高電壓技術(shù)第五章ppt課件-資料下載頁
2025-05-04 18:06本頁面
【正文】 緣缺陷； 4) 直流耐壓試驗對絕緣的損傷程度比交流耐壓小。 5) 由于直流電壓作用下在絕緣內(nèi)部的電壓分布和交流電壓作用下的電壓分布不同，直流耐壓試驗對交流設(shè)備絕緣的考驗不如交流耐壓試驗接近實際運(yùn)行情況。 6) 直流耐壓試驗時，試驗電壓值的選擇是一個重要的問題。 89 11 IRU ? 22121 RRRUU ??(1)用電壓電阻串聯(lián)微安表或高值電壓分壓器。 90 (2)用高壓靜電電壓表測量直流高壓的平均值 (3)用球 球間隙測量直流高壓的峰值 91 六、沖擊高壓試驗 用來檢驗高壓電氣設(shè)備在雷電過電壓和操作過電壓作用下的絕緣性能和保護(hù)性能 92 沖擊電壓試驗 一 沖擊電壓發(fā)生器的基本回路 211+≈ CC C?電容器 C1由直流電源充電至 Um, 若球隙 G在外部作用下?lián)舸?，此后電路中發(fā)生的充、放電過程如下： 在球隙擊穿瞬間 C1經(jīng) R1向 C2充電，同時向 R2放電； 當(dāng) C2上的電壓達(dá)到峰值后，由 C1和 C2繼續(xù)對 R2 放電 ，又使 C2上的電壓進(jìn)一步下降。一般選擇 R1 R2，就可以在 C2上得到所要求的波前較短而波長較長的沖擊電壓波型。 R1 C1 R2 C2 利用系數(shù) 0UUm??93 七、沖擊高壓試驗 94 95 波前及波長時間 ? ?? ?21211112121211171112121211111CCCCRttTeeeUUeeUUCCCCReUtuttttmmttmmtm????????????????????????????????????????????????????????C1 R1 C2 96 ? ?? ?? ?2122222122 22CCRTeUUCCReUtutmmtm???????????????? ?? ? ? ?2122212111CCRTCCCCRT??????C1 R2 C2 半峰值時間常數(shù)的計算 最后的修正公式。 97 沖擊電壓發(fā)生器的基本原理 沖擊電壓發(fā)生器概念：沖擊電壓發(fā)生器由一組并聯(lián)的儲能高壓電容器，自直流高壓源充電幾十秒鐘后，通過銅球突然經(jīng)電阻串聯(lián)放電，在試品上形成陡峭上升前沿的沖擊電壓波形。沖擊波持續(xù)時間以微秒計，電壓峰值一般為幾十 kV至幾 MV 發(fā)明人：產(chǎn)生較高電壓的沖擊發(fā)生器多級回路，首先由德國人 （ ）提出，為此他于 1923年獲得專利，被稱為馬克思回路 98 單級沖擊電壓發(fā)生器回路 回路 1 回路 2 由于受到硅堆和電容器額定電壓的限制，單級沖擊電壓發(fā)生器的最高電壓不超過 200~300kV。 正極性沖擊電壓 負(fù)極性沖擊電壓 99 100 （ 1）測量球隙 （ 2）分壓器 — 峰值電壓表 （ 3）分壓器 — 示波器 101 102 103 戶外沖擊電壓發(fā)生器及分壓器 104 戶內(nèi)沖擊電壓發(fā)生器及截波裝置 105 各種試驗方法的特點總結(jié) 序號 試驗方法 能發(fā)現(xiàn)的缺陷 1 測量絕緣電阻及泄漏電流 貫穿性的受潮、臟污和導(dǎo)電通道 2 測量吸收比 大面積受潮、貫穿性的集中缺陷 3 測量 tgδ 絕緣普遍受潮和劣化 4 測量局部放電 有氣體放電的局部缺陷 5 交流或直流耐壓試驗 使抗電強(qiáng)度下降到一定程度的主絕緣局部缺陷 6 沖擊波耐壓試驗(限于變壓器 ) 使抗電強(qiáng)度下降到一定程度的主絕緣或縱絕緣的局部缺陷 表中序號 5和 6兩項為破壞性試驗， 其它各項均屬于非破壞性試驗 106 電氣設(shè)備絕緣的在線監(jiān)測 電氣設(shè)備檢修方式的發(fā)展： 20世紀(jì) 40年代，事故后維修； 20世紀(jì) 60年代，預(yù)防性檢修； 目前，狀態(tài)檢修是發(fā)展趨勢。 事故后維修：電網(wǎng)電壓等級低，容量小，故障的危害?。? 預(yù)防性檢修： 110kV220kV電壓等級，故障影響擴(kuò)大； 問題：預(yù)試是在停電狀態(tài)下進(jìn)行，沒有考慮設(shè)備的運(yùn)行條件、氣象條件等；試驗電壓較低（一般在工頻 10kV以下）； 107 絕緣預(yù)防性試驗是在電力設(shè)備處于離線情況下進(jìn)行的。離線監(jiān)測的缺點是： ① 需停電進(jìn)行，而不少重要的電力設(shè)備不能輕易地停止運(yùn)行； ② 只能周期性進(jìn)行而不能連續(xù)地隨時監(jiān)視，絕緣有可能在診斷期間發(fā)生故障； ③ 停電后的設(shè)備狀態(tài)，如作用電場及溫升等和運(yùn)行中不相符合，影響診斷的正確性。譬如前述的絕緣 tgδ 檢測，采用電橋法時，由于標(biāo)準(zhǔn)電容器的額定電壓的限制，一般只加到 10kV，這對于 220kV～ 500kV的電力設(shè)備而言，電壓是很低的。 離線監(jiān)測的缺點 108 在線檢測 ? 在線檢測是在電力設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)下連續(xù)或周期性檢測絕緣的狀況，因而可以避免以上缺點，另外建立一套電氣絕緣在線檢測系統(tǒng)也是實施電力設(shè)備狀態(tài)維修和建設(shè)無人值守變電站的基礎(chǔ)。在線檢測和狀態(tài)維修帶來的經(jīng)濟(jì)效益是十分顯著的。 ? 電氣絕緣在線檢測是一門多學(xué)科交叉融合的綜合技術(shù)，自 20世紀(jì) 70年代以來，電氣絕緣在線檢測與故障診斷的技術(shù)水平不斷提高，在線檢測產(chǎn)品大量投入市場。 109 絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)的基本框架 關(guān)鍵問題： 1 選擇傳感器和傳感性能 2 如何處理信號數(shù)據(jù) 3 如何判斷絕緣缺陷 信 號 預(yù) 處 理 、顯 示 及 報 警 等圖 7 － 1 絕 緣 在 線 監(jiān) 測 基 本 框 架針 對 設(shè) 備 性 能 特 點選 擇 信 號 采 集 方 式專 家 系 統(tǒng) ， 包 括 絕 緣 診 斷 、 工 作 票信 號 傳 輸 數(shù) 據(jù) 傳 輸110 1. 監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)具有較強(qiáng)的抗干擾能力。 2. 監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)具有較強(qiáng)的對環(huán)境變化的耐受性。 3. 監(jiān)測系統(tǒng)不應(yīng)影響一次設(shè)備的正常運(yùn)行。 4. 監(jiān)測系統(tǒng)的壽命應(yīng)長于被監(jiān)測設(shè)備的預(yù)期壽命。 對在線監(jiān)測系統(tǒng)的基本要求 111 1） tgδ 的在線監(jiān)測 2）局部放電（ PD）的在線監(jiān)測 絕緣的在線監(jiān)測 112
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