雷电冲击电压发生器成套试验设备装置工艺先进

<湖北>天正华意电气设备有限公司 湖北雷电冲击电压发生器成套试验设备装置工艺先进

湖北雷电冲击发生器 冲击电压发生器3.原理和电路雷电冲击电压测试设备是采用电容储能的脉冲功率装置，其基本原理框图如下：图4-1 冲击测试装置框图设备总共分为以下四个部分（单元）：1）冲击电压发生器；2）电源耦合系统；3）触摸屏控制系统；4）计算机测控系统。4.触摸屏控制系统操作方法5.1.在测控系统机柜上有1个旋转按钮 和1个急停按钮，其功能分别如下：1）【控制电源】：顺时针旋转开关，控制回路接通电源；逆时针旋转，则关断控制电源。2）【紧急停止】：在任何紧急情况下，按下紧急按钮，系统停止切断电源，主回路接地系统处于状态。5.2.系统启动后自动进入触摸屏主控界面，在主控页面内可以通过简单的触摸操作完成对系统的所有控制，并且将系统的运行状态直观的以图形动画显示出来。主控界面主要包括三部分，图形显示区（1），状态信息显示区（2）和控制区（3）图7-2 主控界面5.2.1.【图形显示区】包括控制系统主要部件的动作，可以直观的以动画的方式检测到控制系统各个部件当前的状态。?极性状态：显示会根据当前的极性自动显示文字“正极性”或者“负极性”。无极性则显示“无”，并闪烁，提醒您需要先进行极性切换。?电容器：充电时指针会从左往右移动，说明正在充电，电容器根据充电电压与设置电压以百分比填入，可以直观看到充电情况，并以文字形式显示当前电压。 接地状态：当接地电磁铁打开时，图形化接地打开指示灯由绿色变为红色，表示危险。?触发球：可以直观的显示出当前触发球的距离并根据触发球的距离自动调整显示球的位置，并伴以数字显示当前球隙距离。【状态信息显示区】显示当前系统的设置参数，故障信息，以及各部分的运行状态启动条件：备妥、急停按钮及试品门以界面指示灯的方式显示，当系统启动的条件未达到时，该部分会显示为红色。?主回路状态：主电源与接地打开指示灯的红灯分别表示主接触器合闸到位与接地打开到位。故障状态：当异常指示灯闪烁时说明有故障发生。设置参数显示：当前电压与充电次数前面的数字为当前的实际测试数据，斜杠后面为设置参数；充电时间前面的数字为当前的充电时间，斜杠后面为设置的充电间隔时间；?运行状态：上面一行为现实系统运行流程状态，显示当前系统运行的步骤。右侧一行显示PLC运行状态，有故障时，显示故障信息。

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湖北雷电冲击发生器主要部件充电部分(1)采用恒流充电装置；(2)采用油浸式充电变压器，次级电压85kV，额定容量5千伏安；(3)采用2DL-200kV/500mA的高压整流硅堆反向耐压200kV，平均电流0.5A，高压整流硅堆安装在充电变压器旁：(4)高压整流硅堆保护电阻采用漆包电阻丝有感密绕在绝缘管上；(5)采用双边恒流充电方式；(6)恒流充电装置在10％～额定充电电压范围内，实际充电电压与整定电压偏差不大于±1％，充电电压的不稳定性不大于±1％，充电电压的可调精度为1％；(7)直流电阻分压器，用100kV，400M，油浸式金属膜电阻.低压臂电阻装在分压器底法兰内，低压臂上的电压信号用屏蔽电缆引入控制台内；(8)自动接地开关采用电磁铁分合接地机构，试验停止时可自动将主电容器短路并经保护电阻接地；(9) 恒流充电的电感、电容、充电变压器(包括高压整流硅堆及极性转换装置)及其保护电阻，自动接地开关和绝缘支柱等安装在一个底盘上；2.本体部分(1)主体结构形式采用四柱结构，由4只法兰构成的钢体支架平行外挂两只电容器，构成一个稳定的结构组成1级，主体设备为4级，组成组合塔式结构，各级逐级叠装，拆装检测方便，整体结构稳定；(2) 本体采用不对称恒流充电方式，恒流调压，从零至整定电压连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，每级额定电压100kV；(3)本体绝缘支柱4级塔式结构.每级包括2台MWF75-2.0铁外壳油浸式脉冲电容器、充电电阻、波头电阻、波尾电阻和点火球隙等，所有同步放电球均装在封闭的绝缘内，通过控制台可手动调节球隙 (4)单台脉冲电容为20.05F，直流工作电压75kV，电容器电感0.2H，复合膜油浸绝缘，电容器在正常的工作状态和工作环境下，电容器出线套管能够承受垂直拉力15kg，同时保证不损坏和渗漏油；(5)波头(前)电阻、波尾电阻均采用板形结构，无感绕制，其自感2.5H(减小电感的目的是为了增大负载容量，对于特大容量的负载（如大于5000PF）此项可采用外加调波电容和调波电阻的合适的组合来达到增大负载的目的。)，接头均为弹簧压接力式；(6)波头(前)、波尾电阻支架可以由四支电阻同时并联，波头(前)、波尾电阻长度相等，可通用，且每一级都设有存放多余的调波电阻及短路杆的位置；用短路杆插接可方便使发生器串联运行；

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湖北雷电冲击发生器冲击数字采集测量系统软件有如下功能和特点：?软件根据不同的操作打开不同的窗口，操作简单；?简洁的自动设置示波器的功能，为普通用户提供了方便；?可获取并保存高压冲击试验（以及其他类似试验）中的各种瞬态波形，并可在波形显示窗口中随意压缩、展开、移动波形；?可测量雷电全波、雷电截波、陡波、操作波、变压器类操作波、防雷器件残压波、冲击电流方波、冲击电流指数波以及变压器示伤波形等各种波形中的主要参数，如峰值电压/电流、波头时间、波尾时间、截断时间、上升/下降时间、10％(或90％)脉冲宽度、反峰系数等等，并通过IEC1083-2的考核；?波形成图功能可将当前波形显示窗口内显示的波形制成jpg格式的图形文件；?双时基功能；?极性自动切换功能；?波形的注释功能可在波形的数据和图形中插入用户对该波形的注释。?试验记录功能可在用户保存波形的同时自动生成试验记录。?软件的打印功能可直接将波形窗口中显示的波形直接送至打印机打印。

湖北雷电冲击发生器动作控制能够手动或自动控制放电球距跟踪充电电压，并显示放电球距值；控制本体自动接地；冲击次数预置、极性自动换接等功能；控制并显示截波球距。（2）充电控制充电电压充电速度充电极性直接由界面输入设定；系统自动跟踪设定电压下的球隙跟踪。充电方式采用可控硅调压方式恒流充电。能够自动控制冲击电压发生器的充电过程，可以根据试验要求，调节充电电压和充电时间，并显示充电电压值；可控硅调压方式较之传统的调压器调压方式，具有体积小，响应速度快，控制精度高。充电稳定度0.3％，充电速度可调。采用自控方式充电时能使充电电压按所需的充电曲线上升，自动稳定在预先整定的充电电压值上，从而保证了充电的均匀性、重复性和试验结果的准确性。（3）触发控制采用高性能的点火脉冲放大器，能够产生大于15kV/100nS的脉冲电压，确保冲击设备点火可靠，同步放电稳定。截波延时方式采用LC延时回路，可方便地获得2～6μS的截波触发延时，稳定性好，精度高，截断分散性小于0.1μS，点火脉冲延时可调范围：0～9.9μS。（4）联锁控制整个系统具有完善的警灯、警铃等试验区的报警功能和控制接口；具有自动接地和接地与系统联锁，过流和过压保护功能；紧急停止功能。（5）扩展功能能与其它计算机通过串口进行通讯和数据交换；

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湖北雷电冲击发生器 冲击电压控制设备1.概述冲击电压发生器是产生冲击电压波的装置，用于检验电力设备耐受大气过电压和操作过电压的绝缘性能，冲击电压发生器能产生标准雷电冲击电压波形、雷电冲击电压截波，标准生操作冲击电压波形等及用户指定非标冲击电压波(包括陡波)。本系列冲击电压发生器可对绝缘子串、长空气间隙、套管、互感器、变压器等试品进行冲击电压试验和其它科学研究。使用条件1.海拔高度不超过1000米2.环境温度：－10℃～40℃3.环境湿度：相对湿度不大于85％4.无导电尘埃和腐蚀性气体5.接地线尽可能的短、粗且回路一点接地2.符合标准GB7449电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击的试验导则GB1094.3电力变压器第三部分 绝缘水平和绝缘试验GB/T 高压输变电设备的绝缘与配合GB/T 16927.高电压试验技术 部分 一般试验要求GB/T 16927.2高电压试验技术 第二部分 测量系统GB/T 16896.1高电压冲击试验用数字记录仪ZBF 24001冲击电压试验实施细则GB/T11920 电站电气部分集中控制装置通用技术条件GB/T191包装储运图示标志DL/T 846.1 高电压测试设备通用技术条件 第1部分：高电压分压器测量系统DL/T 848.高压试验装置通用技术条件 第2部分：工频高压试验装置DL/T 848.3高压试验装置通用技术条件 第3部分：无局放试验变压器DL/T 848.5试验装置通用技术条件 第5部分：冲击电压发生器3.原理和电路雷电冲击电压测试设备是采用电容储能的脉冲功率装置，其基本原理框图如下：图4-1 冲击测试装置框图设备总共分为以下四个部分（单元）：1）冲击电压发生器；2）电源耦合系统；3）触摸屏控制系统；4）计算机测控系统。

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湖北雷电冲击发生器 故障信息：1. 当前充电电压大于设定电压的10％：1.1检查直流分压器的高压端与低压端的连接是否可靠连接；1.2检查直流分压器的BNC插头是否可靠连接，重新插拔一次；2. 急停按下，请旋开按钮：2.1该信息表示急停按钮按下，设备处于待机状态，若要重新启动设备，请先旋开急停按钮；3. 实验过程中，接地闭合：3.1检查接地打开到位的传感器在接地打开的时候是否能够可靠地检测到信号。若接地打开到位时，传感器没有亮或者介于亮和不亮之间，请调整该传感器与铁块之间的距离，使之可靠感应到信号；4. 合闸命令发出3s后，接地没有打开到位：4.1 检查对应的接地电磁铁有没有打开这个动作，若没有，则检查控制信号有没有输出；若有，则按照第3条方法检查。5. 门联锁接地棒未到位：5.1 检查门是否关好，接地棒是否放置在指定的位置。5.2 检查行程开关的信号是否有效，按下开关，人机界面上对应的指示灯会亮。6. 原边过流：6.1 检查过流继电器与电流互感器的整定值是否正确（不同的设备对应的值不一样，请在专业人员指示下进行检查）6.2 按下“故障复位”按钮，恢复初始状态。7. 原边过压：7.1 检查过压继电器与电压互感器的整定值是否正确（不同的设备对应的值不一样，请在专业人员指示下进行检查）7.2 按下“故障复位”按钮，恢复初始状态。8． 若以上处理方案没有解决问题，请联系相关客服。

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湖北雷电冲击发生器 七、3600kV弱阻尼电容分压器弱阻尼电容分压器由二节脉冲电容器串接组成。阻尼电阻采用多段分布式，电容器为无感结构，低压臂由无感独石电容并接组成。高压臂电容安装在机械强度较高的可移动式的金属底盘上，底盘上的移动轮采用聚氨酯材料并配有固定撑脚。顶部装有均压装置，以防止操作冲击试验时的异常闪络放电。高压臂电容器由2节组成，每节额定参数900kV/1600 P额定电压标准雷电波3600kV高压臂标称电容量：800pF部分响应时间Tα≤100nS过冲β≤20％刻度因数不确定度 Kε≤1％弱阻尼电容分压器的方波响应特性满足GB311标准要求分压器配备一只低压臂电容器，分压比为4000:1，分压比精度小于±1％；分压器为可移动式，顶部装有均压装置，高压臂电容器采用无感电容器制作。分压器装有移动橡胶轮，方便分压器整体移动。

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湖北雷电冲击发生器电力电容器的超低频耐压试验方法试验操作方法与上述方法相似，连线方法如图11所示。在确定试验电压和试验时间时，应按照有关规程办。 测量电容器的连线、注意事项1、本仪器所配升压器不得作它用。2、机内带电切勿自行拆机修理，以免发生意外。仪器有故障，应与我公司联系修理。3、关机后应用放电棒对试品进行充分放电再拆线。4、开机前应用放电棒对试品进行充分放电。5、每次启动升压前应用放电棒对试品进行充分放电。 检测设备测试系统技术参数对照表序号 设备名称 主要技术参数与特点 备注1 THDY-300全自动冲击电压检测设备 主要技术参数?雷电冲击电压输出1.2μs（±30％）50μs（±20％） 电压：标称电压20～200kV（±1％）。2.其它技术特点与优势：采用触摸屏＋PLC控制系统，全自动控制试验。?极性自动切换?触摸屏与PLC采用多模式光纤通讯?示波器与电脑采用以太网通讯?设备整体H式结构?设备整体配有刚带接地或电磁铁接地系统 300kV/15kJ冲击电压发生器

湖北雷电冲击发生器 2.3注意事项2 其他注意事项?接地必须可靠，接地电阻小于0.5欧姆 分压器的黑色鳄鱼夹不能碰到高压线，否则会造成器件损坏。?禁止用铁片卡住门限位，进行试验。?试验中，禁止打开试品门。?更换试品时必须先用接地棒对电容接地。?升压时若电压无法增加，必须停机检查。?实验设备运行时，需要有专人看护。?高电压试验须至少两名操作人员方可进行，禁止单人进行操作实验。?当试品出现燃烧情况，请立即关断负载电源，防止电源长时间短路。?仪器出现故障时必须由专业人员进行检查维修，非青岛天正华意电气工作人员不得擅自打开仪器。3操作说明3.1准备工作3.1.1首先打开配电柜电源开关。然后启动设备后端电源开关，旋开急停按钮。把试品放在试品箱内固定好，上端连接高压端、下端连接低压端。（如果需要测残压：高压端端连接分压器的红色鳄鱼夹，低压端连接黑色鳄鱼夹，尽量贴近接地端）。3.1.2打开示波器，并进行设置。3.2触摸屏软件操作3.2.1系统启动后自动进入触摸屏主控界面，在主控页面内可以通过简单的触摸操作完成对系统的所有控制，并且将系统的运行状态直观的以图形动画显示出来。主控界面主要包括二部分，状态信息显示区（1）和控制区（2）3.2.2【状态信息显示区】显示当前系统的状态信息，故障信息，以及各部分的运行状态。?主回路状态：主电源与接地打开指示灯的红灯分别表示主接触器合闸到位与接地打开到位。?接地状态：当开始试验时接地状态为红色，停止试验时为绿色。多次试验时系统完成一次测试后才会进行接地。

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湖北雷电冲击发生器 ★升压器号设定：如果使用I号升压器单独升压，升压器号设定为I号（此时试验电压设定≤30KV），如果使用I号升压器和II号升压器串联升压，升压器号设定为I＋II号。★频率有四种选择：0.1、0.05、0.02、0.01。它规定了仪器的输出频率。单位为Hz。★试验电压范围为10KV至额定值。(请不要设小于10KV的试验电压)它规定了我们所要升至的试验电压。仪器升至接近这个设定电压值时，就不再升压，并保持在这个峰值下进行等幅的正弦波输出。★电压保护值设定范围为0至额定值，单位为kV。它规定了通过试品的电压上限值，当电压超过此设定时，仪器自动切断输出，进行停机操作。一般情况下电压保护值由系统自动设定比试验电压高2-4KV。★电流保护值设定范围为0至额定值，单位为mA。它规定了通过试品的电流上限值，当电流超过此设定时，仪器自动切断输出，进行停机操作 一般情况下电流保护值由系统自动设定。★定时修改范围：0-60分。它规定了试验时间的长短。单位为分钟。★F表示输入电压频率。 ★可以存储打印20组历史数据。以上电压，电流均为峰值，仪器显示的测量数据，以及打印报告上的电压电流值均为峰值。按退出键显示20组历史数据，将光标移到“启动试验电压”按确定键，仪器进入图6所示的升压界面。图6（升压画面）自动升压自检成功后，仪器自动进入升压状态。仪器将用若干个周期的时间（几分钟）将电压升至设定值。在升压过程中，按停机键，仪器将切断电压输出，回到开始画面。当升压值接近设定值时出现图7图7此时按“上下”键1秒钟，微调电压，可多次调整，调整到设定值时按“确定”键1秒钟，出现图8，仪器开始计时，计时结束后自动打印试验报告。回到开始画面，放电结束后关机再开始下一次测量。

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湖北雷电冲击发生器 自动生成测试图形5.10.1峰值测量: 双通道冲击峰值电压或电流测量模块，2％测量准确度。5.10.2波形测量: 泰克数字示波器及专用衰减器采样率:2GS/s带宽:100M垂直分辨率:9bit 2通道记录长度:10k点5.10.3波形处理:计算机处理系统台湾品牌计算机:作为测试数据管理系统软件: ICM-3000冲击数字采集测量软件5.10.4屏蔽操作台体及隔离滤波电源5.10.5 ICM冲击数字采集测量系统冲击数字采集测量系统由各种前置高压侧的冲击分压/分流器（或罗克夫斯基线圈）、测量传输电缆、后台低压侧二次衰减器（或匹配器）、示波器或高速采集卡、计算机、采集测量控制软件组成；在高压冲击试验中所产生的各种波形，该系统可自动完成采集、传输、测量、计算、处理、记录、保存、打印等功能，能满足各种不同的高压冲击试验中对波形数据的采集及测量的需求，系统、高速、、可靠，完全符合和满足IEC1083-2、GB/T16896.1标准；其中ICM-3000A冲击数字采集测量软件是一套高性能的测量控制软件。该软件与Tektronix公司数字示波器配套使用，它能够通过GPIB接口、RS232串口、USB口、以太网接口方便灵活地远程控制示波器，完成高压冲击试验的采集测量，能在Windows2000/ WindowsXP/Vista操作系统下稳定地运行，其操作简单直观。

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