Устройство за изпитване на импулсен ток

Генераторът на импулсен ток MOEORW-WGL150 е интегрирано тестово устройство, специално проектирано за-тестване на високо напрежение в енергийни системи. Използва се основно за генериране на стандартни вълнови форми на импулсен ток на мълния за тестове за остатъчно напрежение и тестове за издръжливо напрежение на отводители, изолатори, въздушни междини, втулки, силови трансформатори, GIS и друго оборудване за предаване и трансформиране на енергия. Устройството разполага с рамка от алуминиева сплав с максимално напрежение на зареждане от 150kV. Основното тяло и контролната конзола са проектирани отделно, балансирайки преносимостта с оперативната безопасност. Основното тяло използва метод за асиметрично-удвояване на напрежението, състоящ се от два метални-затворени импулсни кондензатора, двойка задействащи искрови междини и резистори за зареждане/разреждане, за да образуват стандартна верига. Вълнообразуващите-резистори и индуктори могат да бъдат гъвкаво конфигурирани според изискванията на изпитването, за да се приспособят към различни характеристики на натоварване. Конзолата за управление, изградена около PLC на Siemens, интегрира управление на зареждането, управление на задействане, дисплей за напрежение и ток, защитно блокиране и диагностика на неизправности. Заедно с намотка на Rogowski и делител на остатъчно напрежение, той образува цялостна измервателна система.

1. Висока-прецизна изходна форма на вълната, осигуряваща надеждни тестови данни

Устройството използва PLC-базирана интелигентна система за контрол на зареждането с постоянен{1}}ток на Siemens, комбинирана с 12-високо{4}}скоростни високо{5}}модули за цифрова обработка с висока{5}}прецизност и софтуерна-хардуерна технология за резервиране, постигайки точност на проследяване на напрежението на зареждане, по-добра от ±0,5%, което значително надвишава изискването на националния стандарт от ±1% нестабилност. DC резистивният делител на напрежение разполага с потопен в масло изолиран корпус със заземен екраниращ пръстен, който ефективно елиминира смущенията на паразитния капацитет върху точността на измерване. Тази прецизност гарантира последователна изходна форма на вълната при сравнения на партиди и типови тестове, предотвратявайки погрешни преценки на теста, причинени от колебания в оборудването.

2. Много-пластова резервирана система за безопасност

Всички входове и изходи на PLC са изолирани чрез оптоелектронни технологии и технологии за изолиране на превключватели, поддържайки контролната верига в напълно изолирано състояние на ниско{0}}напрежение по всяко време. Дори в случай на пробивно разреждане от страната на високото-напрежение, силните преходни електромагнитни смущения не могат да проникнат през управляващото ядро. На хардуерно ниво е осигурен бутон за аварийно спиране, работещ директно чрез хардуерна схема, независима от PLC с най-висок приоритет, незабавно прекъсване на захранването на основната верига при натискане. След завършване на теста, автоматичното заземяващо устройство се включва чрез механизъм, задвижван от електромагнит-, за да заземи оборудването за зареждане, докато главните кондензатори автоматично се свързват на късо-и се разреждат, елиминирайки опасностите от удар от остатъчно напрежение. Блокировката на вратата гарантира, че системата автоматично се задейства, ако предпазната врата се отвори по време на тестване.

3. Интегриран дизайн за измерване и контрол за повишена ефективност

Системата интегрира контрол на зареждането, контрол на задействане, превключване на поляритета, събиране на данни и анализ на формата на вълната в единен операторски интерфейс. Преди тестване операторът просто настройва напрежението на зареждане (30,0-150kV регулируемо), броя на разрядите (0-99 пъти регулируемо), времето за нарастване на напрежението (30-190s регулируемо) и времевия интервал на сензорния екран на конзолата. След това системата автоматично завършва цялата последователност от зареждане с постоянен{10}}ток, индикация за достигане на напрежението, задействане на запалването и запис на данни. Превключването на поляритета се извършва автоматично от задвижващ мотор с дисплей за състоянието в реално време. Когато са сдвоени с осцилоскоп Tektronix и предаване на данни по оптичен кабел, формите на вълните се записват автоматично и могат да се генерират и отпечатат стандартни отчети за изпитване. В напълно автоматичен режим операторите трябва само да задават параметри и да наблюдават работата, което значително намалява общата продължителност на теста.

4. Широка адаптивност към работни условия

Трансформаторът за зареждане е с потопен в масло изолиран корпус с първично напрежение от 380 V, вторично напрежение от 80 kV и номинална мощност от 8 kVA, осигурявайки термична стабилност по време на продължителна непрекъсната работа. Конструкцията на шасито от алуминиева сплав съчетава механична здравина с олекотен дизайн, което позволява нормална работа на надморска височина до 1000 m, температури в диапазона от -10 градуса до +45 градуса и относителна влажност до 90%. По отношение на кондензацията върху изолационните компоненти, причинена от температурни разлики, ръководството изрично изисква 12-часов период на почивка преди употреба, когато температурните разлики надхвърлят 25 градуса, като допълнително защитава целостта на оборудването чрез оперативни процедури.

5. Силен дизайн против -смущения

Конзолата широко използва оптоелектронни технологии и технологии за изолиране на превключватели. Всички придобити аналогови сигнали - включително първично напрежение и ток на зареждащия трансформатор и основното зареждащо напрежение - се обработват чрез 12-битови високо-модули за цифрова обработка, с предаване на сигнала чрез екранирани кабели към конзолата. Фиброоптична комуникация между осцилоскопа и компютъра напълно елиминира пътищата на смущения от земния контур. Дори в силни преходни полеви среди, генерирани от 100kA разрядни токове, измервателната система стабилно записва параметрите на формата на вълната без загуба на данни или дрейф на управлението.

6. Модулна структура и дизайн за поддръжка

Основното тяло се състои от два метални{0}}затворени импулсни кондензатора, двойка задействащи искрови междини, зареждащи и разреждащи резистори, образуващи стандартна разрядна верига. Вълно{2}}оформящите резистори и индуктори могат да бъдат гъвкаво конфигурирани според изискванията на образците. Вътрешните PLC модули, предавателите и тригерните платки в конзолата са стандартни промишлени компоненти, позволяващи бързо локализиране и подмяна на повреда. Механизмът за задвижване на искрова междина е оборудван с откриване на граници, осигурявайки навременни аларми в случай на блокиране или аномалии. Модулният дизайн значително намалява времето за престой и подобрява наличността на оборудването.

Генераторът на импулсен ток MOEORW-WGL150 е приложим за следните конкретни тестови сценарии:

Фабрика на разрядника и типово изпитване: Извършва тестове за остатъчно напрежение на импулсен ток на мълния и тестове за издръжливост на напрежение на метало-оксидни отводители за пренапрежение, за да оцени техните работни характеристики и способност за енергийна устойчивост при пренапрежения от мълния. Това е основното приложение на устройството, съвместимо със стандартите GB/T 11032 и IEC 60099-4.

Тестване на импулсната производителност на изолаторната струна: Оценява характеристиките на повърхностното пламване и механичната якост на изолаторите при импулсни токове на мълния, предоставяйки експериментални данни за проектиране на външна изолация на преносни линии.

Изследване на характеристиките на разряда на въздушната междина: Симулира тестове за прекъсване на въздушната междина при пренапрежения на мълния в лабораторни условия за изследване на модели на разряд при различни конфигурации на електроди, разстояния на междина и метеорологични условия.

Тестване на втулки и ГИС оборудване: Провежда тестове за импулсен ток на втулки на силови трансформатори, втулки на GIS и вътрешни изолационни структури, за да провери надеждността на координацията на изолацията при преходни пренапрежения на системата.

Проверка на издръжливост на силов трансформатор: Извършва инжектиране на импулсен ток в неутралните точки на трансформатора или клемите на намотката, за да провери границата на изолация, когато е подложен на проникване на мълниеносни вълни.

Фундаментални изследвания в научни институции:Служи като стандартен източник на импулсен ток в лаборатории за високо-напрежение за фундаментални изследвания на характеристиките на разрушаването на материала, физиката на разряда и технологиите за защита от пренапрежение.

Пълният генератор на импулсен ток MOEORW-WGL150 се състои от следните четири основни компонента, готови за инсталиране и използване при доставката:
1. Устройство за зареждане
Монтиран върху ръчно подвижно шаси от алуминиева сплав, включващо: постояннотоков резистивен делител на напрежение (потопен в масло-изолиран корпус със заземен екраниращ пръстен), двупосочен SCR и устройство за постоянен-ток, зареждащ трансформатор (изолиран корпус в масло-потопен дизайн, първично 380V/вторично 80kV, 8kVA рейтинг), силициев токоизправител с високо-напрежение (тип 2DL-300kV/300mA, поддържан от изолационни тръби, обръщане на полярността променя изхода положителен/отрицателен), защитен резистор (приблизително десетки кило-ома), автоматично заземително устройство (задвижван от електромагнит контактен механизъм, автоматично заземява) след завършване на теста).
 

2. Импулсно основно тяло
Структура от тип -изолиран колонен резервоар, включваща: главни кондензатори (два метални-затворени импулсни кондензатора), зареждащ резистор, разреждащ резистор, резистори за-формиране на вълни и индуктори (гъвкаво конфигурируеми, за да отговарят на различни изисквания за изпитване на образци), задействаща искрова междина (двойка, пневматично задвижвана), запалване устройство, шаси от алуминиева сплав.
 

3. Конзола за управление
Преносима контролна конзола, включваща: PLC система за управление на Siemens, сензорен операторски интерфейс, цифров дисплей за напрежение/ток, бутон за аварийно спиране (хардуерен директен контрол с най-висок приоритет), управление на двигателя с превключване на полярността, настройка и дисплей на напрежението на зареждане, диагностика на неизправности и алармен модул.
 

4. Система за измерване
Състои се от: намотка на Роговски (за измерване на импулсен ток), резистивен делител на остатъчното напрежение (за измерване на остатъчното напрежение), измервателни кабели, интерфейс на осцилоскопа и оптичен комуникационен модул (за изолирано предаване на данни между осцилоскоп и компютър).