涂建国
一. 产品简介:
HDXL异频线路参数测试仪是武汉华顶电力设备有限公司专门为发电站、变电站等现场或实验室测试各种高压输电线路参数设计的高精度测试仪器。仪器为一体化结构,内置进口变频电源模块,可变频调压输出电源。频率可变为 45Hz或55Hz,采用数字滤波技术,避开了工频50HZ电场对测试的干扰,从根本上解决了强电场干扰下准确测量的难题。同时适用于全部停电后用发电机供电检 测的场合。
随着电网的发展和线路走廊用地的紧张,同杆多回架设的情况越来越普遍,输电线路之间的耦合越来越紧密,在输电线路工频参数测试时干扰越来越强,严重影响测试 的准确性和测试仪器设备的安全性,针对这一问题,我们开发了新一代输电线路异频参数测试系统,集成变频测试电源、精密测量模块、DSP高速数字处理芯片; 有效地消除强干扰的影响,保证仪器设备的仪器配备了的全触摸液晶显示屏,超大显示界面所有操作步骤中文菜单显示,每一步都非常清楚,操作人员不需安全,能极其方便、快速、准确地测量输电线路的工频参数。
二 .产品特点:
1.全触摸超大液晶显示
操作简单,要额外的专业培训就能使用。轻轻触摸一下就能完成整个过程的测量,是目前非常理想的智能型测量设备。
2.变频技术、精准测量
抗干扰能力强,由仪器内部自带变频电源模块提供仪器测量输出电源,频率可变为45Hz或55Hz,并采用数字滤波技术,有效地避开了现场各种工频干扰信号,使仪器实现高精度、准确可靠的测量。
3.DSP高速处理器
精准快速,仪器内部采用专业的DSP快速数字信号处理器作为处理核心,在保证测量数据精准的前提下,大大的提升了一起本身的运算处理能力。
4.操作简单
外部接线简单,仅需一次接入被测线路的引下线就可以完成全部的线路参数测量;解决了现有测试手段存在的测试接线倒换烦琐、抗干扰、稳定度、精度等方面存在的问题。
5.海量存储数据
仪器内部配备有日历芯片和大容量存储器,能将检测结果按时间顺序保存,随时可以查看历史记录,并可以打印输出。
6.科学先进的数据管理
HDXL异频线路参数测试仪可以通过U盘导出,可在任意一台PC机上通过我公司软件,查看和管理数据并可生成工作报告。
1 | 使用条件 | -20℃ ~ 50℃ | RH<80% |
2 | 抗干扰原理 | 变频法 | |
3 | 电 源 | AC 220V±10% | 频率无限制 |
4 | 电源输出 | 输出电压 | AC200V |
精 度 | 0.5% | ||
输出电流 | 8A | ||
输出频率 | 45Hz、55Hz | ||
5 | 测量范围 | 电容 Cx < 50 nF | 0.1~50µF |
阻抗 Cx < 100 nF | 0.1~400Ω | ||
阻抗角 Cx < 200 nF | -90°~ +90° | ||
6 | 测量分辨率 | 电容 | 0.0001µF |
阻抗 | 0.0001Ω | ||
阻抗角 | 0.0001° | ||
7 | 测量准确度 | 电容: ≥1µF时,±1%读数±0.01µF; <1µF时,±2%读数±0.01µF; | |
电阻: ≥1Ω时,±1%读数±0.01Ω; <1Ω时,±2%读数±0.01Ω; | |||
阻抗角: ±0.2°(电压>1.0V); ±0.3°(电压:0.2V~1.0V); | |||
8 | 干扰电流 | 30A(标配抗干扰电压10kV),60A(顶配抗干扰电压30kV) | |
9 | 外型尺寸 | 500(L)×400(W)×450(H) | |
10 | 存储器大小 | 100 组 | |
11 | 重 量 | 45 Kg |
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串-并联法
当试验电压较高、被试品电容量较大时,采用上述两种方法都难以满足试验要求,主要是试验设备难以满足要求:一是合适的高电压大容量的电抗器一般单位都不具备;二是不同长度的电缆电容量不相同,需要的电抗器也不一样,即使是可调电抗器也往往由于可调范围有限而难以满足试验要求。因此仅靠配备合适的电抗器来满足试验要求就比较困难,所以国内外进行长电缆交流耐压试验一般均采用串、并联调频谐振方式。
HDT变频串联谐振串-并联谐振的等效电路
如图3所示,在试验回路中串入电抗器产生串联谐振来提高被试品试验电压,在被试品两端并联电抗器使被试品电容电流大部份由电抗器来补偿,从而使通过串联电路中电抗器的电流大为减少,从而降低试验对电抗器、试验变压器的要求。采用调频电源装置来改变试验频率使ω0L =1ω0C,使试验回路产生谐振。这样试验设备就比较容易满足试验要求。
举例来说,如一条110kV交联电缆长为2km,其每km的电容量为0.12μF,每一相电缆总电容量大约为0.27uF,采用的补偿电抗器为4个并联,每个电抗器的电感量为200H左右,串联电抗器电感也为200H左右, 在电抗器1串4并的串并联谐振接线情况下,通过变频电源尽量使试验频率接近于50Hz,计算的试验频率大约为48-45Hz,计算被试品电力电缆的电容电流大约为9.04A, 4个电抗器补偿电感电流为7.23A,每个补偿电抗器通过的电流不到2A,而串联回路中的电抗器电流仅为1.81A,这样每个电抗器只需要耐压150kV电流大于2A;升压变压器的变比为K=18 000V/400V=45,输出电压为18kV,电流也只需要2A就能满足试验要求。
被测相 | 谐振频率 | 试品电流 | 试验回路Q值(Uc/U) |
A | 51.9 | 1.25 | 9.5 |
B | 51.6 | 1.25 | 10.0 |
C | 51.8 | 1.25 | 9.5 |
电抗器5节,1串4并 |
注:在电缆芯导体和金属屏蔽层间施加试验电压110kV,持续5min,试验结果全部通过。
1)从试验中可以看出,“串-并联谐振法”实质上仍然是串联谐振。这次试绵阳市异频线路参数测试仪订做绵阳市异频线路参数测试仪订做验主要还是利用L- C谐振原理·与传统的串联谐振不同之处在于,电抗器L不是简单的与被试品电力电缆电容Cx构成串联谐振,而是与电抗器L1-L4和被试电缆电容Cx的并联回路产生串联谐振,谐振电压为Uc。并联电抗器L1-L4主要起补偿作用。