電力工程用工頻耐壓試驗裝置

一.產(chǎn)品簡介：
    YD-kVA/kV工頻耐壓試驗裝置是武漢華頂電力設(shè)備有限公司原有基本型的基礎(chǔ)上，根據(jù)國家電力行業(yè)標準而設(shè)計的工頻耐壓試驗設(shè)備。它是鑒定電力設(shè)備絕緣強度的嚴格有效直接的方法。它能檢查出那些危險性較大的集中缺陷，對判斷電力設(shè)備能否繼續(xù)參加運行具有決定性作用，是保證設(shè)備絕緣水平、避免發(fā)生絕緣事故的重要手段。用于對各種電器產(chǎn)品、電氣元件、絕緣材料等進行規(guī)定電壓下的絕緣強度試驗，以考核產(chǎn)品的絕緣水平，發(fā)現(xiàn)被試品的絕緣缺陷，衡量過電壓的能力。廣泛應(yīng)用于電工制造部門、電力運行部門、科研單位和高等院校。
二.儀器特點：
     1.可根據(jù)用戶要求配置油浸式、干式或者SF6氣體式等各種試驗變壓器。
     2.指針和數(shù)字顯示,讀數(shù)更直觀，準確，抗*力強，性價比高。
     3.高壓電壓、低壓電流、時間3路測量方式。
     4.手動操作方式，提高了產(chǎn)品的安全性、可靠性。
     5.實時顯示高壓電壓、低壓電流，直觀明了。
     6.具有零位指示、電源指示、工作指示、計時指示等功能
     7.完善的過流保護、零位啟動保護、聲光語言報警提醒、電源保護開關(guān)等功能
     8.采用新型時間繼電器，計時范圍更廣（1S～99H）
     9.采用新型電流繼電器，更精確、更可靠，確保人身及設(shè)備安全。
     10.試驗容量在5kVA以上，采用電磁式過流繼電器。
     11.試驗容量在5kVA以上，采用移動式控制臺。
     12.增加整流裝置，可支持交直流兩用功能。（選配）
    13.配備串級變壓器和雙高壓變壓器，實現(xiàn)不同電壓等級的耐壓試驗。（選配）
三.設(shè)備組成：可任意組合

四.技術(shù)參數(shù)：
      1.輸入電壓：AC 220(380)V 可選
      2.低壓輸出：AC 0-250（430）V
      3.低壓電流：0-5/10/15/50A(可按客戶要求定制)
      4.輸出容量：0-3/5/10/15 kVA(可按客戶要求定制)
      5.高壓電壓：0-50/100/150/200 kV(可按客戶要求定制)
      6.高壓電流：0-50/100/150/200/500/1000/2000mA(可按客戶要求定制)
      7.計時范圍：0-9999S
      8.環(huán)境溫度：－20℃至50℃
      9.電壓精度 ≤1.5% ±1個字(F.S)
      10.電流精度 ≤1.5% ±1個字(F.S)
YD-kVA/kV工頻耐壓試驗裝置常規(guī)參數(shù)見下表：

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制智能負載，使蓄電池向智能負載放電，產(chǎn)生一個低頻(頻率小于100HZ)，幅值約為0.01C10-0.05C10 的正弦波交流信號(頻率為fo，角速度為ω=2πfo的電流I=IoSin(ωoT),其中C10為10小時放電率下蓄電池的容量。在蓄電池上產(chǎn)生的電壓響應(yīng)為：U=UoSin(ωoT+Φ); 其阻抗為：Z=Uo/IoXejφ

交流放電法蓄電池內(nèi)阻測量原理圖見圖2。3.1 MOS管：MOS管的作用是由CPU通過D/A控制MOS管，使蓄電池向負載放電，產(chǎn)生特定頻率的、幅值穩(wěn)定的正弦波激勵信號。

3.2多路開關(guān)：多路開關(guān)由CPU控制，進行信號的切換。以實現(xiàn)蓄電池組中每節(jié)蓄電池內(nèi)阻的測量。

3.3耦合電容：其作用是隔離直流，而使交流信號順利通過。為保證測量電路的精度，耦合電容要保證嚴格的匹配性。3.4可編程帶通濾波器：蓄電池在線工作時，充電裝置紋波電流可能相當大，一些UPS電源的紋波電流有數(shù)安甚至數(shù)十安，遠大于測量信號，如果不采取濾波，后級的放大器將會飽和?？删幊處V波器的設(shè)計可以使頻率接近為測量信號頻率，而其它頻率信號不能通過。這樣后級的放大器可以將微弱的測量信號進行有效的放大。

3.5高速同步A/D轉(zhuǎn)換器：它可以實現(xiàn)電流信號和電壓信號的同步高速采樣，確保電流信號和電壓信號嚴格的相位關(guān)系，并將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。3.6 DSP：雖然經(jīng)過前級的濾波去除了大部分干擾信號，但仍有相當?shù)母蓴_信號和有效信號一起被采樣進來，如不進行處理，將會嚴重影響測量精度。由于只有頻率為fo的信號為有效信號，利用DSP的數(shù)字運算能力，對采樣信號用FFT算法分別提取電流、電壓采樣信號中頻率為fo的信號部分進行運算。電流、電壓采樣信號送入DSP后，DSP對信號進行如下處理：3.6.1對電流和電壓采樣信號進行FFT變換，分別計算電流信號和電壓信號的頻譜分布:3.6.2分別提取頻率為fo的電流和電壓信號：電流信號：I=IoSin(ωoT+φ1)電壓信號：U=UoSin(ωoT+φ2)3.6.3計算蓄電池的阻抗、內(nèi)阻和相位差：

阻抗為： Z(ω)=Uo/Io×ejφ相位差為：φ=φ2-φ1.蓄電池內(nèi)阻為：R= |Z(ω)|×COSφ

.6.4將結(jié)果送入CPU，并進行顯示、存貯，以便進行其他分析。

3.7 CPU：采用飛利浦公司ARM蕊片LPC2478，對各個單元進行控制，以及和其它設(shè)備進行通訊。

4內(nèi)阻交流放電法測量內(nèi)阻的特點

4.1安全可靠：蓄電池工作主回路不接入任何器件，測量回路設(shè)計有10仟歐的限流電阻和保險管，測量回路為高阻設(shè)計，蓄電池工作回路和測量回路安全獨立，互不影響，可以在蓄電池在線工作時更換蓄電池監(jiān)測設(shè)備。

4.2放電電流小，對蓄電池無損害：因放電電流為0.01--0.05C10，不對蓄電池產(chǎn)生沖擊，不會造成柵極板變形及活性物質(zhì)脫落，對蓄電池壽命無影響。

4.3抗干擾性強，適應(yīng)于對工作中的蓄電池進行實時在線監(jiān)測：采用可編程帶通濾波器進行濾波。用數(shù)字信號處理技術(shù)對信號進行處理險性較大的電力工程用工頻耐壓試驗裝置它能檢查出那些危集中缺陷，對判斷電力設(shè)備能否繼續(xù)參加運行具有決定，有效地消除了直流充電裝置紋波對測量的影響，具有很好的抗干擾性能，適應(yīng)于對工作中的蓄電池進行實時在線監(jiān)測。

4.4測試精度高，狀態(tài)評估和壽命預測準確：帶通濾波器+多級高精度運算放大器+數(shù)字信號處理，使蓄電池內(nèi)阻測試精度高于傳統(tǒng)的直流放電法和交流注入法測量蓄電池內(nèi)阻，能準確反映蓄電池老化狀況及壽命預測的要求。蓄電池內(nèi)阻在線測量精度要在2%以內(nèi)，重復精度在1%以內(nèi)，目前傳統(tǒng)的直流放電法和交流注入法是無法達到的。電力工程用工頻耐壓試驗裝置它能檢查出那些危

4.5測試的結(jié)果是蓄電池的真實內(nèi)阻，和測量時間、信號頻率、測試電流大小無關(guān)，具有客觀性，也便于數(shù)據(jù)的橫向比較。險性較大的集中缺陷，對判斷電力設(shè)備能否繼續(xù)參加運行具有決定