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技術文章 | Technical articles
國網寧夏吳忠供電公司開展西郊110千伏變電站組合電器X光診斷工作，對組合電器進行“把脈問診"。面對檢測電力設備向數字化、智能化轉型的趨勢，該公司構建“多維立體檢測體系"，將X射線檢測技術與紅外測溫、高頻局放檢測等先進手段深度融合。
X射線數字成像檢測技術是一種實時成像的無損檢測技術，能夠幫助檢修人員快速準確分析、評估組合電器的缺陷位置，直觀分析缺陷程度，提高異常診斷率。為高效展開此次工作，國網吳忠供電公司早謀劃、早部署、早行動，密切關注天氣變化，做好風險防范、應急處置準備，將技術與現場安全、質量管理高效融合應用，嚴格落實各項安全措施，確保工作安全、有序進行。
國網吳忠供電公司將深化“立體檢測+數字診斷"技術體系，實現設備狀態評價從“經驗判斷"向“數字畫像"的跨越式發展，為保障電網本質安全注入強勁動能。
一、產品及選用（VLF3000電力儀器現貨市場“低頻耐壓試驗裝置"易上手，熟練快）
1、命名說明
2、超低頻系列產品 表1
型號 | 額定電壓 | 帶載能力 | 電源保險管 | 重量 | 用途 |
VLF-30/1.1 | 30kV (峰值) | 0.1Hz,≤1.1µF | 10A | 控制器：4㎏ 升壓體：25㎏ | 10KV電纜、發電機 |
0.05Hz,≤2.2µF | |||||
0.02Hz,≤5.5µF | |||||
VLF-50/5 | 50kV (峰值) | 0.1Hz,≤5µF | 55A | 控制器：5㎏ 升壓體：55㎏ | 用于電纜故障的燒穿 |
0.05Hz,≤10µF | |||||
0.02Hz,≤25µF | |||||
VLF-80/1.1 | 80kV (峰值) | 0.1Hz,≤1.1µF | 30A | 控制器：5㎏ 升壓體：45㎏ | 35Kv電纜、發電機 |
0.05Hz,≤2.2µf | |||||
0.02Hz,≤5.5µF |
3、根據被試對向選擇適當規格的產品。
使用時，試品電容量不得超過儀器的額定容量。試品電容量過小，會影響輸出波形。若小于0.05µF，儀器將不能正常輸出。可并聯0.1 µF的電容輔助輸出。下面是一些設備的電容量，供用戶參考。
不同發電機的單相對地電容量 表2
火 電 | 水 電 | ||||||
發電機容量（MW） | 200 | 300 | 600 | 85 | 125-150 | 300 | 400 |
單相對地 電容（µF） | 0.2-0.25 | 0.18-0.26 | 0.31-0.34 | 0.69 | 1.8-1.9 | 1.7-2.5 | 2.0-2.5 |
交聯聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量(µF/km) 表3
電容µF/Km | ||||||||||||
電壓kV | 10 | 0.15 | 0.17 | 0.18 | 0.19 | 0.21 | 0.24 | 0.26 | 0.28 | 0.32 | 0.38 | - |
35 | - | - | - | 0.11 | 0.12 | 0.13 | 0.14 | 0.15 | 0.16 | 0.17 | 0.19 | |
截面積cm2 | 16 | 25 | 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 | 240 | 270 | |
4、試品電流的估算方法：
計算公式： Ｉ＝２πfＣＵ
二、絕緣耐壓試驗原理（VLF3000電力儀器現貨市場“低頻耐壓試驗裝置"易上手，熟練快）
超低頻絕緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗的一種替代方法。我們知道，在對大型發電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗時，由于它們的絕緣層呈現較大的電容量，所以需要很大容量的試驗變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨大的設備，不但笨重，造價高，而且使用十分不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用了降低試驗頻率，從而降低了試驗電源的容量。從國內外多年的理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗替代工頻耐壓試驗，不但能有同樣的等效性，而且設備的體積大為縮小，重量大為減輕 ，理論上容量約為工頻的五百分之一。試驗程序大大地減化，與工頻試驗相比好處更多。這就是為什么發達國家普遍采用這一方法的原因。我國電力部以委托武漢高壓研究所起草了《35kV及以下交聯聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業標準。我國正在推廣這一方法，本儀器是根據我國這一需要研制而成的。可廣泛用于電纜、大型高壓旋轉電機、電力電容器的交流耐壓試驗之中。
三、產品簡介（VLF3000電力儀器現貨市場“低頻耐壓試驗裝置"易上手，熟練快）
本產品接合了現代數字變頻先進技術，采用微機控制，升壓、降壓、測量、保護全部自動化，并且在自動升壓過程中能進行人工干預。由于全電子化，所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、打印機輸出試驗報告。設計指標全部符合《電力設備專用測試儀器通用技術條件，第4部分：超低頻高壓發生器通用技術條件》電力行業標準，使用十分方便。現在國內外均采用機械式的辦法進行調制和解調產生超低頻信號，所以存在正弦波波形不標準，測量誤差大，高壓部分有火花放電，設備笨重，而且正弦波的二，四象限還需要大功率高壓電阻進行放電整形，所以設備的整體功耗較大。本產品均能克服這樣一些不足之處，另外，還有如下特點需要特別說明：
電流、電壓數據均直接通過高壓側采樣獲得，所以數據真實、準確。
過壓保護：當輸出超過所設定的限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小于２０ms。
過流保護：設計為高低壓雙重保護，高壓側可按設定值進行精準停機
保護；低壓側的電流超過額定電流時將進行停機保護，動作時間都小于２０ms。
★ 高壓輸出保護電阻設計在升壓體內，所以外面不需另接保護電阻。
由于采用了高低壓閉環負反饋控制電路，所以輸出無容升效應。
四、技術參數（VLF3000電力儀器現貨市場“低頻耐壓試驗裝置"易上手，熟練快）
1、輸出額定電壓：參見表1
2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。
3、帶載能力：參見表1 0.1 Hz *大1.1µF
0.05 Hz *大2.2µF
0.02 Hz *大5.5µF
4、測量精度：３%
5、電壓正，負峰值偏差：≤３％
6、電壓波形失真度：≤５％
7、使用條件：戶內、戶外；溫度：-10℃∽+40℃；濕度：≤85％RH
8、電源：交流50 Hz，220V ±5%
9、電源保險管：參見表1
五、結構說明（VLF3000電力儀器現貨市場“低頻耐壓試驗裝置"易上手，熟練快）
1、控制器面板示意圖
圖1
圖1中各部件示意以及功能說明：
(1)“地"：接地端子，使用時與大地相連。
(2)“控制輸出"：輸出多芯插座，使用時與升壓體的輸入多芯插座相連。
(3)“對比度"：對比度調節旋扭，用于調節液晶顯示器的對比度。
(4)“功能鍵"：其功能由顯示器提示欄對應位置提示。
(5)“AC220V"：電源輸入插座，內藏保險管。
(6)“開關"：電源開關。內藏指示燈，開時亮，關時熄。
(7)“打印機"：打印測試報告。
(8)“液晶顯示器"：顯示測試數據。
2、升壓器結構示意圖
近日，由中國電力科學研究院有限公司牽頭研制的六氟化硫/氮氣混合氣體（以下簡稱混合氣體）在線監測裝置通過專家現場驗證。
據介紹，混合氣體在線監測裝置自22年底開始在平頂山110千伏舞鋼寺坡變電站運行，是同類裝置在變電站現場的第1次應用。數據顯示，應用該裝置后變電站混合氣體組合電器等電力設備狀態良好，實現了電力設備中氣體混合比和壓力的在線實時監測，確保了設備安全可靠運行，提高了設備的運維水平。
為促進電網設備綠色化發展，近年來，國家電網有限公司推廣采用混合氣體替代六氟化硫作為綠色介質。然而，一次設備中氣體混合比或壓力變化會影響設備絕緣性能，甚至危及設備運行安全。現有混合氣體密度繼電器雖可實現氣體壓力監測，但仍需要停電檢測或現場帶電檢測才可測量氣體的混合比，安全性和監測效率較低。
22年起，中國電科院牽頭開展混合氣體在線監測裝置設計研發，應用紅外熱釋電傳感技術檢測氣體混合比，創新采用在線自校準技術實現混合比檢測單元的實時校正；融合“溫度-壓力"曲線監測氣體壓力，將氣體混合比檢測誤差控制在小于±1.0%，氣體壓力監測精確度等級達1.0級。
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