涂建国
一:产品概述
避雷器是电力系统中重要的电力设备之一。它的作用是当系统中出现危机设备(如发电机、变压器、互感器等)的各种类型的过压时,限制过电压使之低于一定幅值,以保证电力设备的安全运行。
试验项目:避雷器的试验分为直流泄漏电流试验和交流泄漏电流试验。
1.避雷器直流泄露电流的测试主要是针对10kV及以下避雷器的试验,通过测量U1mA和0.75U1mA下的电流来判断避雷器的优劣程度。
2.避雷器交流泄漏试验主要是测量避雷器在工频电压下的全电流、容性电流、阻性电流等参数,通过这些参数来衡量氧化锌避雷器的运行状况
目前国内外市场上有多种类型氧化锌避雷器测试产品,总的来讲可以分为有线型和无线型这两类。有线型(图一所示),通过直接连线实现数据的测量,而HDYZ-S氧化锌避雷器带电泄露电流测试仪不仅可以通过在 PT 上实现同步信号取样(图二所示),而且还能通过高压直接采样,在避雷器顶端实现高压同步信号的采样,从而简化了现场接线,以下是各种测试原理示意图:
图一、无线测量原理 图二、有线测量原理
HDYZ-S氧化锌避雷器泄露电流测试仪的原理如图四所示,通过直接采集避雷器顶端的电压来获取电流与电压之间的相位角,从而分析出全电流中的阻性电流、容性电流等参数,为运行中的避雷器状态检测提供有力的依据。
二:产品特点
1、HDYZ-S氧化锌避雷器泄露电流测试仪可通过三维向量图直观反映氧化锌避雷器的运行状况。HDYZ-S氧化锌避雷器带电泄露电流测试仪通过软件集成的优劣判断程序直接展现全电流、阻性电流及容性电流的关系,直观反应运行中氧化锌避雷器的性能;
2、数据测量准确可靠。可直接观测系统电压与泄漏电流的波形。通过对系统电压多次谐波的直接采样,有效去除了系统电压谐波对泄漏电流的影响,使泄漏电流的测量值更准确。
3、人机界面及便捷的数据管理。采用5.7寸640*480 TFT 触摸屏,使操作者更加得心应手,通过中、英文触控输入可实现对避雷器的站级、线路级乃至避雷器本身的数据管理,同时也可将测量数据现场打印;
4、接收主机便携式设计,方便工作人员携带和使用。
三:技术指标
1.高压同步采集器
1.1、检测电压范围(峰值):0.4 ~ 500kV
1.2、发射功率:20dB;
1.3、频谱带宽:40~10kHz
1.4、电源电压:DC 8.4V
2. PT同步采集器
2.1、检测电压范围(峰值):0.4 ~ 250V
2.2、发射功率:30dB;
2.3、频谱带宽:40~10kHz
2.4、电源电压:DC 8.4V
3.接收主机
3.1、泄漏电流测量范围(峰值):10uA ~ 10.0mA;
3.2、泄漏电流测量精度:5%±1个字;
3.3、泄漏电流分辨率:1uA;
3.4、测量参数及功能:
功能:
1.泄漏电流全电流实时波形、系统电压实时波形;
2.泄漏电流全电流、阻性电流、容性电流的矢量图;
测量参数:
1.泄漏电流全电流有效值、阻性电流有效值及容性电流有效值;
2.泄漏电流3次谐波、5次谐波、7次谐波及9次谐波;
3.系统电压与泄漏电流间相位角;
4.电压基准信号取样方式:
无PT方式(高压直接采样)、PT无线方式、谐波方式。
5.打印机类型:微型嵌入式打印机。
6.温度测量精度:0.1℃。
7.显示器:5.7寸TFT, 色真彩屏
8.数据存储:1000 组
9.工作电源:
内部电源:
DC 8.4V 锂聚合物电池;
充电时间:2~3小时;
工作时间:6小时以上;
外部电源:
输入:AC100V~240V,50/60Hz
输出:DC8.4V,3A
三、工作原理
HDYZ-S氧化锌避雷器带电泄露电流测试仪主要由两部分组成:一个高压信号同步采集装置(包括绝缘杆)、一个无线PT同步信号采集装置和一个无线接收主机。现场无PT时可以使用高压信号同步采集装置对电压进行采样,信号采集装置将采样到的高压信号调制后通过无线传输发送至接收主机,接收主机在收到信号后通过解调等方式将调制后的信号还原至原始波形,然后测量模块将采集到的电流信号和电压信号做数字分析,从而得到氧化锌避雷器的运行参数参数,同时通过对泄漏电流的傅里叶分析得到高次谐波分量,通过谐波分量的大小来判断避雷器处于何种状态。
图4原理图
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作业指导书规定了碳化硅阀式避雷器的交接验收试验、预防性试验的试验项目、作 业程序、试验结果判断和试验注意事项。适合电力生产、基建、试验研究单位在碳化硅阀 式避雷器的交接验收、预防性试验、检修过程中应用。制定本指导书的目的是在检查碳化硅阀式避雷器的制造与安装质量 , 以及在检查运行 中避雷器的安全状况过程中规范试验操作、保证试验结果的准确性 , 为设备运行、监督、 检修提供依据。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本作业指导书的引用而成为本作业指导书的条款。凡是注目期 的引用文件 , 其随后所有的修改单或修订版均不适用于本作业指导书 , 然而 , 鼓励根据本 作业指导书达成协议的各方研究是否可使用这些文件的版本。凡是不注日期的引用文 件 , 其版本适用于本作业指导书。GB50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准
3安全措施3.1为保证人身和设备安全 , 在进行绝缘电阻或直流试验后应对试品充分放电。
3.2在进行高压试验时 , 应有专人在试验场地周围监护 , 严禁非试验人员进入试验场地。 a) 进入试验现场 , 试验人员必须戴安全帽 , 穿绝缘鞋。
b) 现场试验工作必须执行工作票制度 , 工作许可制度 , 工作监护制度 , 工作间断、
转移和终结制度。
c) 在现场进行试验工作时 , 试验人员应注意保持与带电体的安全距离不应小于安全
规程中规定的距离。
d) 试验现场应装设遮栏或围栏 , 悬挂 " 止步 , 高压危险 !" 的标示牌 , 严禁非试验人员进入试验场地。
e) 试验器具的金属外壳应可靠接地 , 试验仪器与设备的接线应牢固可靠。
f) 工作中如需使用梯子等登高工具时 , 应做好防止高空坠落的安全措施。
g) 试验装置的电源开关 , 应使用具有明显断开点的双极刀闸 , 并有可靠的过载保护
装置。
h) 开始试验前 , 负责人应对全体试验人员详细说明在试验区应注意的安全注意事项。
i) 试验过程应有人监护并呼唱 , 试验人员在试验过程中注意力应高度集中 , 防止异
常情况的发生。当出现异常情况时, 应立即停止试验 ,查明原因后 , 方可继续试验。
j) 变更接线或试验结束时 , 应首先将调压器回零 , 然后断开电源。
k) 为保证人身和设备安全 , 在进行绝缘电阻或电导电流测量后应对试品充分放电。 l) 试验结束后 , 试验人员应拆除试验临时接地线 , 并对被试设备进行检查和清理现场。
m) 试验应在天气良好的情况下进行 , 遇雷雨大风等天气应停止试验。
4工作程序
4.1 试验项目 本作业指导书包括碳化硅阀式避雷器的以下试验项目 :
a) 绝缘电阻 ;
b) 电导 ( 泄漏电流 ) 及检查串联组合元件的非线性系数差值 ;
c) 工频放电电压 ;
d) 放电计数器试验。
4.2 试验流程 ( 建议 )
试验流程如图 1 所示。
电导电流 及非线性 系数差值 |
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绝缘电阻 试验
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| 底座绝缘 电阻试验 | 工频放电 电压 | 放电计数器试验 | |||||||
图 1 试验流程黑龙江氧化锌避雷器泄露电流测试仪厂家
4.3 人员要求
本作业需要作业人员 2~3 人。作业人员应熟悉高压试验的有关要求和避雷器有关原
理。
4.4 设备要求
本项工作要求设备如下 :
a) 60 kV 直流发生器 1 台 ;黑龙江氧化锌避雷器泄露电流测试仪厂家
b)2500 v 及以上兆欧表 1 个 ;
c) 试验变压器、调压器、分压器等。