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中試控股技術(shù)研究院魯工為您講解:電纜交流耐壓試驗設(shè)備(電力院)
ZSBP-540kVA/270kV變頻諧振試驗裝置
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參考標準:DL/T 849.6-2016,DL/T 474.4-2018
變頻諧振試驗裝置:變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置采用了調(diào)節(jié)電源的頻率的方式使得電抗器與被試電容器實現(xiàn)諧振,在被試品上獲得高電壓大電流,是當前高電壓試驗的一種新的方法和潮流,在國內(nèi)外已經(jīng)得到廣泛的應用。
變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置組成部分:變頻電源主機、激勵變壓器、電抗器、電容分壓器、補償電容器、測試附件組成。元器件(純進口):功率器件:德國英飛凌,模塊:日本富士IGBT,芯片:英特爾等
技術(shù)參數(shù)及功能描述
設(shè)備遵循標準
為了防止電擊,接地導體必須與地面相連。在與本產(chǎn)品輸入或輸出終端連接前,應確保本產(chǎn)品已正確接地。
數(shù)據(jù)查詢功能,根據(jù)試驗日期查詢以往的試驗數(shù)據(jù)。
采用了專用的SPWM數(shù)字式波形發(fā)生芯片,頻率分辨率16位,在20~300Hz時頻率細度可達0.1Hz;采用了正交非同步固定式載波調(diào)制方式,確保在整個頻率區(qū)間內(nèi)輸出波形良好;功率部分采用了先進的IPM模塊,在小重量下確保儀器穩(wěn)定和安全。
1、技術(shù)參數(shù)
? 輸入電源:
電壓: 380/220V±10%
頻率: 45/65Hz
? 輸出電壓:0-500V;
? 輸出波形:正弦波
? 頻率調(diào)節(jié)范圍:30-300Hz
? 頻率分辨率:0.01Hz
? 頻率穩(wěn)定度:0.1%
? 頻率步進值:5Hz,1Hz,0.1Hz,0.01Hz
? 電壓分辨率:0.1kV
? 電壓測量精度:1.5%
? 電壓步進值: 1%,0.5%,0.1%,0.01%
? 運行連續(xù)工作時間:60分鐘
串諧計算
為了用戶更好更快的完成試驗,多用計算公式可以節(jié)約時間和少帶設(shè)備
注意事項及常見問題
1、高壓試驗請注意安全,嚴格按照高壓試驗的規(guī)范來操作。檢查/修改試驗接線時,請先關(guān)閉本系統(tǒng),并切斷電源。
2、串聯(lián)諧振系統(tǒng)支持的最高電壓為800Kv,實際能夠升到的高壓由激勵變壓器決定,請根據(jù)試驗電壓調(diào)換合適的激勵變壓器。
3、如果開機后發(fā)現(xiàn)變壓器發(fā)出非正常聲音,請立即關(guān)閉本系統(tǒng)并切斷電源,檢查變壓器接線是否正確。
4、正常“停機”采用逐步降壓停機的方式,保護停機直接快速停機,遇到緊急情況可以直接斷開空開直接關(guān)機。
5、如果自動掃頻失敗,請檢查接線或重設(shè)掃頻范圍。
6、本系統(tǒng)試驗電壓為峰值采樣(國標要求),如果系統(tǒng)顯示的高壓跟萬用表顯示的高壓差別大,請檢查“試驗參數(shù)”中的“分壓變比”是否正確填寫。
常見故障排除
通用注意事項
1.本試驗設(shè)備應由高壓試驗專業(yè)人員使用,使用前應仔細閱讀使用說明書,并經(jīng)反復操作訓練。
2.操作人員應不少于2人。使用時應嚴格遵守本單位有關(guān)高壓試驗的安全作業(yè)規(guī)程。
3.為了保證試驗的安全正確,除必須熟悉本產(chǎn)品說明書外,還必須嚴格按國家有關(guān)標準和規(guī)程進行試驗操作。
4.各聯(lián)接線不能接錯,否則可導致試驗裝置損壞
5.本裝置使用時,輸出的是高電壓或超高電壓,必須可靠接地,注意操作安全。
常見故障原因及排除
1.自動調(diào)諧不能完成,找不到諧振點:
現(xiàn)象:
調(diào)諧完成后儀器提示高壓異常
原因:
回路接地不好,試驗回路接線錯誤,裝置某一儀器開路,高壓測量線短路或者開路,高壓測量紅黑線頭插反
排除方法:
1)檢查接地裝置可靠,接地連接線是否有斷開點;
2)檢查勵磁變壓器的高低壓線圈的通斷;
3)檢查每一只電抗器的通斷;
4)檢查分壓器的信號線的通斷;
5)檢查分壓器的高低壓電容臂的通斷;
6)裝置自身升壓時沒有諧振點,還需要檢查補償電容器的通斷;
如果所有部件正常,依然沒有諧振點,請和廠家聯(lián)系,不可拆卸儀器!
3 不能升壓到試驗電壓
現(xiàn)象:
1);改換激勵電壓到較高的電壓接頭
2)被試品部分有避雷器沒有打開連線
3)諧振點沒有找準,偏諧;
原因:
1)電抗器與試品電容量不匹配,沒有準確找到諧振點;
2)試品損耗較高,系統(tǒng)Q值太低;
3)勵磁變壓器高壓輸出電壓較低;
4)高壓連接線過長或沒有采用高壓防暈線
排除方法:
1)將補償電容器并接入試驗回路,加大回路電容量;
2)盡可能將多只電抗器串聯(lián),提高回路電感量;
3)提高勵磁變壓器的輸出電壓;
4)干燥處理被試品,提高被試品的絕緣強度,減少回路的有功損耗;
5) 一般在設(shè)備較高電壓輸出時,采用高壓防暈線,或?qū)⑵胀ǜ邏狠敵鼍€改為較短的連線,一般不超過5米。
《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標準》 GB50150-2006
《水輪發(fā)電機組安裝技術(shù)規(guī)范》 GB/T8564――2003
《高壓諧振試驗裝置》 DL/T 849.6—2004
《電抗器》 GB10229.88
《電力設(shè)備預防性試驗規(guī)程》 DL/T596-1996
《耦合電容器和電容分壓器》 IEC358(1990)
注意所有終端的額定值:為了防止火災或電擊危險,請注意本產(chǎn)品的所有額定值和標記。在對本產(chǎn)品進行連接之前,請閱讀本產(chǎn)品使用說明書,以便進一步了解有關(guān)額定值的信息。
在有可疑的故障時,請勿操作:如懷疑本產(chǎn)品有損壞,請本公司維修人員進行檢查,切勿繼續(xù)操作。
請勿在潮濕環(huán)境下操作
請勿在易爆環(huán)境中操作
保持產(chǎn)品表面清潔和干燥
高壓試驗作為電力系統(tǒng)運行維護的必要環(huán)節(jié)之一,在進行時常常在不同的地點、不同的時間進行,同時電氣設(shè)備的電壓等級不同又造成了進行此項工作時電壓的不同,所以每一次的高壓電氣試驗都具有其特殊性和不確定性,在這樣的條件下很容易形成安全隱患,對人身和設(shè)備安全造成威脅。因此,確保高壓試驗工作的安全是十分必要的,各種安全保證措施是保護一線試驗工作人員生命安全和電氣設(shè)備安穩(wěn)長運行的重要保證。下面是本人在幾年的試驗工作中對如何保證高壓試驗安全的一點心得體會。
2確保安全的主觀措施
2.1 加強人員的技術(shù)培訓和安全意識的培養(yǎng)
2.1.1加強員工自身技術(shù)培訓
在平時的培訓中應當著重提高員工的業(yè)務技術(shù)水平,結(jié)合日常工作做好高壓試驗專業(yè)知識的培訓工作,為安全生產(chǎn)打下堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。以良好的培訓為基礎(chǔ),在熟悉高壓試驗的原理、被試品結(jié)構(gòu)以及整個試驗過程和各種情況下可能發(fā)生的現(xiàn)象后,才能根據(jù)所掌握的客觀的科學規(guī)律,結(jié)合每一次試驗現(xiàn)場的具體情況,分析試驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù),根據(jù)這些及時對試驗結(jié)果、被試品狀態(tài)和整個試驗過程做出正確、有效的判斷。這樣,不但能夠提高工作效率,同時也從技術(shù)層面上保證了每一個參試人員的人身安全。
2.1.2加強員工安全意識培養(yǎng)
加強對員工安全意識的培養(yǎng)也是保證高壓試驗安全的重要措施之一。電氣試驗是一個需要細心細心再細心的工作,在實際工作中有許多輔助性的,但是必須要做的準備工作,這些工作做起來并不起眼,但是如果有做不到位的地方都會給即將開展的試驗工作帶來一定的安全隱患。比如在每次工作前制定試驗計劃、步驟,查找被試設(shè)備歷史試驗記錄以及熟悉被試設(shè)備的電氣連接狀態(tài)、安裝位置和使用環(huán)境,選擇試驗設(shè)備、工機具,準備好原始記錄本、遮欄、標示牌等。
這些輔助工作有高壓試驗技術(shù)上的需要,也有安全上的需要,而這些工作不能僅僅依靠在工作中形成的習慣來保證實施。在日常的培訓工作中應當對以上所提到的相關(guān)輔助性工作的必要性從電氣原理、電氣安全和可能產(chǎn)生的危害等方面認真分析,使每個試驗人員都能夠牢記于心,將主動的安全意識帶入每一個高壓試驗的環(huán)節(jié)。
2.2 認真仔細的進行試驗前檢查
高壓試驗不同于其他的電氣試驗,被試設(shè)備不同,所需的試驗設(shè)備、接線的方式以及試驗標準都大不相同,因此,在每一次試驗開始前應當至少由兩人,一般為操作人和監(jiān)護人檢查接線方式、表計量程、調(diào)壓器把手位置、儀表的初始狀態(tài)以及人員與帶電體的安全距離等(安全距離的具體規(guī)定詳見表1),在檢查過程中發(fā)現(xiàn)問題應當及時解決,在經(jīng)兩人檢查完畢,確認均正確無誤后,再通知相關(guān)人員離開被試設(shè)備,經(jīng)工作負責人許可后,方可開始升壓。
在每次的試驗工作過程中都應當履行《電業(yè)安全規(guī)程》中所規(guī)定的保證安全的組織措施,即工作票制度;工作許可制度;工作監(jiān)護制度和工作間斷、轉(zhuǎn)移和終結(jié)制度。
每一次的高壓試驗都應該根據(jù)具體情況由班組長或上級主管部門下達第一種工作票,并且應當嚴格按照票證實施試驗作業(yè)。高壓試驗如果沒有票證往往會造成工作過程混亂、缺乏有效的組織和管理以及安全措施不到位等情況的發(fā)生,是要絕對禁止的。同時,在接到工作票后應當嚴格履行許可手續(xù),確保試驗前各個環(huán)節(jié)的安全措施到位,并且明確責任分工,在嚴密的組織下進行試驗。
在任一高壓試驗中都應設(shè)有監(jiān)護人員,該監(jiān)護人員應當由工作時間較長、經(jīng)驗豐富的老師傅擔任,并且監(jiān)護人員不應參與直接的試驗工作,主要的注意力應當放在整個試驗現(xiàn)場的監(jiān)護上,不僅要監(jiān)護實際操作人員的情況,還應當對整個試驗現(xiàn)場環(huán)境起到監(jiān)護的作用,防止在進行試驗的過程中有與試驗無關(guān)的人員進入現(xiàn)場等突發(fā)情況的發(fā)生所帶來的人身傷害事故。在試驗過程中監(jiān)護人發(fā)現(xiàn)有人員的不安全舉動和不安全狀態(tài)應立即制止,有異常情況立即通知操作人員降壓。在人員較多的場所進行交直流耐壓等試驗工作時要加大監(jiān)護力度,確保過往人員的安全。高壓試驗時嚴禁無人監(jiān)護單人完成!
在試驗工作未完成需要中斷或轉(zhuǎn)移時應當做好現(xiàn)場的保護工作,應當嚴格按照規(guī)程中規(guī)定的中斷、轉(zhuǎn)移手續(xù)進行,應有明確的許可信息反映在工作票上。如試驗需要中斷,則應將所有試驗設(shè)備調(diào)壓器歸零,斷電,對被試品充分放電,將試驗設(shè)備的高壓輸出端與被試品斷開,且有明顯斷開點,為后續(xù)工作做好準備。
3.1.2嚴格執(zhí)行保證安全的技術(shù)措施
《電業(yè)安全規(guī)程》中規(guī)定的保證安全的技術(shù)措施是停電;驗電;裝設(shè)接地線;懸掛表示牌;裝設(shè)遮攔等。由于高壓試驗的特殊性,應當在確保落實以上措施后還應當在試驗開始前檢查試驗設(shè)備的接地狀態(tài),確保個試驗設(shè)備接地良好,并且在每一個試驗項目完成后都應當對被試設(shè)備充分放電,既是保證參試人員的人身安全,也是為下一個試驗項目做好準備。
以我廠目前的配電系統(tǒng)來說,大部分高壓試驗都是在停電狀態(tài)下進行的,故而試驗設(shè)備的接地良好和試驗結(jié)束后的充分放電是兩項極為重要的技術(shù)措施。
試驗設(shè)備如果接地不可靠則可能帶來很多安全隱患,如被試品放電時( 如電力電纜耐壓后放電、電力電容器放電等) 嚴重危及人身安全;感應電等通過試驗儀器危及人身安全;造成儀器工作不穩(wěn)定或設(shè)備被燒壞,因此,在高壓試驗過程中要求必須接地可靠,必須使接地導線與接地導體接觸良好,如接地導體附有鐵銹、油漆等導致接觸不良的雜質(zhì),需將其清理干凈再接地線。各試驗設(shè)備所使用的接地導線應定期檢查,防止在長時間使用過程中產(chǎn)生斷線或接觸不良等現(xiàn)象影響正常的試驗結(jié)果和試驗人員的人身安全。
由于高壓試驗針對的目標設(shè)備的特殊性,在每一個高壓試驗項目開始前后都應當對試驗對象進行充分的放電。操作人員應在監(jiān)護人的監(jiān)護下,戴好安全帽,穿上絕緣靴,戴上絕緣手套,合上地刀并讓被試設(shè)備充分放電之后,再對被試設(shè)備本體直接連接接地導體放電,以保證其完全放電。例如在電容器試驗前后,必須讓電容器對地充分放電,且每個電容器兩端都必須放電,以保證其完全放電。在做電力電纜直流耐壓試驗時,應在降壓放電后,操作人員將所有試驗設(shè)備的電源斷開后,方可拆除試驗引線。放電所使用的放電棒等試驗設(shè)備應當定期檢查,對其絕緣部分應當按照規(guī)程定期試驗,保證其安全性;對其分壓電阻部分應當在每次試驗前測量阻值,確認符合標準后方可投入使用。
4確保安全的其他措施
4.1在試驗過程中嚴格遵守呼唱制度
在大部分的電氣操作過程中,都要嚴格遵守呼唱制度,高壓電氣試驗更是如此。在高壓試驗中,由于現(xiàn)場情況大部分情況下都較為復雜,有可能在人員嘈雜或噪音嚴重的場地開展,因此,在每次試驗中嚴格遵守呼唱制度也就成了高壓試驗的重要安全措施之一。在高壓試驗中,其他工作人員必須詢問操作人員是否可以開始工作,在確保電源斷開的情況下,得到對方的許可后方可工作。在沒有得到操作人員許可的情況下,在沒有明確試驗設(shè)備狀態(tài)的情況下就擅自連接或拆除試驗引線,或憑放電聲判斷電壓判斷是否在升壓或降壓狀態(tài),這是高壓試驗中的嚴重違章行為,這樣的行為往往會造成嚴重的事故,因此,這樣的狀況在高壓試驗中是絕對禁止的。
4.2認真分析高壓試驗全過程,做好危險點分析控制工作
在日常工作中應當發(fā)動每位員工,集思廣益,結(jié)合實際工作經(jīng)驗,對所有高壓試驗項目的危險點進行討論之后細分,以此為基礎(chǔ)為每一個高壓試驗項目制定相關(guān)的過程控制卡,從試驗設(shè)備、材料的準備到試驗結(jié)束后現(xiàn)場的清理都應一一制定進過程控制卡中,使過程控制卡涵蓋所有高壓試驗環(huán)節(jié),并在卡中將所有危險點的控制措施列出。每一次的高壓試驗開始前先結(jié)合工作任務和工作票,填寫相應的控制卡,從準備工作開始,對每一個危險點的防范措施進行一一確認并簽字,直至全部試驗工作結(jié)束,從程序上杜絕了人為地疏忽和大意造成的事故隱患,使各種安全措施制度化且與試驗工作結(jié)合為一體,這樣有效的提高了高壓試驗的安全性和參試人員的主動安全意識。
4.3嚴肅勞動紀律,杜絕違章
4.3.1在進行試驗工作時,不得進行與試驗無關(guān)的工作,如吸煙、打鬧、聊天等。
4.3.2工作負責人要對參試人員的身體狀況有明確的了解,對于身體有如發(fā)燒、頭暈、精神不佳等不適感覺的以及飲酒后的人員嚴禁參加試驗工作。
4.3.3嚴禁與試驗無關(guān)人員進入試驗現(xiàn)場。
5結(jié)語
由于高壓試驗工作環(huán)境的特殊性,就要求參試人員加強對電氣試驗的認識,提高試驗技術(shù)水平,克服各種主觀,客觀因素帶來的影響,從各種角度理解高壓試驗的安全問題重要性。因此,在今后的工作中試驗人員仍然要繼續(xù)學習,熟練掌握各種高壓試驗技能,嚴格遵守各種規(guī)章規(guī)程,提高自身安全意識,杜絕違規(guī)操作,這樣才能保證高壓試驗的安全,確保人身和設(shè)備的安全,使我廠的生產(chǎn)安全穩(wěn)定長久的運行。
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