.產(chǎn)品簡(jiǎn)介
HDZG直流高壓發(fā)生器根據(jù)中國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ZBF 24003-90《便攜式直流高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件》的要求,新研究、設(shè)計(jì)、制造的,是新時(shí)代的科技產(chǎn)品——便攜式直流高壓發(fā)生器,是適用于電力部門、廠礦企業(yè)動(dòng)力部門、科研單位、鐵路、化工、發(fā)電廠等對(duì)氧化鋅避雷器、磁吹避雷器、電力電纜、發(fā)電機(jī)、變壓器、開關(guān)等設(shè)備進(jìn)行直流高壓試驗(yàn),是新世紀(jì)理想的換代產(chǎn)品。
HDZG直流高壓發(fā)生器采用智能倍壓電路,*應(yīng)用新的PWM智能脈寬調(diào)制技術(shù),閉環(huán)調(diào)整,采用了電壓大反饋,使電壓穩(wěn)定度大幅度提高。使用性能的大功率IGBT器件及其驅(qū)動(dòng)技術(shù),并根據(jù)電磁兼容性理論,采用特殊屏蔽、隔離和接地等措施。使直流高壓發(fā)生器實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì)、便攜式,并能承受額定電壓放電而不損壞。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、HDZG直流高壓發(fā)生器兩種結(jié)構(gòu),一種是一體式一種是分體式,一體式直流高壓發(fā)生器采用單節(jié)倍壓,通常為200kV內(nèi)用,高于200kV采用分節(jié)式結(jié)構(gòu),即既可用于高電壓等級(jí),又能用于較低電壓等級(jí),并保持其精度不變。以100/200kV/2mA分兩節(jié)為例,單節(jié)時(shí)可做100kV/4mA使用,可用于35kV及以下系統(tǒng)電氣設(shè)備直流高壓試驗(yàn),此時(shí)可保證測(cè)量的準(zhǔn)確性避免大馬拉小車;兩節(jié)使用時(shí)可做200kV/2mA 使用.可用于220kV分節(jié)、110kV及以下氧化鋅避雷器直流試驗(yàn)及交聯(lián)電纜的直流耐壓試驗(yàn)。真正做到一機(jī)兩用,大大方便了現(xiàn)場(chǎng)用戶的使用。
2、HDZG直流高壓發(fā)生器智能型采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù),控制PWM脈寬調(diào)制、測(cè)量、保護(hù)及顯示,顯示器上顯示輸出直流高壓電壓、電流、過壓整定、計(jì)時(shí)及保護(hù)信息,并帶有接口與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。
3、HDZG智能型直流高壓發(fā)生器智能接地不良保護(hù)及報(bào)警功能(接地不良不能升壓),測(cè)壓回路斷線保護(hù)(電壓測(cè)量回路斷線儀器不能升壓),急停按鈕,大大提高了操作人員在作業(yè)過程中安全性。
4、采用30—50kHz智能倍壓電路,*應(yīng)用新PUM脈寬調(diào)制技術(shù)和大功率IGBT器件,并根據(jù)電磁兼容性理論,采用特殊屏蔽、隔離和接地等措施使直流高壓發(fā)生器實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì),能承受額定電壓放電而不損壞機(jī)器
5、HDZG常規(guī)型直流高壓發(fā)生器都采用電壓大反饋,使電壓穩(wěn)定度大大提高,為氧化鋅避雷器試驗(yàn)專門設(shè)計(jì)了0.75UDC—1mA的觸發(fā)按紐,還將頻率提高到30-50KHz,使控制箱和倍壓筒體體積和重量有了較大的減小,更便于現(xiàn)場(chǎng)使用。
6、倍壓筒體用*研制;中頻變壓器經(jīng)有關(guān)專家特殊設(shè)計(jì),體積小、容量大。倍壓筒體底座內(nèi)藏△—Y撐腳,即使用時(shí)展成Y形,支撐穩(wěn)定方便,裝箱時(shí)縮成△形,藏在底座內(nèi)。
7、HDZG智能型直流高壓發(fā)生器具有多種保護(hù)功能,如:具有過壓、過流、零位、接地、不接地保護(hù),保護(hù)信息在控制部分有中文提示及聲音報(bào)警,具有計(jì)時(shí)功能。屏幕顯示:輸出電壓、輸出電流、倍壓級(jí)數(shù)、過壓保護(hù)值、工作狀態(tài)、計(jì)時(shí)信息、保護(hù)提示等。故障取樣采用的傳感器,動(dòng)作時(shí)間為納秒級(jí),光隔離元件也為納秒級(jí),動(dòng)作時(shí)間一般在10微秒可*關(guān)斷直流主回路。推動(dòng)信號(hào)快速關(guān)斷保護(hù)在輸出端采用傳感器取樣,反應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí),通過納秒級(jí)的光隔離元件和納秒級(jí)的模擬開關(guān),全過程在2微秒內(nèi)將功放電路的推動(dòng)信號(hào)切斷,保證在輸出短路的情況下,不損壞功率器件。
三.技術(shù)參數(shù):
2.1HDZG直流高壓發(fā)生器一體機(jī)
規(guī)格 技術(shù)參數(shù) | 40/3 | 60/2 | 60/3 | 60/5 | 80/2 | 100/2 | 120/2 | 120/5 |
額定電壓(kV) | 40 | 60 | 60 | 60 | 80 | 100 | 120 | 120 |
額定電流(mA) | 3 | 2 | 3 | 5 | 2 | 2 | 2 | 5 |
額定功率(W) | 120 | 120 | 180 | 300 | 160 | 200 | 240 | 600 |
機(jī)箱重量(kg) | 7 | 2 | 2 | 4.5 | 2 | 3 | 3 | 4.5 |
倍壓重量(kg) | 一體 | 2.5 | 3 | 3.8 | 2.5 | 4 | 4 | 4.5 |
倍壓高度(mm) | 一體 | 400 | 400 | 500 | 400 | 500 | 500 | 500 |
電壓測(cè)量精度 | 數(shù)顯表±(1.0%讀數(shù)±2個(gè)字) | |||||||
電流測(cè)量精度 | 數(shù)顯表±(1.0%讀數(shù)±2個(gè)字) | |||||||
波紋系數(shù) | ≤1% | |||||||
電壓穩(wěn)定度 | 隨機(jī)波動(dòng),電源電壓變化±10%時(shí)≤1% | |||||||
過載能力 | 空載電壓可超出額定電壓10%使用十分鐘 充電電流為1.5倍額定電流 | |||||||
電源 | 單相交流50Hz 220V±10% | |||||||
工作方式 | 間斷使用 | |||||||
一次連續(xù)時(shí)間為30分鐘 | ||||||||
工作環(huán)境 | 溫度:-10~40℃ | |||||||
相對(duì)濕度:室溫為25℃時(shí)不大于85%(無凝露) | ||||||||
海拔高度:1500米以下 | ||||||||
帶 電 容 負(fù)荷能力 | 被試品電容量無限制 | |||||||
可用1.5倍的額定電流充電 | ||||||||
結(jié)構(gòu)特點(diǎn) | 環(huán)氧玻璃鋼電氣絕緣倍壓筒 | |||||||
空氣絕緣、無泄漏之慮 | ||||||||
操作箱特點(diǎn) | 高精度0.75UDC1mA單觸按鈕(精度≤1.0%)適合氧化鋅避雷器試驗(yàn) | |||||||
過壓保護(hù)采用撥置,一目了然 | ||||||||
機(jī)箱倍壓放置一個(gè)鋁合金箱,整機(jī)一手可提 |
分體機(jī)型
規(guī)格 技術(shù)參數(shù) | 200/2 | 200/5 | 250/3 | 300/2 | 300/5 | 400/3 | 400/5 | 其它等級(jí) |
額定電壓(kV) | 200 | 200 | 250 | 300 | 300 | 400 | 400 | 500~1000kV等合同定 做 |
額定電流(mA) | 2 | 5 | 3 | 2 | 5 | 3 | 5 | |
額定功率(W) | 400 | 1000 | 750 | 600 | 1500 | 1200 | 2000 | |
機(jī)箱重量(kg) | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5.8 | |
倍壓重量(kg) | 7.9 | 8.3 | 9 | 11 | 11.5 | 38 | 45 | |
倍壓高度(mm) | 965 | 965 | 1030 | 1250 | 1250 | 1900 | 1900 | |
電壓測(cè)量精度 | 數(shù)顯表±(1.0%讀數(shù)±2個(gè)字) | |||||||
電流測(cè)量精度 | 數(shù)顯表±(1.0%讀數(shù)±2個(gè)字) | |||||||
波紋系數(shù) | ≤1% | |||||||
電壓穩(wěn)定度 | 隨機(jī)波動(dòng),電源電壓變化±10%時(shí)≤1% | |||||||
過載能力 | 空載電壓可超出額定電壓10%使用十分鐘 充電電流為1.5倍額定電流 | |||||||
電源 | 單相交流50Hz 220V±10% | |||||||
工作方式 | 間斷使用 | |||||||
一次連續(xù)時(shí)間為30分鐘 | ||||||||
工作環(huán)境 | 溫度:-10~40℃ | |||||||
相對(duì)濕度:室溫為25℃時(shí)不大于85%(無凝露) | ||||||||
海拔高度:1500米以下 | ||||||||
帶 電 容 負(fù)荷能力 | 被試品電容量無限制 | |||||||
可用1.5倍的額定電流充電 | ||||||||
結(jié)構(gòu)特點(diǎn) | 環(huán)氧玻璃鋼電氣絕緣倍壓筒 | |||||||
空氣絕緣、無泄漏之慮 | ||||||||
操作箱特點(diǎn) | 高精度0.75UDC1mA單觸按鈕(精度≤1.0%)適合氧化鋅避雷器試驗(yàn) | |||||||
過壓保護(hù)采用撥置,一目了然 | ||||||||
控制箱小,方便現(xiàn)場(chǎng) |
注:因產(chǎn)品不斷更新,以實(shí)際產(chǎn)品為準(zhǔn),本公司保留解釋權(quán)。
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兩種防范手段。一是從結(jié)構(gòu)上入手,在轉(zhuǎn)子下端對(duì)大軸碳刷接地,在上端軸與上端軸領(lǐng)間加酚醛玻璃板絕緣,以防止軸電流形成回路,同時(shí)限制大軸對(duì)地電位;二是采用軸絕緣監(jiān)測(cè)手段對(duì)軸絕緣進(jìn)行監(jiān)測(cè),以保證在軸電流達(dá)到軸瓦的破壞電流值以前,通知運(yùn)行人員,采取必要的措施。峽機(jī)組的生產(chǎn)廠家分別采用了兩類不同的軸絕緣監(jiān)測(cè)方案。一類監(jiān)測(cè)方案是加裝軸CT,通過監(jiān)測(cè)軸電流系上端軸絕緣情況;另一類監(jiān)測(cè)方案是采用兩塊SINEAX V604 通用可編程變送器利用姆歐法對(duì)上端軸軸領(lǐng)、軸領(lǐng)與大軸間的銅箔及大軸間的絕緣進(jìn)行分段系,可參見圖4。
2.1 軸CT 電流測(cè)量法通過軸CT 對(duì)通過大軸的交流電流的大小進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法是國(guó)內(nèi)機(jī)組制造廠商普遍采用的種方法。軸電流監(jiān)測(cè)裝置能夠通過軸CT 將發(fā)電機(jī)大軸上產(chǎn)生的軸電流檢測(cè)出來,并根據(jù)不同的軸電流值發(fā)出相應(yīng)的信號(hào),從而有效地防止軸電流的破壞,保護(hù)軸承及軸領(lǐng)。同時(shí),軸電流保護(hù)裝置還可將測(cè)量值轉(zhuǎn)換為電流或電壓信號(hào)送監(jiān)控記錄。軸電流保護(hù)裝置由軸電流互感器和軸電流信號(hào)裝置組成。其結(jié)構(gòu)如圖3 所示。軸電流監(jiān)測(cè)裝置主要監(jiān)測(cè)軸電流中的基波分量與三次諧波分量。軸電流互感器在設(shè)計(jì)上一方面考慮安裝拆卸方便性,設(shè)計(jì)成兩瓣或者四瓣結(jié)構(gòu),另一方面考慮監(jiān)測(cè)的靈敏性,鐵芯采用特殊硅鋼片卷繞,可以檢測(cè)出1 A 以下的軸電流。軸CT 正常輸出信號(hào)較小。為了降低電磁干擾對(duì)測(cè)量的影響,采取在CT 輸出端并電阻的方法,將電流信號(hào)轉(zhuǎn)為電壓信號(hào)引至測(cè)量裝置,但該電壓信號(hào)僅為幾十毫伏,測(cè)試不太方便。為了試驗(yàn)方便,除了工作繞組外,軸CT 一般還繞有試驗(yàn)繞組,以便解決試驗(yàn)信號(hào)弱小而存在的檢HDZG直流高壓發(fā)生器開關(guān)廠*驗(yàn)困難問題。安裝測(cè)試?yán)@組后,可通過專門的試驗(yàn)?zāi)K,對(duì)軸電流保護(hù)進(jìn)行校驗(yàn)。但在正常運(yùn)行時(shí),應(yīng)注意斷開試驗(yàn)繞組,以防止試驗(yàn)繞組內(nèi)的感應(yīng)電流對(duì)工作繞組的影響。有些軸電流保護(hù)廠家不提供試驗(yàn)繞組電源回路,估計(jì)也有這方面的考慮。
軸電流保護(hù)的整定值應(yīng)以軸瓦所能承受的軸電流作為保護(hù)裝置整定的依據(jù)。據(jù)有關(guān)資料介紹[5],當(dāng)軸電流密度不超過0.2 A/cm2 時(shí),可以認(rèn)為不會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞軸瓦。當(dāng)然,這是一個(gè)相對(duì)值,機(jī)械材料不同,影響也會(huì)因材料而異。如果條件允許,宜對(duì)機(jī)組正常運(yùn)行的軸電流進(jìn)行實(shí)際測(cè)量后,再按以上軸電流密度進(jìn)行校核,以取得一個(gè)合理的整定值。在實(shí)際運(yùn)行過程中,由于軸CT 安裝于發(fā)電機(jī)上端軸段,有關(guān)資料[6]表明機(jī)組起勵(lì)電流對(duì)軸電流監(jiān)測(cè)裝置是有影響的。因此應(yīng)對(duì)軸電流保護(hù)設(shè)置一定延時(shí),避過瞬時(shí)的脈沖電流,并對(duì)峰值HDZG直流高壓發(fā)生器開關(guān)廠*進(jìn)行記錄分析,這樣,既能保證設(shè)備的正常運(yùn)行,又可發(fā)現(xiàn)故障隱患,及早處理。2.2 軸絕緣電阻測(cè)量法三峽 發(fā)電機(jī)生產(chǎn)廠商尤為重視軸絕緣的有效系,從制造結(jié)構(gòu)上在軸領(lǐng)與大軸絕緣層中加裝金屬銅箔,將軸領(lǐng)絕緣分為兩段,并將銅箔用導(dǎo)線引出到大軸表面的金屬環(huán)上,采用兩塊SINEAX V604 通用可編程變送器利用姆歐法對(duì)兩段分別系絕緣電阻。通過直接測(cè)量軸絕緣電阻來檢測(cè)軸絕緣情況。當(dāng)其中的一段絕緣損壞后發(fā)信,發(fā)電機(jī)可以繼續(xù)運(yùn)行,兩端絕緣都異常后跳閘。圖4 是ALSTOM發(fā)電機(jī)廠商采用歐姆表法進(jìn)行絕緣測(cè)試的連接示意圖。通用可編程變送器通過注入幅值為60 至380 μA 自適應(yīng)的恒定電流信號(hào),測(cè)量端口電壓來計(jì)算回路絕緣情況。裝置具備多個(gè)信號(hào)指示燈。當(dāng)綠燈閃動(dòng)表明測(cè)量傳感器開路,表示被測(cè)回路絕緣良好。如果測(cè)量電阻低于測(cè)量整定值,則指示燈變?yōu)槌A?,指示被測(cè)回路絕緣下降。這種方法還可以實(shí)現(xiàn)一些額外的功能試驗(yàn)。比如,在上導(dǎo)軸上進(jìn)行油膜電阻的測(cè)試。盡管結(jié)果不*可信,但當(dāng)軸有輕微的擦傷或者有熱塊惡化時(shí),仍然能指示出一定的金屬間的系。如果運(yùn)行著的電機(jī)具有較高的阻值時(shí),表明軸絕緣情況良好。另外,當(dāng)需了解在高壓潤(rùn)滑系統(tǒng)建立油膜、決定啟動(dòng)系統(tǒng)多快能完成油膜建立或在停機(jī)時(shí)油膜能支持多久的情況時(shí),也可以使用這種測(cè)試。3 軸絕緣監(jiān)測(cè)裝置運(yùn)行情況分析采用軸CT 測(cè)量大軸電流的方式,是間接測(cè)量方式。由于其安裝環(huán)境的限制,機(jī)組內(nèi)部強(qiáng)磁場(chǎng)、強(qiáng)電場(chǎng)以及可控硅靜止勵(lì)磁裝置產(chǎn)生的脈沖等諸多因素都會(huì)影響軸電流的測(cè)量。加上軸CT 的變比較大,其CT 二次電流多為毫安級(jí),抗*力差,致使軸CT測(cè)量裝置在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí),可能就已超過整定值而誤發(fā)信號(hào)。分析認(rèn)為,引起誤差大的主要原因在于:①空間磁場(chǎng)分布不均勻;②軸電流互感器安裝平整度、水平度、精密度等方面。總體上說,由于軸電流測(cè)量信噪比低,測(cè)量值很難真實(shí)反映大軸絕緣情況。由于運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)不足,在整定上還有待進(jìn)一步優(yōu)化,也可以考慮減小CT變比來提高信噪比的嘗試。
采用注入式軸絕緣電阻監(jiān)測(cè)的方式是一種直接測(cè)量方式。對(duì)于軸電壓不高,且磁路設(shè)計(jì)良好的軸絕緣,系效果較好。三峽左岸機(jī)組軸絕緣裝置運(yùn)行情況良好,在機(jī)組運(yùn)行期間,曾監(jiān)測(cè)到軸領(lǐng)根部由大量