一、交流耐壓變壓器的產(chǎn)品概述產(chǎn)品概述
輕型交直流高壓試驗(yàn)變壓器是在同類產(chǎn)品YDJ(G)型高壓試驗(yàn)變壓器的基礎(chǔ)上,按試驗(yàn)變壓器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ZBK41006—89要求,經(jīng)改進(jìn)后生產(chǎn)的一種新型產(chǎn)品,本系列產(chǎn)品具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊全、使用方便等特點(diǎn)。實(shí)用于電力、工礦、科研等部門,對(duì)各種高壓電氣設(shè)備、電氣元件、絕緣材料進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)和直流泄漏試驗(yàn),是高壓試驗(yàn)中必不可少的儀器。
二、交流耐壓變壓器的產(chǎn)品概述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
輕型高壓試驗(yàn)變壓器鐵芯為單框式。線圈采用同芯圓筒多層塔式結(jié)構(gòu),初級(jí)低壓繞組繞在鐵芯上,次級(jí)高壓繞組繞在低壓繞組外側(cè),這種同軸布置減少了繞組間的藕合損耗。高壓硅堆用特殊工藝封裝在套管內(nèi),產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合較佳的八角形結(jié)構(gòu),整體外型美觀大方。其內(nèi)外部結(jié)構(gòu)見圖1。
產(chǎn)品型號(hào)含義
1-均壓球;2-硅堆短路桿;3-高壓套管;4-油閥;5-殼體;6、7-調(diào)整電壓輸入a、x端子;8、9-儀表測(cè)量E、F端子;10-高壓尾X端子;11-變壓器外殼接地端;12-高壓輸出A端子;13-高壓整流硅堆;14-內(nèi)部均壓環(huán);15-變壓器鐵芯;16-初級(jí)低壓繞組;17-測(cè)量?jī)x表繞組;18-二次級(jí)高壓繞組;19-變壓器油。
三、交流耐壓變壓器的產(chǎn)品概述工作原理
輕型高壓試驗(yàn)變壓器為單相變壓器,聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)II。單臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器的工作過程,用交流220V(10KVA以上為380V)電壓接入電源控制箱(臺(tái)),經(jīng)電源控制箱(臺(tái))內(nèi)自藕調(diào)壓器(50KVA以上調(diào)壓器外附)調(diào)節(jié)0~200V(10KVA以上0~400V)電壓至試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,在試驗(yàn)變壓器高壓繞組可獲得試驗(yàn)所需的高電壓。其工作原理圖見圖2所示。
1、單臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器工作原理示意圖
圖2 :?jiǎn)闻_(tái)高壓試驗(yàn)變壓器工作原理示意圖
在試驗(yàn)變壓器中:a、x為低壓輸入端;A、X 為高壓輸出端;E、F為儀表測(cè)量端。
2、單臺(tái)交直流兩用型高壓試驗(yàn)變壓器工作原理見圖3。圖中所示:高壓套管內(nèi)裝有高壓硅堆,串接在高壓回路中作高壓整流,以獲得直流高電壓。當(dāng)用一短路桿將高壓硅堆短接時(shí),可獲得交流高電壓,其狀態(tài)為交流輸出;反之在抽出短路桿時(shí),其狀態(tài)為直流輸出。
3、三臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器串激獲得更高電壓原理見圖4,串激高壓試驗(yàn)變壓器有很大的優(yōu)越性,因?yàn)檎麄€(gè)試驗(yàn)裝置由多個(gè)單臺(tái)串激式試驗(yàn)變壓器組成,單臺(tái)試驗(yàn)變壓器有著體積小、重量輕、便于運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn),它既可以串接成高出幾倍的單臺(tái)試驗(yàn)變壓器輸出電壓組合使用,又可以分開單獨(dú)使用。整套試驗(yàn)裝置投資小、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。圖3所示:在三臺(tái)串激式試驗(yàn)變壓器串激使用中,單臺(tái)試驗(yàn)變壓器B1、B2、B3的輸出電壓都是U,第1、2級(jí)的試驗(yàn)變壓器內(nèi)部都有一個(gè)激磁繞組,分別為A1、C1 和A2、C2。當(dāng)控制電壓加在第1級(jí)試驗(yàn)變壓器B1的初級(jí)繞組a1、x1上,激磁繞組A1、C1給予試驗(yàn)變壓器B2初級(jí)繞組供電,第2級(jí)試驗(yàn)變壓器B2的激磁繞組A2、C2給試驗(yàn)變壓器B3的初級(jí)繞組供電。由于第1級(jí)試驗(yàn)變壓器B1的高壓尾及殼體接地,第2、3級(jí)的試驗(yàn)變壓器B2和B3對(duì)地有絕緣支架的隔離,這樣試驗(yàn)變壓器B1、B2、B3對(duì)地輸出電壓分別為1U、2U、3U。
圖3:三臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器串激工作原理示意圖
B1、B2、B3- 串激式高壓變壓器;1U、2U、3U-各級(jí)對(duì)地電壓;
PV- 高壓示值表(KV); ZJ1、ZJ2-絕緣支架。
四、交流耐壓變壓器的產(chǎn)品概述使用方法及注意事項(xiàng)
1、高壓試驗(yàn)變壓器做工頻耐壓試驗(yàn)使用接線方法見圖5。做工頻耐壓試驗(yàn)前,先根據(jù)試驗(yàn)變壓器的額定容量選擇好限流電阻,(水電阻)的阻值,再根據(jù)被試品需加的高壓電壓值調(diào)整好放電球隙的球間距,為了提高對(duì)被試品施加電壓的測(cè)量精度,應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來測(cè)量電壓。
圖4:工頻耐壓試驗(yàn)使用接線原理示意圖
R1、R2- 限流電阻; Qx- 放電球隙; Zx- 被試品;
FRC- 阻容分壓器; V- 分壓器高壓表。
按照?qǐng)D4、結(jié)合圖2所進(jìn)行的工頻耐壓試驗(yàn)接好工作線路,試驗(yàn)變壓器的高壓繞阻的X端(高壓尾)、儀表測(cè)量繞組的F端、試驗(yàn)變壓器的外殼以及電源控制箱(臺(tái))的外殼必須可靠接地。
用三臺(tái)試驗(yàn)變壓器串激做工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)、第2、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組X端,儀表測(cè)量繞組的F端,以及高壓繞組的X端(高壓尾)均接本級(jí)試驗(yàn)變壓器的外殼,第2、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的主體必須放置在絕緣支架上。除第1級(jí)以外、第2、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的主體不要接地線。其接線方式見圖3所示。
接電源前,電源控制箱(臺(tái))的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后,綠色指示燈亮,按一下啟動(dòng)按鈕,紅色指示燈亮,表示試驗(yàn)變壓器已接通控制電源,開始升壓。
從零位開始按順時(shí)針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。(升壓方式有:快速升壓法,即20S逐級(jí)升壓法,慢速升壓法,即60S逐級(jí)升壓法,極慢速升壓法供選用)電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗(yàn)電壓的75%后,再以每秒2%額定試驗(yàn)電壓的速度升到您所需試驗(yàn)電壓,并密切注意測(cè)量?jī)x表的指示以及被試品的情況,被試品施加電壓的時(shí)間到后。應(yīng)在數(shù)秒內(nèi)勻速將調(diào)壓器返回,高壓降至1/3試驗(yàn)電壓以下,按一下停止按鈕,高壓、低壓輸出停止,然后切斷電源線,試驗(yàn)完畢。
工頻耐壓試驗(yàn)操作過程注意事項(xiàng)
1、試驗(yàn)人員應(yīng)做好責(zé)任分工,設(shè)定好試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的距離,仔細(xì)檢查好被試品及試驗(yàn)變壓器的接地情況,并設(shè)有專人監(jiān)全及觀察被試品狀態(tài)工作。
2、被試品主要部位應(yīng)清理干凈,保持干燥,以免損壞被試品和帶來試驗(yàn)數(shù)值的誤差。
3、對(duì)大型設(shè)備的試驗(yàn),一般都應(yīng)先進(jìn)行試驗(yàn)變壓器的空升試驗(yàn),即不接試品時(shí)升壓至試驗(yàn)電壓,以便校對(duì)好儀表的指示精度,調(diào)整好放電球隙的球間距。
4、做耐壓試驗(yàn)時(shí)升壓速度不能過快,并防止突然加壓,例如調(diào)壓器不在零位的突然合閘,也不能突然斷電,一般應(yīng)在調(diào)壓器降至零位時(shí)分閘。
5、在升壓或耐壓試驗(yàn)過程中,如發(fā)現(xiàn)下列不正常情況,1 電壓、電流表指針擺動(dòng)很大,2 被試品發(fā)出不正常響聲,3 發(fā)現(xiàn)絕緣有燒焦或冒煙現(xiàn)象,應(yīng)立即降壓,切斷電源,停止試驗(yàn)并查明原因。
6、使用本產(chǎn)品做高壓試驗(yàn)時(shí),除熟悉本說明書外,還必須嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。
2、YDQ交直流兩用高壓試驗(yàn)變壓器做直流耐壓和泄漏試驗(yàn)使用接線方法見圖5。由于是交直流兩用高壓試驗(yàn)變壓器,應(yīng)把高壓硅堆短路桿從套管中抽出,使試驗(yàn)變壓器為直流輸出狀態(tài)。做直流泄漏試驗(yàn)前,先根據(jù)泄漏試驗(yàn)中輸出端斷路電流不超過高壓硅堆的較大整流為宜,選擇好限流電阻(水電阻)的阻值,再根據(jù)被試品對(duì)直流高壓波形的要求選擇好高壓濾波電容的電容值。為了提高對(duì)被試品施加電壓的測(cè)量精度,應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來測(cè)量電壓。
圖 5:直流泄漏試驗(yàn)使用接線原理示意圖
R- 限流電阻; C- 高壓濾波電容; Zx- 被試品; G- 硅堆短路桿;
FRC- 阻容分壓器;V- 分壓器高壓表;uA- 微安表;D- 高壓整流硅堆。
按照?qǐng)D5、結(jié)合圖3所進(jìn)行的直流泄漏試驗(yàn)接好工作線路。試驗(yàn)變壓器的高壓繞組的X端(高壓尾)、儀表測(cè)量繞組的F 端、試驗(yàn)變壓器的外殼以及電源控制箱(臺(tái))的外殼必須可靠接地。
試驗(yàn)變做交流試驗(yàn)接線原理圖
試驗(yàn)變做交流泄漏試驗(yàn)接線原理圖
接電源前、電源控制箱(臺(tái))的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后,綠色指示燈亮,按
一下啟動(dòng)按鈕,紅色指示燈亮,表示試驗(yàn)變壓器已接通控制電源,開始升壓。
從零位開始按順時(shí)針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。(升壓方式有:快速升壓法即20S逐級(jí)升壓法;慢速升壓法,即60S逐級(jí)升壓法;級(jí)慢速升壓法供選用)電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗(yàn)電壓或額定直流電流下的參考電壓。試驗(yàn)中應(yīng)嚴(yán)密注意直流高壓表、泄漏電流表指示以及被試品的情況。試驗(yàn)完畢后,應(yīng)訊速均勻?qū)⒏邏航抵亮阄唬匆幌峦V拱粹o,高壓、低壓輸出停止,然后切斷電源。此時(shí)應(yīng)用直流高壓放**給被試品及試驗(yàn)裝置本身充分放電。
直流泄漏試驗(yàn)操作過程注意事項(xiàng)
(1)試驗(yàn)人員應(yīng)做好責(zé)任分工,設(shè)定好試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的距離,仔細(xì)檢查好被試品及試驗(yàn)變壓器的接地情況,并設(shè)有專人監(jiān)護(hù)及觀察被試品狀態(tài)工作。
(2)被試品做試驗(yàn)前,應(yīng)拆除所有對(duì)外連線,并充分放電,主要部位應(yīng)清理干凈,保持干燥,以免損壞被試品及帶來試驗(yàn)數(shù)值的誤差。
(3)對(duì)于大容量試品(電容器、超長(zhǎng)電纜等)試驗(yàn)時(shí)應(yīng)緩慢升壓,防止被試品的充電電流過大而燒壞微安表,必要時(shí)應(yīng)分級(jí)加壓分別讀取各電壓下微安表的穩(wěn)定讀數(shù)。
(4)試驗(yàn)過程中,應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視被試品、微安表及試驗(yàn)裝置等,一旦發(fā)生閃爍、擊穿等現(xiàn)象應(yīng)立即降壓,切斷電源,并查明原因。
五、交流耐壓變壓器的產(chǎn)品概述配套選購(gòu)產(chǎn)品
下列產(chǎn)品僅供選擇,購(gòu)買時(shí)需另行計(jì)價(jià)。
1.KZX系列電源控制箱 容量:1KVA-5KVA、輸入電壓:220V
2.KZT系列電源控制臺(tái) 容量:10KVA~300KVA輸入電壓:220V或380V
3.數(shù)字微安表:SWB-II
4.高壓濾波電容: 0.01MF、40 ~ 100KV
5.高壓直流放**: FBR— 70、140、210KV
6.放電球隙: Q—50、100、150、200、250、500
7.標(biāo)準(zhǔn)試油杯: 400ml
8.折疊式手推車: 150、300型
9.絕緣支架: 50、100、200、300、400KV
10.阻容分壓器: FRC —50、100、150、200KV
11.高壓硅堆: 2DL—150、300、450KV
12.水 電 阻: 50、100
六、主要試驗(yàn)設(shè)備的選擇
1、試驗(yàn)變壓器
其高壓側(cè)額定電壓應(yīng)不小于被試品的較高試驗(yàn)電壓,額定電流不小于被試品的較大電容電流。被試品的電容電流和試驗(yàn)變壓器所需容量計(jì)算式為:
被試品電容量Cx可由交流電橋測(cè)出。常用的被試品電容量按表1選取。
幾種常用被試品的電容量(pF) 表1
2、調(diào)壓設(shè)備
(1)自藕調(diào)壓器。其調(diào)壓范圍廣、功率損耗小、波形畸變小、選擇這種調(diào)壓方式為較好。自藕調(diào)壓器的容量按0.75 ~ 1倍的試驗(yàn)變壓器的容量選擇,適用于容量為100KVA以下的試驗(yàn)變壓器的調(diào)壓。
(2)感應(yīng)調(diào)壓器。其調(diào)壓范圍大,波形畸形小、但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴,當(dāng)試驗(yàn)變壓器的容量較大時(shí)(如100KVA以上)使用。
3、限流電阻
限流電阻的作用是,當(dāng)被試品擊穿時(shí),限制斷路電流,從而保護(hù)試驗(yàn)變壓器,防止故障的擴(kuò)大。其數(shù)值以較高試驗(yàn)電壓為準(zhǔn),按0.5 ~ 1 Ω / V(有效值)選擇,限流電阻可用水電阻。注意水不能充滿玻璃管,應(yīng)留有余地,以防爆裂。
4、放電球隙
放電球隙的布置方式有垂直和水平兩種,球隙間距S和球的直徑D的關(guān)系應(yīng)保護(hù)在0.05D ≤S ≤0.5D范圍內(nèi),球隙上的水電阻阻值一般按0.1 ~ 1Ω/V選取,設(shè)置放電球隙的目的是為了對(duì)重要的被試品起保護(hù)作用,可以將由于誤操作或被試品擊穿引起的過電壓限制在允許的范圍內(nèi)。
七、試驗(yàn)變壓器技術(shù)指示
型號(hào)
|
容量
|
高壓電壓
|
高壓電流
|
低壓輸入
|
變比
|
溫升℃
|
(KVA)
|
(KV)
|
(mA)
|
電壓(V)
|
電流(A)
|
高/儀
|
30分鐘
|
YDQC-1.5/50
|
1.5
|
50
|
30
|
200
|
7.5
|
500
|
10
|
YDQC-3/50
|
3
|
50
|
60
|
200
|
15
|
500
|
10
|
YDQC-5/50
|
5
|
50
|
100
|
200
|
25
|
500
|
10
|
YDQC-10/50
|
10
|
50
|
200
|
200
|
50
|
500
|
10
|
YDQC-15/50
|
15
|
50
|
300
|
200
|
75
|
500
|
10
|
YDQC-20/50
|
20
|
50
|
400
|
380
|
53
|
500
|
10
|
YDQC-30/50
|
30
|
50
|
600
|
380
|
79
|
500
|
10
|
YDQC-50/50
|
50
|
50
|
1000
|
380
|
12
|
500
|
10
|
YDQC-5/100
|
5
|
100
|
50
|
200
|
25
|
1000
|
10
|
YDQC-10/100
|
10
|
100
|
100
|
200
|
50
|
1000
|
10
|
YDQC-20/100
|
20
|
100
|
200
|
400
|
50
|
1000
|
10
|
YDQC-30/100
|
30
|
100
|
300
|
400
|
75
|
1000
|
10
|
YDQC-50/100
|
50
|
100
|
500
|
400
|
125
|
1000
|
10
|
YDQC-20/150
|
20
|
150
|
133
|
400
|
50
|
1500
|
10
|
YDQC-30/150
|
30
|
150
|
200
|
400
|
75
|
1500
|
10
|
YDQC-50/150
|
50
|
150
|
333
|
400
|
125
|
1500
|
10
|
YDQC-100/150
|
100
|
150
|
667
|
400
|
250
|
1500
|
10
|
YDQC-50/200
|
50
|
200
|
250
|
400
|
125
|
2000
|
10
|
YDQC-100/200
|
100
|
200
|
500
|
400
|
250
|
2000
|
10
|
YDQC-150/200
|
150
|
200
|
750
|
400
|
375
|
2000
|
10
|
YDQC-200/200
|
200
|
200
|
1000
|
400
|
500
|
2000
|
10
|
YDQC-300/200
|
300
|
200
|
1500
|
400
|
600
|
2000
|
10
|
YDQC-50/300
|
50
|
300
|
170
|
400
|
125
|
3000
|
10
|
YDQC-100/300
|
100
|
300
|
333
|
400
|
250
|
3000
|
10
|
YDQC-150/300
|
150
|
300
|
500
|
400
|
375
|
3000
|
10
|
YDQC-200/300
|
200
|
300
|
667
|
400
|
500
|
3000
|
10
|
YDQC-300/300
|
300
|
300
|
3000
|
500
|
600
|
3000
|
10
|
1、使用環(huán)境條件
環(huán)境溫度不高于+40℃、不低于—20℃;空氣相對(duì)濕度不大于90%;海拔高度不超過2000米;
2、工作電壓
電源控制箱(臺(tái))輸入電壓為工頻220V或380V、相對(duì)誤差不超過±10%;(具體使用電壓根據(jù)用戶所定試驗(yàn)變壓器規(guī)格選取)
八、隨貨文件
YDQC 系列試驗(yàn)變壓器產(chǎn)品說明書 1份
產(chǎn)品出廠試驗(yàn)報(bào)告 1份
產(chǎn)品合格證 1份
裝箱單 1份
絕緣伸縮桿(材料)選用兵工企業(yè)生產(chǎn)的防潮絕緣管, 符合IEC/1C78標(biāo)準(zhǔn)具有防潮、耐高壓、抗沖擊、抗彎等特點(diǎn), 該材質(zhì)特性見下表。
表一 絕緣桿機(jī)械、電氣特性
項(xiàng) 目
|
單 位
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指 標(biāo)
|
馬丁式耐熱性(縱向)
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℃
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>200
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抗沖擊(縱向)
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MPa/cm
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>147
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抗彎度(縱向)
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MPa
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>343
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表面電阻系數(shù)(水浸后)
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Ω
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>10x1011
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體積電阻系數(shù)(常態(tài))
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Ω/cm
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>10x1031
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表二 絕緣桿耐壓試驗(yàn)參數(shù)
電壓 (kV)
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長(zhǎng)度(m)
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工頻耐壓 (kV)
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時(shí)間 (min)
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結(jié)果
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標(biāo)準(zhǔn)值
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試驗(yàn)值
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6-10
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1.5
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44
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44
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1~5
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合格
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35
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2.4
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80
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80
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1~5
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合格
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66~110
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2.8
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254
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254
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1~5
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合格
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220
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3.0
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300
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300
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1~5
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合格
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產(chǎn)品符合國(guó)家GB13398-92、GB311.1-311.6-8、3DL408-91標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家新頒布電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《帶電作業(yè)用1kV~110kV便攜式核相儀通用技術(shù)條件 DL/T971-2005》要求。
附錄B
發(fā)電機(jī)并網(wǎng)同期方式分為準(zhǔn)同期和自同期兩種
準(zhǔn)同期并列是將未投入系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)加上勵(lì)磁,并調(diào)節(jié)其電壓和頻率,在滿足并列條件(即電壓、頻率、相位相同)時(shí),將發(fā)電機(jī)投入系統(tǒng),如果在理想情況下,使發(fā)電機(jī)的出口開關(guān)合閘,則在發(fā)電機(jī)定子回路中的環(huán)流將為零,這樣不會(huì)產(chǎn)生電流和電磁力矩的沖擊。準(zhǔn)同期并列時(shí)間長(zhǎng),但沖擊小。大型發(fā)電機(jī)應(yīng)采用準(zhǔn)同期方式。
自同期并列,先將輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)起來,當(dāng)轉(zhuǎn)速上升至稍低于機(jī)組的額定轉(zhuǎn)速時(shí),就將斷路器閉合,這時(shí)電力系統(tǒng)給發(fā)電機(jī)定子繞組送進(jìn)三相沖擊電流形成旋轉(zhuǎn)磁超然后勵(lì)磁系統(tǒng)再給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組送進(jìn)直流電流產(chǎn)生磁超使電力系統(tǒng)將發(fā)電機(jī)拉入同步運(yùn)行狀態(tài)在并列過程中,發(fā)電機(jī)因有沖擊電流而受到一定的損傷是自同期的缺點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)是并列過程比較迅速。自同期并列時(shí)間短,適于小水電的并網(wǎng)。