail Implementasi Pengujian Tegangan Impuls BF 24001

Nilai Parameter Terukur

1. Tegangan nominal: 400kV

2. Tegangan langkah terukur: 100kV

3. Kapasitansi impuls total: 0,25 mikrofarad (kapasitor pulsa tunggal 2 mikrofarad/50 kV, total 8 unit).

4. Jumlah langkah total: 4 langkah

5. Parameter bentuk gelombang standar:

Tegangan impuls petir standar gelombang penuh, faktor pemanfaatan tegangan 1,2/50s >85% (lebih dari 90% pada beban nol 300PF);

Parameter bentuk gelombang tegangan impak dan penyimpangannya memenuhi persyaratan standar nasional yang relevan GB311 dan GB16927.

6. Tegangan output minimum lebih besar dari 10% dari tegangan nominal

7. Durasi penggunaan: Di atas 70% dari tegangan terukur, operasi kontinu dapat dicapai dengan pengisian dan pelepasan setiap 120 detik; di bawah 70% dari tegangan terukur, operasi kontinu dapat dicapai dengan pengisian dan pelepasan setiap 60 detik.

Komponen utama

1. Bagian pengisian

(1) Digunakan perangkat pengisian arus konstan;

(2) Digunakan transformator pengisian tipe oil-immersed, tegangan sekunder 85 kV, kapasitas terukur 5 kVA;

(3) Digunakan tumpukan silikon penyearah tegangan tinggi 2DL-200kV/200mA, tegangan tahan balik 200 kV, arus rata-rata 0,2 A, tumpukan silikon penyearah tegangan tinggi dipasang di samping transformator pengisian, dan polaritas tegangan pengisian dapat dibalik secara otomatis melalui mekanisme transmisi. Terdapat tombol saklar polaritas pada konsol;

(4) Resistor proteksi tumpukan silikon penyearah tegangan tinggi menggunakan kawat resistansi berlapis enamel yang dililitkan induktif pada tabung isolasi;

(5) Metode pengisian arus konstan simetris bilateral digunakan;

(6) Selama kontrol otomatis, perangkat pengisian arus konstan harus memiliki penyimpangan tidak lebih dari ±1% dari tegangan yang ditetapkan dalam kisaran 10% hingga 100% dari tegangan pengisian terukur, dan ketidakstabilan tegangan pengisian tidak boleh lebih dari ±1%. Akurasi penyetelan tegangan pengisian harus sebesar 1%;

(7) Dua pembagi resistor DC harus digunakan, menggunakan resistor film logam 50kV, 300M, berbahan minyak. Resistor lengan tegangan rendah harus dipasang pada flensa bawah pembagi, dan sinyal tegangan pada lengan tegangan rendah harus dihubungkan ke konsol kontrol menggunakan kabel terlindung;

(8) Sakelar grounding otomatis harus menggunakan mekanisme grounding elektromagnet, yang dapat secara otomatis memendek-sirkuit kapasitor utama dan menggroundkannya melalui resistor pelindung saat pengujian dihentikan;

(9) Induktor pengisian arus konstan, kapasitor, transformator pengisian (termasuk tumpukan silikon penyearah tegangan tinggi dan perangkat konversi polaritas) serta resistor pelindung, sakelar pembumian otomatis, dan penopang isolasi dipasang pada satu sasis;

2. Badan utama

(1) Struktur utama menggunakan struktur empat kolom, dengan rangka baja yang terdiri dari empat flens dan dua kapasitor yang dipasang secara paralel, membentuk struktur stabil yang terdiri dari satu tingkat. Peralatan utama terdiri dari empat tingkat, membentuk struktur menara gabungan, masing-masing tingkat ditumpuk secara bertahap, memudahkan pembongkaran dan pemeriksaan, serta memiliki struktur keseluruhan yang stabil;

(2) Badan utama menggunakan metode pengisian arus konstan asimetris, pengaturan tegangan arus konstan, dapat diatur terus menerus dari nol hingga tegangan yang ditetapkan, serta mematikan catu daya pengisian secara otomatis pada saat pelepasan percikan api. Tegangan nominal setiap tingkat adalah 100 kV;

(3) Dukungan isolasi badan utama memiliki struktur menara empat tingkat. Setiap tingkat mencakup dua kapasitor pulsa MWF50-0,6 berbahan minyak terendam dengan cangkang besi, resistor pengisi daya, resistor kepala gelombang, resistor ekor gelombang, dan celah bola penyulut api, dll. Semua bola pelepasan serempak dipasang dalam isolasi tertutup, dan celah bola dapat disetel secara manual maupun otomatis melalui konsol kontrol.

(4) Kapasitor pulsa tunggal sebesar 2,00±0,05 F, tegangan kerja DC 50 kV, induktansi kapasitor 0,2 H, menggunakan isolasi film komposit terendam minyak. Dalam kondisi kerja normal dan lingkungan operasi standar, bushing keluaran kapasitor mampu menahan tarikan vertikal sebesar 15 kg, sambil memastikan tidak mengalami kerusakan atau kebocoran minyak;

(5) Resistor kepala gelombang (depan) dan resistor ekor gelombang berbentuk pelat dan dililit tanpa induktansi. Induktansi diri mereka adalah 2,5 H (tujuan mengurangi induktansi adalah untuk meningkatkan kapasitas beban. Untuk beban yang sangat besar (seperti lebih dari 5000 pF), hal ini dapat dicapai dengan menggunakan kombinasi yang sesuai dari kapasitor modulasi eksternal dan resistor modulasi untuk meningkatkan beban). Konektor semuanya dilengkapi pegas;

(6) Braket resistor kepala gelombang (depan) dan braket resistor ekor gelombang dapat dihubungkan secara paralel oleh empat resistor sekaligus. Resistor kepala gelombang (depan) dan resistor ekor gelombang memiliki panjang yang sama sehingga dapat digunakan secara universal. Setiap tingkat dilengkapi posisi untuk menyimpan resistor modulasi dan batang korsleting yang berlebih. Generator dapat dengan mudah dioperasikan secara seri dengan memasukkan batang korsleting;

(7) Satu set lengkap dilengkapi dengan

7.1 2 set resistor kepala gelombang petir;

7.2 2 set resistor ekor gelombang;

7,3 1 set resistor pengisi daya (1 cadangan);

(8) Celah bola tahap pertama menggunakan pemicu polaritas bilateral, dan celah bola tahap kedua hingga keempat semuanya menggunakan pengapian celah bola tiga-gap. Tingkat kesalahan sinkronisasi atau tingkat penolakan tidak lebih dari 2%; kisaran sinkronisasi ≥20%.

(9) Jarak masing-masing celah bola disesuaikan secara linear oleh penggerak motor. Sistem kontrol menunjukkan tegangan pengisian yang sesuai dengan jarak bola. Struktur transmisi dilengkapi saklar batas atas dan bawah;

(10) Jarak celah bola dapat disesuaikan secara manual maupun otomatis pada sistem kontrol;

(11) Badan utama dapat digunakan secara paralel untuk dua atau tiga tahap. Batang penghubung paralel menggunakan konektor terpadu sehingga memudahkan penggantian. Peralatan dapat memasang resistor modulasi gelombang tambahan tanpa memengaruhi kinerja listriknya;

(12) Setiap tahap pengujian memiliki braket untuk menyimpan resistor modulasi gelombang dan batang penghubung;

(13) Setiap tahap menggunakan tabung isolasi segel dua ujung dengan kinerja penyegelan yang baik;

(14) Dilakukan langkah-langkah anti-korona antar setiap tahap. Tidak akan muncul korona yang jelas selama proses pengisian penuh.

(15) Isolasi antar-tahap dan penopang mekanis mampu menahan tegangan DC 100kV tanpa menimbulkan pelepasan muatan (discharge).

(16) Penutup penyeimbang tegangan dipasang di bagian atas generator.

3. Pembagi tegangan kapasitor redaman lemah 400KV

Kapasitor lengan tegangan tinggi terdiri dari 1 bagian, dengan parameter terukur 400kV/600 pF dan tahanan impuls petir terukur sebesar 400kV. Pembagi tegangan dilengkapi kapasitor lengan tegangan rendah, dengan rasio pembagian tegangan sebesar 1000 dan akurasi rasio pembagian tegangan kurang dari ±1%;

Sistem kontrol generator tegangan impuls dan analisis bentuk gelombang komputer

1. Ikhtisar

2. Fungsi utama sistem kontrol: kontrol dan pengukuran komputer.

• Mode Pengisian Manual/Otomatis: Atur tegangan pengisian secara manual.
• Sinkronkan dengan tegangan pengisian set dari celah bola untuk menyesuaikan jarak celah secara manual, dan tampilkan nilai jarak aktual.
• Pemilihan kecepatan pengisian: Pengguna dapat memilih dua kecepatan pengisian berdasarkan kebutuhan pengujian.
• Sistem penyuntingan bentuk gelombang terstandar memungkinkan pengukuran bentuk gelombang dengan cara drag-and-drop menggunakan mouse, dan bentuk gelombang dapat diperbesar atau diperkecil dengan mudah.
• Proteksi lebih tegangan dan lebih arus, dengan grounding otomatis.
• Pengapian otomatis: Dikendalikan secara manual.
• Trip darurat: Berbeda dengan trip manual, trip darurat langsung memutus catu daya sirkuit utama dengan menekan tombol. Ini digunakan dalam situasi darurat, seperti pemadaman listrik di ruang kontrol.

3. Struktur Sistem

Diagram struktur sistem ditunjukkan pada Gambar 2:

Area yang dikelilingi oleh garis hijau pada Gambar 2 mewakili sistem pengukuran dan kontrol terpadu. Komputer bawah terhubung langsung ke generator tegangan impuls, catu daya, dan chopper. Semua operasi tingkat rendah, seperti pembukaan dan penutupan relay, dikendalikan oleh komputer bawah. Komputer atas terhubung ke komputer bawah melalui serat optik dan mengirimkan perintah ke komputer bawah untuk mengendalikan generator, catu daya, dan chopper. Komputer bawah terus-menerus mengumpulkan data, memperoleh status saat ini, dan secara terus-menerus mengirimkan data yang dikumpulkan ke komputer atas. Sinyal tegangan dan arus dari pembagi tegangan terhubung ke komputer atas melalui modul akuisisi.

4. Parameter teknis

Set Lengkap Terperinci