Generator udarne strele

Obseg uporabe

Ta testni sistem za generator napetostnih sunkov je predvsem primeren za preizkušanje popolnega valovanja udarnega napetostnega sunka pri energetskih izdelkih 35 kV in nižje. Lahko se uporablja tudi za preizkušanje sunkov drugih izdelkov.

Splošni pogoji obratovanja

Nadmorska višina: 1000 m

Okoljska temperatura: -5 °C do +40 °C

Relativna vlažnost: 90 %

Maksimalno dnevno nihanje temperature: 25 °C

Delovno okolje: V zaprtih prostorih

Brez prevodnega prahu

Brez nevarnosti požara ali eksplozije

Brez plinov, ki so korozivni za kovine ali izolacijo

Valjna oblika napetosti napajanja mora biti pravi sinusni val z motnjami valjne oblike <5 %

Standardi skladnosti

GB/T 311.1 Izolacija in koordinacija visokonapetostne prenosne in transformatorske opreme

GB/T 16927.1 Tehnologija visokonapetostnega preskušanja - 1. del - Splošni preskusni pogoji

GB/T 16927.2 Tehnologija visokonapetostnega preskušanja - 2. del - Merilni sistemi

GB/T 16896.1 Digitalni snemalnik za preizkuse z visokonapetostnimi impulzi

JB/T 7616 Preizkus z odpornejščim proti strmemu valovnemu impulzu za visokonapetostne linije izolatorjev

DL/T 557 Preizkus z odpornejščim proti strmemu valovnemu impulzu za visokonapetostne linije izolatorjev: Opredelitve, preskusne metode in merila

BF 24001 Podrobnosti izvedbe preizkusa z impulzno napetostjo

Ocenjene vrednosti parametrov

1. Nazivni napetost: 400 kV

2. Ocenjena korak napetosti: 100 kV

3. Skupna impulzna kapacitivnost: 0,25 mikrofarad (posamezni impulzni kondenzator 2 mikrofarad/50 kV, skupaj 8 enot).

4. Skupno število korakov: 4 koraki

5. Standardni valjni parametri valovanja:

Standardni gromobitni impulzni napetosti polnega vala, 1,2/50 s, faktor izkoriščenja napetosti >85 % (več kot 90 % pri brezobremenitvi 300 pF);

Parametri valovne oblike udarnega napetosti in njihove odstopanja ustrezajo zahtevam ustreznih nacionalnih standardov GB311 in GB16927.

6. Najmanjša izhodna napetost večja od 10 % nazivne napetosti

7. Trajanje uporabe: Nad 70 % nazivne napetosti je mogoče zvezno delovanje s polnjenjem in praznjenjem vsakih 120 sekund; pod 70 % nazivne napetosti je mogoče zvezno delovanje s polnjenjem in praznjenjem vsakih 60 sekund.

Glavni sestavniki

1. Polnjenje

(1) Uporabljen je naprava za polnjenje s konstantnim tokom;

(2) Uporabljen je oljem potopljen polnilni transformator, sekundarni napetost je 85 kV, nazivna moč je 5 kVA;

(3) Uporabljen je visokonapetostni enosmerni silicijev sklop 2DL-200kV/200mA, obratna prebojna napetost je 200 kV, povprečni tok je 0,2 A, visokonapetostni enosmerni silicijev sklop je nameščen poleg polnilnega transformatorja, polariteta polnilne napetosti pa se lahko samodejno obrne s prenosnim mehanizmom. Na središčnem pultu je stikalo za izbiro polaritete;

(4) Zaščitni upor visokonapetostnega enosmernega silicijevega sklopa uporablja emajlirano upornostno žico, navito na izolacijski cevi z induktivnim navitjem;

(5) Uporabljen je bilateralni simetrični postopek polnjenja s konstantnim tokom;

(6) Med avtomatskim nadzorom naj bo odstopanje naprave za stalni tok pri polnjenju največ ±1 % od nastavljene napetosti v območju od 10 % do 100 % nazivne napetosti polnjenja, negotovost napetosti polnjenja pa naj bo največ ±1 %. Natančnost nastavitve napetosti polnjenja naj bo 1 %;

(7) Uporabiti je treba dva DC delilnika upora z uporabo 50 kV, 300 M, oljem potopljenih kovinskih folijskih upornikov. Upornik nizkonapetostnega kraka je nameščen v spodnjem flanecu delilnika, signal napetosti na nizkonapetostnem kraku pa se preko ekraniranega kabla spelje v nadzorno konzolo;

(8) Samodejni ozemljitveni stikalo naj uporablja elektromagnetni mehanizem za ozemljitev, ki omogoča samodejno kratek stik glavnega kondenzatorja in njegovo ozemljitev prek zaščitnega upora, ko se preskus ustavi;

(9) Induktor za stalni tok, kondenzator, polnilni transformator (vključno z visokonapetostnim usmernikom iz silicija in napravo za preklop polaritete) ter njegov zaščitni upor, avtomatski ozemljitveni stikalo in izolacijska nosilna konstrukcija so nameščeni na enem podvozju;

2. Osnovna konstrukcija

(1) Glavna konstrukcija ima štiristolpno zgradbo, pri kateri jekleni okvir sestavljajo štiri flensa in dva vzporedno montirana kondenzatorja, kar tvori stabilno enonivojsko strukturo. Glavna oprema je razporejena na štirih nivojih in tvori kombinirano stolpno konstrukcijo, pri kateri je vsak nivo postavljen nad drugim po korakih, kar omogoča enostavno demontažo in pregled, celotna konstrukcija pa je stabilna;

(2) Osnovna konstrukcija uporablja asimetrično metodo polnjenja s stalnim tokom, regulacijo napetosti s stalnim tokom, ki je neprekinjeno nastavljiva od nič do nastavljene vrednosti napetosti, ter avtomatsko izklopitveno napajanje polnilnika v trenutku iskrenega razbremenjevanja. Nazivna napetost vsakega nivoja je 100 kV;

(3) Izolacijski nosilec glavnega telesa ima strukturo štirih stopenj. Vsaka stopnja vključuje dva železna ohišja MWF50-0,6 oljnoma potopljenih pulznih kondenzatorjev, polnilne upore, upore za čelo vala, upore za rep vala in iskrišča s kroglicami, itd. Vsa sinhronizirana izpustna kroglišča so nameščena v zaprti izolaciji, razmik med kroglicama pa se lahko ročno ali samodejno nastavlja prek nadzorne plošče.

(4) Posamezen pulzni kondenzator je 2,00,05 F, enosmerna delovna napetost je 50 kV, induktivnost kondenzatorja je 0,2 H, uporablja se sestavljeno folijo z oljno impregnacijo. Pri normalnih delovnih pogojih in delovnem okolju izhodna bušonja kondenzatorja zdrži navpični vlečni napor 15 kg, pri čemer zagotavlja, da ne bo poškodovana ali puščala olja;

(5) Upornik valovnega čela (sprednjega dela) in upornik valovnega hrbta sta ploščata in navita brez induktivnosti. Njuna lastna induktivnost je 2,5 H (namen zmanjšanja induktivnosti je povečanje obremenitvene zmogljivosti. Pri izjemno velikih obremenitvah (npr. več kot 5000 PF) se to lahko doseže s primerno kombinacijo zunanjih modulacijskih kondenzatorjev in modulacijskih uporov za povečanje obremenitve). Vtičnice so vse s pritrjevalnimi vzmetmi;

(6) Nosilci upora valovnega čela (sprednjega dela) in upora valovnega hrbta se lahko hkrati priključijo vzporedno s štirimi upori. Uporniki valovnega čela (sprednjega dela) in valovnega hrbta so enako dolgi in univerzalno uporabni. Vsaka stopnja je opremljena s položaji za shranjevanje presežnih modulacijskih uporov in kratkospojnih palic. Generator se lahko enostavno obratuje v zaporedju tako, da se vstavijo kratkospojne palice;

(7) Komplet je opremljen z

7.1 2 nabora uporov za gosenično stopenjsko napetost;

7.2 2 nabora uporov za valovni rep;

7.3 1 komplet polnilnih uporov (1 rezervni);

(8) Zasuk prve stopnje uporablja dvosmerno polarizacijsko sprožitev, zasuki druge do četrte stopnje pa vse uporabljajo paljenje s tremi režami. Stopnja nesinhronskih delovanj ali zavrnitev ni večja od 2 %; obseg sinhronizacije je ≥20 %;

(9) Razdalja med posameznimi zasuki se linearno prilagaja s pogonom motorja. Sistem nadzora prikazuje napetost polnjenja, ki ustreza razdalji zasuka. Prenosna konstrukcija ima zgornje in spodnje mejne stikala;

(10) Razdaljo zasuka je mogoče ročno ali samodejno prilagoditi na nadzornem sistemu;

(11) Osnovni del lahko deluje vzporedno za dve ali tri stopnje. Vzporedni povezovalni drog uporablja unificirani priključek za enostavno zamenjavo. Oprema omogoča namestitev dodatnih uporov za modulacijo valovanja, ne da bi to vplivalo na električne lastnosti;

(12) Vsaka stopnja testa ima nosilec za shranjevanje uporov za modulacijo valovanja in povezovalnih drogov;

(13) Vsaka stopnja uporablja dvokonecno tesnjeno izolacijsko cev z dobro tesnjenjem;

(14) Med posameznimi stopnjami so sprejete protikoronske ukrepe. Med celotnim postopkom polnjenja ne bo opaznega koronskega praženja.

(15) Medstopnjeva izolacija in mehanska podpora sta sposobni prenesti 100 kV enosmernega napetostnega toka brez nastanka razriva.

(16) Na vrhu generatorja je nameščen pokrov za izravnavo napetosti.

3. 400 kV šibki dušilni kondenzatorski delilnik napetosti

Kondenzator rokavice visoke napetosti sestoji iz 1 odseka, z nazivnimi parametri 400 kV/600 pF in nazivno impulzno napetostjo 400 kV. Delilnik napetosti je opremljen z nizkonapetostnim rokavom kondenzatorja, s koeficientom deljenja napetosti 1000 in natančnostjo koeficienta manj kot ±1 %;

Sistem za nadzor generatorja impulznih napetosti in računalniško analizo valjnih oblik

1. Pregled

2. Glavne funkcije nadzornega sistema: nadzor in računalniška meritev.

• Ročni/avtomatski način polnjenja: Ročna nastavitev polnilne napetosti.
• Sinhronizacija z nastavljeno napetostjo polnjenja krogelne reži za ročno prilagoditev razdalje reže in prikaz dejanske vrednosti razdalje.
• Izbira hitrosti polnjenja: Uporabniki lahko izberete dve hitrosti polnjenja glede na potrebe testa.
• Standardiziran sistem urejanja valnih oblik omogoča merjenje valnih oblik s povleci in spusti z miško, valne oblike pa je mogoče enostavno povečevati in pomanjševati.
• Zaščita pred prenapetostjo in prevelikim tokom z avtomatskim ozemljitvijo.
• Avtomatsko vžiganje: Ročno krmiljeno.
• Hitro izklop: Za razliko od ročnega izklopa, hitri izklop neposredno prekine oskrbo z električno energijo glavnega kroga s pritiskom gumba. Uporablja se v izrednih situacijah, kot je izpad električne energije v kontrolni sobi.

3. Struktura sistema

Diagram strukture sistema je prikazan na sliki 2:

Območje, omejeno z zeleno črto na sliki 2, predstavlja integrirani sistem merjenja in nadzora. Spodnji računalnik je neposredno povezan z generatorjem impulznega napetosti, napajalnikom in stikalom. Vse nizkonivojske operacije, kot so odpiranje in zapiranje relejev, nadzoruje spodnji računalnik. Zgornji računalnik je s spodnjim povezan prek optičnega kabla ter mu pošilja ukaze za krmiljenje generatorja, napajalnika in stikala. Spodnji računalnik neprestano zbiranja podatke, pridobiva trenutno stanje in neprekinjeno pošilja zbrane podatke zgornjemu računalniku. Napetostni in tokovni signali razdelilnika so preko modula za zajem povezani z zgornjim računalnikom.

4. Tehnični parametri

Podrobna kompletna oprema