智能型直流高壓發(fā)生器方案
簡(jiǎn)介
智能型直流高壓發(fā)生器功能
英譯:Intelligent DC High Voltage Generator
智能型直流高壓發(fā)生器采用了計(jì)算機(jī)控制技術(shù),,控制PWM脈寬調(diào)制,、測(cè)量、保護(hù)及顯示,,在LCD顯示器上顯示輸出直流高壓電壓,、電流、過(guò)壓整定,、計(jì)時(shí)及保護(hù)信息,,并帶有RS232接口與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。智能型直流高壓發(fā)生器主要適用于電力部門(mén),、工礦,、冶金、鋼鐵等部門(mén)對(duì)氧化鋅避雷器,、電力電纜,、變壓器、發(fā)電機(jī)等高壓電氣設(shè)備進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn),。智能型直流高壓發(fā)生器在其它科技領(lǐng)域里,,如物理學(xué)(加速器、電子顯微鏡),、電子醫(yī)療設(shè)備(X射線(xiàn)),、工業(yè)應(yīng)用 (廢氣沉淀、靜電噴涂)等方面也被廣泛應(yīng)用,。
智能型直流高壓發(fā)生器采用故障取樣的傳感器,,動(dòng)作時(shí)間為納秒級(jí),光隔離元件也為納秒級(jí),,動(dòng)作時(shí)間一般在10微秒可*關(guān)斷直流主回路,。推動(dòng)信號(hào)快速關(guān)斷保護(hù)在輸出端采用傳感器取樣,反應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí),,通過(guò)納秒級(jí)的光隔離元件和納秒級(jí)的模擬開(kāi)關(guān),,全過(guò)程在2微秒內(nèi)將功放電路的推動(dòng)信號(hào)切斷,保證在輸出短路的情況下,,不損壞功率器件,。
直流高壓發(fā)生器采用了九十年代新技術(shù)、新材料和新器件,,具有輸出功率大,、體積小、重量輕的特點(diǎn),,有可靠的過(guò)壓,、過(guò)流及零位合閘保護(hù)功能,帶0.75倍電壓鎖存功能,,并配有時(shí)間繼電器,,能在試驗(yàn)中設(shè)置定時(shí)聲訊報(bào)警。直流高壓發(fā)生器整個(gè)儀器便于攜帶,,操作方便,,安全可靠,特別適用于電力部門(mén)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
智能型直流高壓發(fā)生器的主要特點(diǎn)
1,、智能型直流高壓發(fā)生器在行業(yè)內(nèi)采用分節(jié)式結(jié)構(gòu),,即既可用于高電壓等級(jí),又能用于較低電壓等級(jí),,并保持其精度不變,。以100/200kV/2mA分兩節(jié)為例,單節(jié)時(shí)可做100kV/4mA使用,,可用于35kV及以下系統(tǒng)電氣設(shè)備直流高壓試驗(yàn),,此時(shí)可保證測(cè)量的準(zhǔn)確性避免大馬拉小車(chē);智能型直流高壓發(fā)生器兩節(jié)使用時(shí)可做200kV/2mA 使用.可用于220kV分節(jié),、110kV及以下氧化鋅避雷器直流試驗(yàn)及交聯(lián)電纜的直流耐壓試驗(yàn),。真正做到一機(jī)兩用,大大方便了現(xiàn)場(chǎng)用戶(hù)的使用,。
2,、采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù),控制PWM脈寬調(diào)制,、測(cè)量,、保護(hù)及顯示,在LCD顯示器上顯示輸出直流高壓電壓,、電流,、過(guò)壓整定,、計(jì)時(shí)及保護(hù)信息,智能型直流高壓發(fā)生器并帶有RS232接口與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊,。
3,、智能型直流高壓發(fā)生器智能接地不良保護(hù)及報(bào)警功能(接地不良不能升壓),測(cè)壓回路斷線(xiàn)保護(hù)(電壓測(cè)量回路斷線(xiàn)儀器不能升壓),,急停按鈕,,大大提高了操作人員在作業(yè)過(guò)程中安全性。
4,、智能型直流高壓發(fā)生器采用30—50kHz高頻倍壓電路,,應(yīng)用新PUM脈寬調(diào)制技術(shù)和大功率IGBT器件,并根據(jù)電磁兼容性理論,,采用特殊屏蔽,、隔離和接地等措施使直流高壓發(fā)生器實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì),智能型直流高壓發(fā)生器能承受額定電壓放電而不損壞機(jī)器,。
5,、智能型直流高壓發(fā)生器采用電壓大反饋,使電壓穩(wěn)定度大大提高,,為氧化鋅避雷器試驗(yàn)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了0.75UDC—1mA的觸發(fā)按紐,,還將頻率提高到30-50KHz,使控制箱和倍壓筒體體積和重量有了較大的減小,,更便于現(xiàn)場(chǎng)使用,。
6、智能型直流高壓發(fā)生器選用美國(guó),、日本等*技術(shù)的元器件和德國(guó)制造的型系列機(jī)箱,,集實(shí)用與美觀(guān)為一體。
7,、智能型直流高壓發(fā)生器的倍壓筒體用*研制,;中頻變壓器經(jīng)有關(guān)特殊設(shè)計(jì),體積小,、容量大,。倍壓筒體底座內(nèi)藏△—Y撐腳,即使用時(shí)展成Y形,,支撐穩(wěn)定方便,,裝箱時(shí)縮成△形,藏在底座內(nèi),。
8,、智能型直流高壓發(fā)生器具有多種保護(hù)功能,如:低壓過(guò)流,、低壓過(guò)壓,、高壓過(guò)流,、高壓過(guò)壓、零位保護(hù),、不接地保護(hù)等,。故障取樣采用的傳感器,動(dòng)作時(shí)間為納秒級(jí),,光隔離元件也為納秒級(jí),,動(dòng)作時(shí)間一般在10微秒可*關(guān)斷直流主回路,。推動(dòng)信號(hào)快速關(guān)斷保護(hù)在輸出端采用傳感器取樣,,反應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí),通過(guò)納秒級(jí)的光隔離元件和納秒級(jí)的模擬開(kāi)關(guān),,全過(guò)程在2微秒內(nèi)將功放電路的推動(dòng)信號(hào)切斷,,保證在輸出短路的情況下,不損壞功率器件,。
9,、智能型直流高壓發(fā)生器所配的全屏蔽自動(dòng)換檔高壓微安表采用金屬外殼,液晶顯示外采用導(dǎo)電玻璃與外殼連接,,表外殼無(wú)任何按鈕,,測(cè)試線(xiàn)與屏蔽線(xiàn)同軸引出,從而實(shí)現(xiàn)了真正的全屏蔽,;電流表為4 1/2位數(shù)顯表,,可0-200-2000μA自動(dòng)換檔,較大提高了泄漏電流的分辨率,。
智能型直流高壓發(fā)生器技術(shù)引用標(biāo)準(zhǔn)
IEC 60-1: 1989 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 部分:一般試驗(yàn)要求
GB/T 16927.1-1997 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 部分:一般試驗(yàn)要求
IEC 60-1: 1994 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第二部分:測(cè)量系統(tǒng)
GB/T 16927.1-1997 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第二部分:測(cè)量系統(tǒng)
DL 474.2-92 現(xiàn)場(chǎng)絕緣實(shí)驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則 直流高電壓試驗(yàn)
ZBF 24002 現(xiàn)場(chǎng)直流和交流耐壓試驗(yàn)電壓測(cè)量裝置的使用導(dǎo)則
智能型直流高壓發(fā)生安全保護(hù)性能
◆過(guò)流保護(hù):當(dāng)高壓輸出端短路,,儀器應(yīng)立即切斷輸出,同時(shí)儀器不應(yīng)有損壞
有過(guò)流保護(hù),,并且有中文報(bào)警提示及聲音提示
◆過(guò)壓保護(hù):當(dāng)高壓輸出超過(guò)過(guò)壓整定值時(shí),,儀器應(yīng)立即自動(dòng)切斷輸出,這保證試品不會(huì)應(yīng)過(guò)壓造成損壞
有過(guò)壓保護(hù),,采用菜單式整定,,并且有中文報(bào)警提示及聲音提示
◆零位保護(hù):電位器應(yīng)歸零才能升壓,防止高壓端有電壓,,對(duì)人身與儀器造成危害
有零位保護(hù),,并且有中文報(bào)警提示及聲音提示
◆接地保護(hù):當(dāng)儀器沒(méi)有接地或接地不良的情況下,儀器應(yīng)有接地報(bào)警并有相應(yīng)提示,,且不能升壓,,防止對(duì)人身與儀器造成危害
有接地保護(hù),并且有中文報(bào)警提示及聲音提示,。在特殊情況(如電纜試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng),、發(fā)電機(jī)供電場(chǎng)合)下,,無(wú)可靠接地也要進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),可長(zhǎng)按75%功能鍵解除保護(hù),,方便用戶(hù)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)
◆內(nèi)部電壓測(cè)量回路開(kāi)路保護(hù):在內(nèi)部測(cè)壓電阻開(kāi)路,、電壓測(cè)量信號(hào)線(xiàn)斷路、電纜接線(xiàn)柱接觸不良時(shí),,如果沒(méi)有保護(hù),,這時(shí)儀器電壓表沒(méi)有指示,而高壓端已有電壓,,這可能造成人身傷害事故
有內(nèi)部電壓測(cè)量回路開(kāi)路保護(hù),,并且有中文報(bào)警提示及聲音提示
相關(guān)技術(shù)延伸
當(dāng)需要精密測(cè)量被試品的泄漏電流時(shí),應(yīng)在高壓回路中串接高壓屏蔽微安表應(yīng)采用屏蔽線(xiàn)與試品聯(lián)接,高壓引線(xiàn)的屏蔽引出應(yīng)與儀表端的屏蔽緊密聯(lián)接。如果要排除試品表面泄漏電流的影響,可在試品高電位端用裸金屬軟線(xiàn)緊密繞幾圈后與高壓引線(xiàn)的屏蔽相聯(lián)接 .對(duì)氧化鋅避雷器,、磁吹避雷器等試品接地端可分開(kāi)的情況下,也可采用在試品的底部(地電位側(cè))串入電流表進(jìn)行測(cè)量的方式,但也必須使用屏蔽線(xiàn),。當(dāng)要排除試品表面泄漏電流的影響,可用軟的裸銅線(xiàn)在試品地電位端繞上幾圈與屏蔽相聯(lián)接。試驗(yàn)完畢,降壓,將調(diào)壓電位器回零后,隨后按綠色按鈕,切斷高壓并關(guān)閉電源開(kāi)關(guān),。 對(duì)于氧化鋅避雷器等小電容試品,一般通過(guò)測(cè)壓電阻放電,時(shí)間很快,。而對(duì)電纜、電機(jī)等大電容試品,一般要等待試品電壓自放電到試驗(yàn)電壓的20%以下,再通過(guò)放電棒進(jìn)行放電,。待試品充分放電后并掛好接地線(xiàn),才允許進(jìn)行高壓引線(xiàn)的拆除和更換接線(xiàn)工作,。