Тестовий пристрій імпульсного струму

Генератор імпульсного струму MOEORW-WGL150 – це інтегрований випробувальний пристрій, спеціально розроблений для-тестування високою напругою в системах живлення. Він в основному використовується для генерації стандартних форм сигналу імпульсного струму блискавки для випробувань залишкової напруги та випробувань витримки напруги на розрядниках, ізоляторах, повітряних проміжках, втулках, силових трансформаторах, GIS та іншому обладнанні для передачі та трансформації електроенергії. Пристрій має рамну конструкцію з алюмінієвого сплаву з максимальною зарядною напругою 150 кВ. Основний корпус і консоль керування сконструйовані окремо, збалансовуючи портативність і безпеку експлуатації. В основному корпусі використано асиметричний метод-подвоєння напруги, який складається з двох металевих-імпульсних конденсаторів, пари іскрових розрядників і резисторів заряджання/розряджання для формування стандартної схеми. Резистори та індуктори, що формують хвилю, можна гнучко налаштовувати відповідно до вимог випробувань, щоб адаптувати різні характеристики навантаження. Консоль керування, побудована навколо ПЛК Siemens, об’єднує керування заряджанням, керування спрацьовуванням, відображення напруги та струму, захисне блокування та діагностику несправностей. Разом із котушкою Роговського та дільником залишкової напруги він утворює повну вимірювальну систему.

1. Високо{1}}високоточний вихідний сигнал, що забезпечує надійні дані тестування

У пристрої використовується інтелектуальна-система керування заряджанням із постійним{1}}струмом на основі ПЛК Siemens у поєднанні з 12-розрядними-швидкісними-прецизійними цифровими модулями обробки та технологією програмного-апаратного резервування, що забезпечує точність відстеження напруги заряджання вище ±0,5%, що значно перевищує вимоги національного стандарту ±1% нестабільність. Резистивний дільник напруги постійного струму має занурений в масло ізольований корпус із заземленим екрануючим кільцем, що ефективно усуває вплив паразитної ємності на точність вимірювання. Ця точність забезпечує послідовний вихідний сигнал під час порівнянь партій і типових випробувань, запобігаючи помилковим оцінкам, спричиненим коливаннями обладнання.

2. Багаторівнева резервна система захисту безпеки

Усі входи та виходи ПЛК ізольовані за допомогою оптоелектронних технологій і технологій ізоляції перемикачів, утримуючи схему керування в повністю ізольованому стані-низької напруги. Навіть у разі пробою на стороні високої-напруги сильні перехідні електромагнітні перешкоди не можуть проникнути через ядро ​​керування. Кнопка аварійної зупинки передбачена на апаратному рівні, працює безпосередньо через апаратну схему незалежно від ПЛК з найвищим пріоритетом, миттєво відключаючи живлення основної схеми при натисканні. Після завершення випробування пристрій автоматичного заземлення вмикається через електромагнітний-механізм для заземлення зарядного обладнання, тоді як основні конденсатори автоматично-замикаються та розряджаються, усуваючи небезпеку залишкової напруги. Блокування дверей забезпечує автоматичне спрацювання системи, якщо захисні двері відкриваються під час тестування.

3. Інтегрований дизайн вимірювання та керування для підвищення ефективності

Система об’єднує керування заряджанням, керування спрацьовуванням, перемикання полярності, збір даних і аналіз форми сигналу в одному інтерфейсі оператора. Перед тестуванням оператор просто встановлює напругу заряджання (30,0-150 кВ з можливістю регулювання), кількість розрядів (0-99 разів з можливістю регулювання), час наростання напруги (30-190 с з можливістю регулювання) та інтервал часу на сенсорному екрані консолі. Потім система автоматично завершує всю послідовність заряджання-постійним струмом, індикації досягнення напруги, запуску запалювання та запису даних. Перемикання полярності виконується автоматично приводним двигуном з відображенням стану в реальному часі. У поєднанні з осцилографом Tektronix і волоконно-оптичною передачею даних сигнали автоматично зберігаються, а стандартні звіти про випробування можна створювати та друкувати. У повністю автоматичному режимі операторам потрібно лише встановлювати параметри та контролювати роботу, що значно скорочує загальну тривалість тестування.

4. Широка адаптивність до умов експлуатації

Зарядний трансформатор має масляну{0}}ізольовану конструкцію корпусу з первинною напругою 380 В, вторинною напругою 80 кВ і номінальною потужністю 8 кВА, що забезпечує термічну стабільність під час тривалої безперервної роботи. Конструкція шасі з алюмінієвого сплаву поєднує механічну міцність із легкою конструкцією, що забезпечує нормальну роботу на висоті до 1000 м, температурі від -10 градусів до +45 градусів і відносній вологості до 90%. Щодо конденсації на ізоляційних компонентах, спричиненої різницею температур, інструкція чітко вимагає 12-годинного періоду відпочинку перед використанням, коли різниця температур перевищує 25 градусів, додатково захищаючи цілісність обладнання за допомогою операційних процедур.

5. Надійний захист від перешкод-

У консолі широко використовуються оптоелектронні технології та технології ізоляції перемикачів. Усі отримані аналогові сигнали -, включаючи первинну напругу та струм зарядного трансформатора та напругу заряджання основного корпусу -, обробляються за допомогою 12-розрядних-модулів цифрової обробки з передачею сигналу через екрановані кабелі на консоль. Оптоволоконний зв'язок між осцилографом і комп'ютером повністю усуває шляхи перешкод заземлення. Навіть у сильних перехідних польових середовищах, створюваних розрядними струмами 100 кА, вимірювальна система стабільно записує параметри форми сигналу без втрати даних або дрейфу керування.

6. Модульна структура та технічне обслуговування

Основний корпус складається з двох металевих-імпульсних конденсаторів, пари іскрових розрядників, зарядного та розрядного резисторів, які утворюють стандартний розрядний ланцюг. Хвиле{2}}формуючі резистори та котушки індуктивності можна гнучко налаштовувати відповідно до вимог зразка. Внутрішні модулі ПЛК, передавачі та тригерні плати в консолі є стандартними промисловими компонентами, що дозволяє швидко виявляти несправності та замінювати їх. Механізм приводу іскрового розрядника оснащений функцією виявлення межі, що забезпечує своєчасну сигналізацію у разі заклинювання або несправностей. Модульна конструкція значно скорочує час простою та підвищує доступність обладнання.

Генератор імпульсного струму MOEORW-WGL150 застосовний до таких конкретних сценаріїв тестування:

Виробництво розрядника та типові випробування: Виконує випробування залишкової напруги імпульсного струму блискавки та випробування витримки напруги метало-оксидних розрядників перенапруг, щоб оцінити їхні робочі характеристики та здатність витримувати енергію за перенапруги блискавки. Це основна програма пристрою, яка відповідає стандартам GB/T 11032 і IEC 60099-4.

Тестування імпульсних характеристик ізоляторної струни: Оцінює характеристики спалаху поверхні та механічну міцність ізоляторів під дією імпульсних струмів блискавки, надаючи експериментальні дані для проектування зовнішньої ізоляції ліній електропередачі.

Дослідження характеристик розряду повітряного проміжку: Імітує випробування пробою повітряного проміжку за перенапруги блискавки в лабораторних умовах для вивчення моделей розряду за різних конфігурацій електродів, відстаней між проміжками та метеорологічних умов.

Тестування вхідного та ГІС обладнання: Проводить випробування імпульсним струмом вводів силового трансформатора, вводів GIS і внутрішніх ізоляційних конструкцій, щоб перевірити надійність координації ізоляції за перехідних перенапруг системи.

Перевірка витримки силового трансформатора: Виконує інжекцію імпульсного струму в нейтральних точках трансформатора або на клемах обмотки для перевірки запасу ізоляції під час вторгнення хвилі блискавки.

Фундаментальні дослідження в наукових установах: Служить стандартним джерелом імпульсного струму в лабораторіях високої-напруги для фундаментальних досліджень характеристик пробою матеріалів, фізики розряду та технологій захисту від перенапруги.

Генератор імпульсного струму MOEORW-WGL150 складається з таких чотирьох основних компонентів, готових до встановлення та використання після доставки:
1. Зарядний пристрій
Встановлено на шасі з алюмінієвого сплаву, що пересувається вручну, і містить: резистивний дільник напруги постійного струму (масляний-ізольований корпус із заземленим екрануючим кільцем), двонаправлений SCR і пристрій постійного-струму, зарядний трансформатор (ізольований корпус, масляна-занурена конструкція, первинна 380 В/вторинна 80 кВ, 8 кВА), кремнієвий випрямляч високої -напруги (тип 2DL-300 кВ/300 мА, підтримується ізоляційними трубками, зміна полярності змінює вихід позитивний/негативний), захисний резистор (приблизно десятки кіло-Ом), автоматичний заземлюючий пристрій (контактний механізм, що керується електромагнітом, автоматично заземлюється) після завершення тесту).
 

2. Основний корпус імпульсу
Конструкція типу ізольованої стійки-цистерни, що включає: головні конденсатори (два металеві-імпульсні конденсатори), зарядний резистор, розрядний резистор, резистори-формування хвилі та котушки індуктивності (гнучко налаштовуються відповідно до різноманітних вимог до випробувань зразків), іскровий проміжок (пара, із пневматичним приводом), запалювання пристрій, шасі з алюмінієвого сплаву.
 

3. Пульт керування
Портативна консоль керування, що включає: систему керування ПЛК Siemens, інтерфейс оператора з сенсорним екраном, цифровий дисплей напруги/струму, кнопку аварійної зупинки (апаратне пряме керування з найвищим пріоритетом), керування двигуном із перемиканням полярності, налаштування та відображення напруги заряджання, діагностику несправностей та модуль сигналізації.
 

4. Система вимірювання
Включає: котушку Роговського (для вимірювання імпульсного струму), резистивний дільник залишкової напруги (для вимірювання залишкової напруги), вимірювальні кабелі, інтерфейс осцилографа та оптоволоконний модуль зв’язку (для ізольованої передачі даних між осцилографом і комп’ютером).