一、裝置概述
HDFA極速多臺位互感器檢定裝置是我公司為了適應(yīng)現(xiàn)代互感器校驗(yàn)的快速、準(zhǔn)確的特點(diǎn)而開發(fā)的新一代互感器檢定裝置。該裝置由HDFA2000互感器校驗(yàn)儀、電流電壓負(fù)載箱、控制柜、電流互感器測試臺等幾個(gè)部分組成。在保持原技術(shù)特點(diǎn)的前提下,在電流互感器的快速測量、測試點(diǎn)的快速定位、以及負(fù)荷箱、各種變比的互感器覆蓋等方面有了很大的提高。
二、主要特點(diǎn)
1、該裝置細(xì)調(diào)節(jié)采用了程控源技術(shù),使測試點(diǎn)的定位更加快速、準(zhǔn)確。
2、該裝置在多只電流互感器測量速度方面有了質(zhì)的提高,在3-5分鐘的時(shí)間里可可測量十二只任何變比的電流互感器。
3、該裝置配置了5A的標(biāo)準(zhǔn)電流互感器,電流負(fù)荷箱配置了5A負(fù)載值2.5VA-60VA,電壓負(fù)載箱配置了100V負(fù)載值從1.25VA-158.75VA基本上可滿足用戶的要求。負(fù)載箱在測量時(shí)可進(jìn)行自動(dòng)切換。
4、該裝置可進(jìn)行互感器的規(guī)程和非規(guī)程的測量,測量時(shí)用戶可對任何百分點(diǎn)的測量。
三、技術(shù)指標(biāo)
1、裝置使用的環(huán)境條件
溫 度:5°C~40°C 相對濕度:<80%(25°C)
海撥高度:<2500m 電源頻率:50Hz ±0.5Hz
電源電壓:220V±5V
2、HDFA互感器校驗(yàn)儀相關(guān)參數(shù)
⑴.測量范圍:
同相分量(%):0.0001~200.0 分辨率:0.0001
正交分量(分):0.001~999.9 分辨率:0.001
阻抗(W):0.0001~60.0 分辨率:0.0001
導(dǎo)納(ms):0.0001~60.0 分辨率:0.0001
⑵.基本誤差:
同相分量: DX=±(X×2%+Y×2%±2個(gè)字)
正交分量: DY=±(Y×2%+X×2%±5個(gè)字)
“X”、“Y”——儀器的顯示值
“5個(gè)字”——儀器的量化誤差
百 分 表: 1級
⑶.工作范圍:
電流: (1%-149%)In (In=5A)(5%-149%)In (In=1A)
⑷.工作負(fù)荷:
電流: To對Tx<0.12W cosj=1
⑸.極性錯(cuò)誤指示
額定工作電流的5%以上,誤差超過180%時(shí),應(yīng)有極性指示。
注意:如果大于額定工作電流的10%以上,仍未出現(xiàn)應(yīng)有的極性指示,說明軟件有故障,請不要再增加電流,以免 燒壞儀器.
⑹.變比錯(cuò)誤指示
額定工作電流的5%以上,誤差超過30%而小于180%時(shí),應(yīng)有變比錯(cuò)誤指示。
⑺.絕緣和耐壓試驗(yàn)及說明:
端子Tx和()端子相通
K和D端子均與()端子不通
電源插座對外殼能承受1.5KV,1min耐壓
⑻.外型尺寸:(L 445×W 330×H 140)mm3
⑼.重量:10kg
,但起主要作用的是基波與三次諧波[2]。以三峽某機(jī)型為例,通過FFT 分析,(如圖2)當(dāng)機(jī)端壓為額定時(shí),三次諧波占整個(gè)電壓比例的一半以上。清華大學(xué)與福建省電力系統(tǒng)研究和生產(chǎn)單位合作,也獲取了有價(jià)值的軸電壓頻譜數(shù)據(jù)[3],結(jié)論與三峽機(jī)型的特征是吻合的。盡管軸電勢有效值不大,但在發(fā)電機(jī)內(nèi)部各種交變的脈沖磁場的作用下,其峰值可能很高。對水輪發(fā)電機(jī)而言,由于轉(zhuǎn)子大軸電阻很小,且一般軸承與大軸間只有不到1 mm 的油膜間隙,如軸領(lǐng)與大軸間絕緣破壞,軸電壓將沿軸承和底板形成閉合回路產(chǎn)生軸電流。視瓦面油膜破壞情況,輕則使?jié)櫥土踊M(jìn)一步惡化軸瓦的運(yùn)行環(huán)境,軸承震動(dòng)增大,重則對軸瓦放電甚至擊穿,對軸瓦造成電氣侵蝕,灼傷瓦面和鏡板。除了對瓦面和鏡板造成潛在損壞外,如果軸電流足夠大,還會磁化大軸。已知發(fā)生過的故障軸電流系大值可達(dá)數(shù)百安培。有案例[4]表明,某200 MW 汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)生軸承油膜被軸電壓擊穿而受破壞,導(dǎo)致較大軸電流。經(jīng)過近4個(gè)月的檢修再次起動(dòng)并列時(shí),由于軸向剩磁太大,轉(zhuǎn)軸成為單極直流發(fā)電機(jī),感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生的軸電流很快使軸瓦冒煙,被迫再次停機(jī)進(jìn)行嚴(yán)格退磁,才使剩磁降低。正常的軸電壓對設(shè)備本身并不產(chǎn)生直接危害,只有在軸絕緣破壞后才產(chǎn)生后果。因此,軸絕緣的監(jiān)測的必要性逐漸成為廣泛共識。從某種意義上講,軸瓦的破壞程度取決于軸電流的幅值和作用時(shí)間;從運(yùn)行角度來講,運(yùn)行人員需要隨時(shí)或提前知道軸電流的變化或軸承絕緣的損壞程度。根據(jù)這兩種取向,一次設(shè)備制造廠家就提出各種對軸絕緣進(jìn)行監(jiān)測的方法。
軸絕緣監(jiān)測方法為了防止軸電流對潤滑油和軸瓦的損害,三峽電站機(jī)組主要采用兩種防范手段。一是從結(jié)構(gòu)上入手,在轉(zhuǎn)子下端對大軸碳刷接地,在上端軸與上端軸領(lǐng)間加酚醛玻璃板絕緣,以防止軸電流形成回路,同時(shí)限制大軸對地電位;二是采用軸絕緣監(jiān)測手段對軸絕緣進(jìn)行監(jiān)測,以保證在軸電流達(dá)到軸瓦的破壞電流值以前,通知運(yùn)行人員HDFA極速多臺位互感器檢定裝置開關(guān)廠*適應(yīng)現(xiàn),采取必要的措施。峽機(jī)組的生產(chǎn)廠家分別采用了兩類不同的軸絕緣監(jiān)測方案。一類監(jiān)測方案是加裝軸CT,通過監(jiān)測軸電流系上端軸絕緣情況;另一類監(jiān)測方案是采用兩塊SINEAX V604 通用可編程變送器利用姆歐法對上端軸軸領(lǐng)、軸領(lǐng)與大軸間的銅箔及大軸間的絕緣進(jìn)行分段系,可參見圖4。
2.1 軸CT 電流測量法通過軸CT 對通過大軸的交流電流的大小進(jìn)行監(jiān)測的方法是國內(nèi)機(jī)組制造廠商普遍采用的種方法。軸電流監(jiān)測裝置能夠通過軸CT 將發(fā)電機(jī)大軸上產(chǎn)生的軸電流檢測出來,并根據(jù)不同的軸電流值發(fā)出相應(yīng)的信號,從而有效地防止軸電流的破壞,保護(hù)軸承及軸領(lǐng)。同時(shí),軸電流保護(hù)裝置還可將測量值轉(zhuǎn)HDFA極速多臺位互感器檢定裝置開關(guān)廠*適應(yīng)現(xiàn)換為電流或電壓信號送監(jiān)控記錄。軸電流保護(hù)裝置由軸電流互感器和軸電流信號裝置組成。其結(jié)構(gòu)如圖3 所示。軸電流監(jiān)測裝置主要監(jiān)測軸電流中的基波分量與三次諧波分量。軸電流互感器在設(shè)計(jì)上一方面考慮安裝拆