Zariadenie na testovanie impulzného prúdu

Generátor impulzného prúdu MOEORW-WGL150 je integrované testovacie zariadenie špeciálne navrhnuté na vysokonapäťové testovanie v energetických systémoch. Primárne sa používa na generovanie štandardných priebehov bleskových impulzných prúdov pre skúšky zvyškového napätia a skúšky odolnosti voči napätiu na zvodičoch, izolátoroch, vzduchových medzerách, priechodkách, výkonových transformátoroch, GIS a iných zariadeniach na prenos a transformáciu energie. Zariadenie má rámovú konštrukciu z hliníkovej zliatiny s maximálnym nabíjacím napätím 150 kV. Hlavné telo a ovládacia konzola sú navrhnuté samostatne, čím sa vyrovnáva prenosnosť s prevádzkovou bezpečnosťou. Hlavné telo používa metódu asymetrického{8}}dvojitého nabíjania napätia, ktorá pozostáva z dvoch kovových-pulzných kondenzátorov, páru spúšťacích iskier a nabíjacích/vybíjacích odporov, ktoré tvoria štandardný obvod. Rezistory a tlmivky na tvarovanie vĺn{11} možno flexibilne konfigurovať podľa požiadaviek testu tak, aby vyhovovali rôznym charakteristikám zaťaženia. Riadiaca konzola postavená na PLC Siemens integruje riadenie nabíjania, riadenie spúšťania, zobrazenie napätia a prúdu, bezpečnostné blokovanie a diagnostiku porúch. Spolu s Rogowského cievkou a deličom zvyškového napätia tvorí kompletný merací systém.

1. Vysoko-presný výstup tvaru vlny zaisťujúci spoľahlivé testovacie údaje

Zariadenie využíva -inteligentný systém riadenia nabíjania s konštantným{1}}prúdom založeným na PLC Siemens v kombinácii s 12-bitovými vysoko{4}}vysokorýchlostnými-modulmi pre presné digitálne spracovanie a softvérovou-hardvérovou redundanciou, čím sa dosahuje presnosť sledovania nabíjacieho napätia lepšia ako ±0,5 %, čo výrazne prevyšuje národnú štandardnú požiadavku na nestabilitu ±1 %. Jednosmerný odporový delič napätia je vybavený olejom ponoreným izolovaným puzdrom s uzemneným tieniacim krúžkom, ktorý účinne eliminuje rušenie rozptylovej kapacity pri presnosti merania. Táto presnosť zabezpečuje konzistentný výstup kriviek pri porovnávaní šarží a typových testoch, čím sa predchádza chybným úsudkom testov spôsobeným kolísaním zariadenia.

2. Viacvrstvový redundantný bezpečnostný ochranný systém-

Všetky vstupy a výstupy PLC sú izolované pomocou optoelektronických a prepínacích izolačných technológií, vďaka čomu je riadiaci obvod neustále v úplne izolovanom nízkonapäťovom stave. Ani v prípade prierazného výboja na strane vysokého-napätia nemôže silné prechodné elektromagnetické rušenie preniknúť do riadiaceho jadra. Na úrovni hardvéru je k dispozícii tlačidlo núdzového zastavenia, ktoré funguje priamo prostredníctvom hardvérových obvodov nezávisle od PLC s najvyššou prioritou a po stlačení okamžite vypne napájanie hlavného obvodu. Po dokončení testu sa automatické uzemňovacie zariadenie zapojí prostredníctvom elektromagnetu{5}}poháňaného mechanizmu a uzemní nabíjacie zariadenie, zatiaľ čo hlavné kondenzátory sa automaticky skratujú- a vybijú sa, čím sa eliminujú riziká zvyškového napätia. Blokovanie dverí zaisťuje automatické vypnutie systému, ak sa počas testovania otvoria bezpečnostné dvere.

3. Integrovaný dizajn merania a riadenia pre zvýšenie účinnosti

Systém integruje riadenie nabíjania, riadenie spúšťania, prepínanie polarity, získavanie údajov a analýzu kriviek do jediného operátorského rozhrania. Pred testovaním operátor na dotykovej obrazovke konzoly jednoducho nastaví nabíjacie napätie (30,0-150 kV nastaviteľné), počet vybití (0-99-krát nastaviteľný), čas nárastu napätia (30-190 s) a časový interval. Systém potom automaticky dokončí celú sekvenciu nabíjania konštantným{10}}prúdom, indikácie dosiahnutia napätia, spustenia zapaľovania a zaznamenávania údajov. Prepínanie polarity sa vykonáva automaticky hnacím motorom so zobrazením stavu v reálnom čase. Pri spárovaní s osciloskopom Tektronix a prenosom dát z optických vlákien sa priebehy automaticky ukladajú a môžu sa vytvárať a tlačiť štandardné testovacie správy. V plne automatickom režime musia operátori iba nastaviť parametre a monitorovať prevádzku, čím sa výrazne skráti celkové trvanie testu.

4. Široká adaptabilita prevádzkových podmienok

Nabíjací transformátor využíva konštrukciu izolovaného puzdra -v oleji s primárnym napätím 380 V, sekundárnym napätím 80 kV a menovitým výkonom 8 kVA, čo zaisťuje tepelnú stabilitu počas dlhšej nepretržitej prevádzky. Konštrukcia podvozku z hliníkovej zliatiny kombinuje mechanickú pevnosť s ľahkým dizajnom, čo umožňuje normálnu prevádzku v nadmorských výškach do 1000 m, pri teplotách od -10 stupňov do +45 stupňov a relatívnej vlhkosti až 90 %. Čo sa týka kondenzácie na izolačných komponentoch spôsobenej teplotnými rozdielmi, manuál výslovne vyžaduje 12-hodinovú prestávku pred použitím, keď teplotné rozdiely presiahnu 25 stupňov, čím sa ďalej zabezpečuje integrita zariadenia prostredníctvom prevádzkových postupov.

5. Silný dizajn proti-rušeniu

Konzola vo veľkej miere využíva optoelektronické technológie a technológie izolácie spínačov. Všetky získavané analógové signály - vrátane primárneho napätia a prúdu nabíjacieho transformátora a nabíjacieho napätia hlavného telesa - sa spracúvajú prostredníctvom 12-bitových vysokorýchlostných- modulov digitálneho spracovania s prenosom signálu cez tienené káble do konzoly. Komunikácia medzi osciloskopom a počítačom pomocou optických vlákien úplne eliminuje rušivé cesty pozemnej slučky. Dokonca aj v silných prechodných prostrediach generovaných 100kA výbojovými prúdmi merací systém stabilne zaznamenáva parametre tvaru vlny bez straty dát alebo posunu riadenia.

6. Modulárna štruktúra a návrh údržby

Hlavné telo sa skladá z dvoch kovových{0}}zapuzdrených pulzných kondenzátorov, dvojice spúšťacích iskrísk, nabíjacích a vybíjacích odporov, ktoré tvoria štandardný vybíjací obvod. Vlnové-odpory a induktory možno flexibilne konfigurovať podľa požiadaviek vzorky. Interné moduly PLC, vysielače a spúšťacie dosky v konzole sú štandardné priemyselné komponenty, ktoré umožňujú rýchlu lokalizáciu porúch a ich výmenu. Mechanizmus pohonu iskriska je vybavený detekciou limitov, ktorá poskytuje včasné alarmy v prípade zaseknutia alebo abnormalít. Modulárny dizajn výrazne znižuje prestoje a zvyšuje dostupnosť zariadení.

Generátor impulzného prúdu MOEORW-WGL150 je použiteľný v nasledujúcich špecifických testovacích scenároch:

Továreň na zvodič a testovanie typov:Vykonáva testy zvyškového napätia bleskového impulzného prúdu a testy odolnosti voči napätiu na kovových-oxidových zvodičoch prepätia, aby sa vyhodnotili ich prevádzkové charakteristiky a schopnosť odolávať energii pri prepätí bleskom. Toto je základná aplikácia zariadenia v súlade s normami GB/T 11032 a IEC 60099-4.

Impulzné testovanie výkonu izolačnej šnúry:Hodnotí charakteristiky povrchového preskoku a mechanickú pevnosť izolátorov pri bleskových impulzných prúdoch, pričom poskytuje experimentálne údaje pre návrh vonkajšej izolácie prenosových vedení.

Výskum charakteristických vlastností vzduchovej medzery: Simuluje testy prierazu vzduchovej medzery pri prepätí bleskom v laboratórnych podmienkach na štúdium výbojových vzorov pri rôznych konfiguráciách elektród, vzdialenostiach medzier a meteorologických podmienkach.

Testovanie puzdier a GIS zariadení: Vykonáva testy impulzného prúdu na priechodkách výkonových transformátorov, priechodkách GIS a vnútorných izolačných konštrukciách na overenie spoľahlivosti koordinácie izolácie pri systémových prechodných prepätiach.

Overenie odolnosti výkonového transformátora:Vykonáva vstrekovanie impulzného prúdu do neutrálnych bodov transformátora alebo na svorky vinutia na overenie izolačnej rezervy, keď je vystavený prieniku bleskových vĺn.

Základný výskum vo vedeckých inštitúciách:Slúži ako štandardný zdroj impulzného prúdu vo vysokonapäťových{0}}laboratóriách pre základný výskum charakteristík rozpadu materiálov, fyziky výbojov a technológií ochrany proti prepätiu.

Kompletný generátor impulzného prúdu MOEORW-WGL150 pozostáva z nasledujúcich štyroch hlavných komponentov, ktoré sú pripravené na inštaláciu a použitie po dodaní:
1. Nabíjacie zariadenie
Namontované na ručne pohyblivom šasi z hliníkovej zliatiny, ktoré obsahuje: jednosmerný odporový delič napätia (olejová-izolovaná skriňa s uzemneným tieniacim krúžkom), obojsmerné SCR a zariadenie s konštantným{2}}prúdom, nabíjací transformátor (olej izolovaného puzdra-ponorené prevedenie, primárne 380V/sekundárne napätie 80kV{80kV), napätie 80kV (Typ 2DL-300kV/300mA, podporovaný izolačnými trubicami, prepólovanie mení výstup kladný/záporný), ochranný odpor (približne desiatky kiloohmov), automatické uzemňovacie zariadenie (elektromagneticky poháňaný kontaktný mechanizmus, po dokončení testu sa automaticky uzemňuje).
 

2. Impulz Hlavné telo
Konštrukcia typu nádrže s izolovaným stĺpikom-zahŕňa: hlavné kondenzátory (dva kovové{1}}uzavreté pulzné kondenzátory), nabíjací odpor, vybíjací odpor, vlnové-odpory a tlmivky (flexibilne konfigurovateľné tak, aby vyhovovali rôznym požiadavkám na testovanie vzoriek), spúšťacie iskrisko (pár, pneumaticky poháňané), šasi, zapaľovacie zariadenie,
 

3. Ovládacia konzola
Prenosná riadiaca konzola obsahuje: riadiaci systém Siemens PLC, dotykové rozhranie operátora, digitálny displej napätia/prúdu, tlačidlo núdzového zastavenia (hardvérové ​​priame ovládanie s najvyššou prioritou), ovládanie motora s prepínaním polarity, nastavenie a zobrazenie nabíjacieho napätia, diagnostiku porúch a modul alarmu.
 

4. Systém merania
Obsahuje:Rogowského cievku (na meranie impulzného prúdu), odporový delič zvyškového napätia (na meranie zvyškového napätia), meracie káble, rozhranie osciloskopu a optický-komunikačný modul (na izolovaný prenos údajov medzi osciloskopom a počítačom).