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YDQC交直流高压试验变压器快速高精度的测试能力
点击次数:368 更新时间:2023-04-25

《预测报告》指出,冬季气温将是影响四季度电力消费需求增长的重要因素之一。根据电力需求预测,综合考虑中长期交易合同边界、新投产装机、跨省跨区电力交换、发电受阻及合理备用等因素,预计迎峰度冬期间全国电力供需总体紧平衡,部分区域用电高峰时段电力供需偏紧。分区域看,预计迎峰度冬期间华北、东北区域电力供需基本平衡;华东、华中、西北、南方区域电力供需偏紧。

据相关分析预测,今冬会否出现极寒天气等因素都将会影响电力总体负荷。华东区域如浙江、江苏、上海几个较大的受电省(区、市)或将出现电力供应缺口。"一位电力行业分析人士告诉记者。

中国能源研究会理事陈宗法指出,冬季历来都是用电及供热高峰。现在电力系统中新能源占比较大,从电源端看,冬季风电的发电量会增加,水电发电量会减少,煤电需要发挥调节电力系统并托底保供的作用。"

就煤电保供,陈宗法进一步分析:今年以来,煤电企业采购的电煤综合单价始终超过基准价上限,前三季度全国煤电企业因煤价上涨导致电煤采购成本增加,现金流比较紧张。但由于今年1-9月全社会用电量增长不多,煤电有效利用小时数有所下滑,目前煤机负荷率约为65%-70%。加之去年以来国家出台了一系列能源保供稳价政策,各大发电集团也做足了能源保供准备工作,今冬能源保供的总体压力相比去年而言有所减小。"


一、概述(YDQC交直流高压试验变压器快速高精度的测试能力

是在同类产品高压试验变压器的基础上,按试验变压器国家标准ZBK4100689要求,经改进后生产的一种新型产品,本系列产品具有体积小、重量轻、结构紧凑、功能齐全、使用方便等特点。实用于电力、工矿、科研等部门,对各种高压电气设备、电气元件、绝缘材料进行工频耐压试验和直流泄漏试验,是高压试验中不可少的仪器。

二、结构(YDQC交直流高压试验变压器快速高精度的测试能力

铁芯为单框式。线圈采用同芯圆筒多层塔式结构,初级低压绕组绕在铁芯上,次级高压绕组绕在低压绕组外侧,这种同轴布置减少了绕组间的藕合损耗。高压硅堆用特殊工艺封装在套管内,产品的外壳制成与器芯配合较佳的八角形结构,整体外型美观大方。其内外部结构见图1

交流耐压发生器

1-均压球;2-硅堆短路杆;3-高压套管;4-油阀;5-壳体;67-调整电压输入ax端子;89-仪表测量EF端子;10-高压尾X端子;11-变压器外壳接地端;12-高压输出A端子;13-高压整流硅堆;14-内部均压环;15-变压器铁芯;16-初级低压绕组;17-测量仪表绕组;18-二次级高压绕组;19-变压器油。

三、工作原理(YDQC交直流高压试验变压器快速高精度的测试能力

为单相变压器,联结组标号II。单台高压试验变压器的工作过程,用交流220V10KVA以上为380V)电压接入电源控制箱(台),经电源控制箱(台)内自藕调压器(50KVA以上调压器外附)调节0~200V10KVA以上0~400V)电压至试验变压器的初级绕组,根据电磁感应原理,在试验变压器高压绕组可获得试验所需的高电压。其工作原理图见图2所示。

1、单台工作原理示意图

交流耐压发生器

:单台工作原理示意图
在试验变压器中:ax为低压输入端;A为高压输出端;EF为仪表测量端。
  2、单台交直流两用型高压试验变压器工作原理见图3。图中所示:高压套管内装有高压硅堆,串接在高压回路中作高压整流,以获得直流高电压。当用一短路杆将高压硅堆短接时,可获得交流高电压,其状态为交流输出;反之在抽出短路杆时,其状态为直流输出。
  3、三台高压试验变压器串激获得更高电压原理见图4,串激高压试验变压器有很大的优越性,因为整个试验装置由多个单台串激式试验变压器组成,单台试验变压器有着体积小、重量轻、便于运输的特点,它既可以串接成高出几倍的单台试验变压器输出电压组合使用,又可以分开单独使用。整套试验装置投资小、经济实惠。图3所示:在三台串激式试验变压器串激使用中,单台试验变压器B1B2B3的输出电压都是U,第1、2级的试验变压器内部都有一个激磁绕组,分别为A1C1 A2C2。当控制电压加在第1级试验变压器B1的初级绕组a1x1上,激磁绕组A1C1给予试验变压器B2初级绕组供电,第2级试验变压器B2的激磁绕组A2C2给试验变压器B3的初级绕组供电。由于第1级试验变压器B1的高压尾及壳体接地,第2、3级的试验变压器B2B3对地有绝缘支架的隔离,这样试验变压器B1B2B3对地输出电压分别为1U2U3U

交流耐压发生器

3:三台高压试验变压器串激工作原理示意图
B1B2B3- 串激式高压变压器;1U2U3U-各级对地电压;
PV- 高压示值表(KV); ZJ1ZJ2-绝缘支架。

四、使用方法及注意事项(YDQC交直流高压试验变压器快速高精度的测试能力

1.做工频耐压试验使用接线方法见图5。做工频耐压试验前,先根据试验变压器的额定容量选择好限流电阻,(水电阻)的阻值,再根据被试品需加的高压电压值调整好放电球隙的球间距,为了提高对被试品施加电压的测量精度,应在高压侧接入FRC阻容分压器来测量电压。

交流耐压发生器

4:工频耐压试验使用接线原理示意图
R1R2- 限流电阻; Qx- 放电球隙; Zx- 被试品;
FRC- 阻容分压器; V- 分压器高压表。 
  按照图4、结合图2所进行的工频耐压试验接好工作线路,试验变压器的高压绕阻的X端(高压尾)、仪表测量绕组的F端、试验变压器的外壳以及电源控制箱(台)的外壳必须可靠接地。
  用三台试验变压器串激做工频耐压试验时、第2、3级试验变压器的初级绕组X端,仪表测量绕组的F端,以及高压绕组的X端(高压尾)均接本级试验变压器的外壳,第2、3级试验变压器的主体必须放置在绝缘支架上。除第1级以外、第2、3级试验变压器的主体不要接地线。其接线方式见图3所示。
  接电源前,电源控制箱(台)的调压器必须调到零位。接通电源后,绿色指示灯亮,按一下启动按钮,红色指示灯亮,表示试验变压器已接通控制电源,开始升压。
  从零位开始按顺时针方向匀速旋转调压器手轮升压。(升压方式有:快速升压法,即20S逐级升压法,慢速升压法,即60S逐级升压法,极慢速升压法供选用)电压从零开始按选定的升压速度升到您所需额定试验电压的75%后,再以每秒2%额定试验电压的速度升到您所需试验电压,并密切注意测量仪表的指示以及被试品的情况,被试品施加电压的时间到后。应在数秒内匀速将调压器返回,高压降至1/3试验电压以下,按一下停止按钮,高压、低压输出停止,然后切断电源线,试验完毕。

工频耐压试验操作过程注意事项

1、试验人员应做好责任分工,设定好试验现场的安全距离,仔细检查好被试品及试验变压器的接地情况,并设有专人监护安全及观察被试品状态工作。
  2、被试品主要部位应清理干净,保持优良干燥,以免损坏被试品和带来试验数值的误差。
  3、对大型设备的试验,一般都应先进行试验变压器的空升试验,即不接试品时升压至试验电压,以便校对好仪表的指示精度,调整好放电球隙的球间距。
  4、做耐压试验时升压速度不能过快,并防止突然加压,例如调压器不在零位的突然合闸,也不能突然断电,一般应在调压器降至零位时分闸。
  5、在升压或耐压试验过程中,如发现下列不正常情况,电压、电流表指针摆动很大,被试品发出不正常响声,发现绝缘有烧焦或冒烟现象,应马上降压,切断电源,停止试验并查明原因。
  6、使用本产品做高压试验时,除熟悉本说明书外,还必须严格实行国家有关标准和操作规程。

2做直流耐压和泄漏试验使用接线方法见图5。由于是交直流两用高压试验变压器,应把高压硅堆短路杆从套管中抽出,使试验变压器为直流输出状态。做直流泄漏试验前,先根据泄漏试验中输出端断路电流不超过高压硅堆的*大整流为宜,选择好限流电阻(水电阻)的阻值,再根据被试品对直流高压波形的要求选择好高压滤波电容的电容值。为了提高对被试品施加电压的测量精度,应在高压侧接入FRC阻容分压器来测量电压。

交流耐压发生器

 5:直流泄漏试验使用接线原理示意图
R- 限流电阻; C- 高压滤波电容; Zx- 被试品; G- 硅堆短路杆;
FRC- 阻容分压器;V- 分压器高压表;uA- 微安表;D- 高压整流硅堆。
  按照图5、结合图3所进行的直流泄漏试验接好工作线路。试验变压器的高压绕组的X端(高压尾)、仪表测量绕组的端、试验变压器的外壳以及电源控制箱(台)的外壳必须可靠接地。

交流耐压发生器

接线原理图

交流耐压发生器

接线原理图
接电源前、电源控制箱(台)的调压器必须调到零位。接通电源后,绿色指示灯亮,按一下启动按钮,红色指示灯亮,表示试验变压器已接通控制电源,开始升压。

从零位开始按顺时针方向匀速旋转调压器手轮升压。(升压方式有:快速升压法即20S逐级升压法;慢速升压法,即60S逐级升压法;级慢速升压法供选用)电压从零开始按选定的升压速度升到您所需额定试验电压或额定直流电流下的参考电压。试验中应严密注意直流高压表、泄漏电流表指示以及被试品的情况。试验完毕后,应讯速均匀将高压降至零位,按一下停止按钮,高压、低压输出停止,然后切断电源。此时应用直流高压放电棒给被试品及试验装置本身充分放电。

直流泄漏试验操作过程注意事项

1)试验人员应做好责任分工,设定好试验现场的安全距离,仔细检查好被试品及试验变压器的接地情况,并设有专人监护安全及观察被试品状态工作。
  2)被试品做试验前,应拆除所有对外连线,并充分放电,主要部位应清理干净,保持优良干燥,以免损坏被试品及带来试验数值的误差。
  3)对于大容量试品(电容器、超长电缆等)试验时应缓慢升压,防止被试品的充电电流过大而烧坏微安表,必要时应分级加压分别读取各电压下微安表的稳定读数。
  4)试验过程中,应严密监视被试品、微安表及试验装置等,一旦发生闪烁、击穿等现象应马上降压,切断电源,并查明原因。

交流耐压机(水).jpg

中电联《预测报告》建议,为平稳度冬保供,要做好需求侧管理,确保可调节负荷规模足额覆盖电力供需缺口。对此,上述电力行业分析人士指出,度冬的需求侧响应侧重于对负荷缺口发生的时间地点进行预判,形成预案措施。从发电侧而言,电网的调度和发展部门要尽量协调电源,增加火电出力和开机,确保发电企业储存好煤炭,保证发电能力的调度。"

该人士进一步分析,我国目前的需求响应政策和试点办法由于每年实行次数少,补贴标准不够高,导致用户参与积极性较低,负荷聚合商未能形成社会化的大量投资。未来,随着新型电力系统的逐步建立,并伴随工业物联网、楼宇自动化系统的成熟、智能化系统及设备的进步,需求侧应能够主动跟随电力系统波动及电网情况调整用电负荷。

在上海电力大学能源电力科创中心常务副主任谢敬东看来,度冬保电工作还需要省间电力现货市场进一步完善机制。建议按照交易组织+市场治理模式开展度冬保供工作,要优化电力现货市场价格水平控制。由于电力、电量的商品属性不同,电力、电量的价格水平存在较大差异,建议市场规则中差异化设置电力和电量交易价格上限,合理界定电力需求以控制电力交易规模,避免短时间的电力需求抬高整体的电量市场价格。"

谢敬东还指出,要建立电力现货市场价格与市场治理衔接机制,如做好电力现货市场运营监测和市场价格的宏观调控工作,采取全过程的市场监管措施,严厉处置中长期市场交易违约行为,防止电力市场力风险,必要时实施价格干预措施。

陈宗法则建议,建议国家平均燃煤基准电价从0.38/千瓦时上调至0.45/千瓦时,并在此基础上上下浮动20%,实现基准对基准,区间对区间"

 

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