詳細介紹
產(chǎn)品簡介
HDJZC型計量裝置綜合測試系統(tǒng)是為用電檢查管理、計量所等部門的用電稽查工作需要,開發(fā)研制的產(chǎn)品。該產(chǎn)品為現(xiàn)場診斷10KV及以下配電系統(tǒng)用戶電能計量準確性,杜絕電量非法流失,提供了多功能測試手段。為安全用電、合理計量提供了可靠保證,為防竊電工作提供快捷、可靠的測試依據(jù)。
構成本測試儀有兩部分組成,即主機部分和分機部分,基本配置:主機1臺,分機2臺(多6臺)。設備采用高精度、寬量限電壓互感器和精密鉗型電流互感器,六路24位高速A/D對三相電壓、三相電流同步采樣,并利用數(shù)字技術進行精度補償設計,檔位無需切換,全量程滿足精度要求。
HDJZC型計量裝置綜合測試系統(tǒng)采用寬溫液晶及工業(yè)級器件,保證設備適應不同的季節(jié)和天氣,測量準確;采用超寬量限電源,正常工作輸入電壓為40~450V,輸入線電壓可達660V歷時30分鐘無損壞,防止誤接線造成對儀器的損壞。采用進口無線通訊模塊,誤碼率低,功耗小,通訊速度快。
二:技術參數(shù)
2.1主機性能指標
1 功耗:小于8VA;
2 工作電源:高容量鎳氫充電電池供電,一次充電可連續(xù)工作8小時以上;
3 主機、分機之間無線通訊距離:空曠地帶保證10km,城區(qū)保證2km內(nèi)可靠通訊
4 工作溫度:-20~50℃
2.2分機性能指標
1 電壓測量范圍:AC 40~450V
2 鉗型電流互感器檔位:5A、25A 、1000A
3 頻率測量范圍:45~55Hz
4 相位測量范圍:-180~+180°
5 整機準確度等級:0.5級(0.3級)
6 工作電源:AC 30~450V,取自測量回路;
2.3主機功能
1 在不停電、不打開高壓計量箱、不與高壓線路接觸的的條件下,接受高壓側電能表脈沖,按照操作員所設定的測量周期向分機發(fā)出起始及終了指令,并根據(jù)主機計算的高壓測算定電能及所傳送的低壓側實測電能計算高供高計配電計量回路綜合誤差。
2 現(xiàn)場打印高供高計綜合誤差和各配電變壓器二次側電參量。
3 可存儲500塊表的檢測數(shù)據(jù),包括綜合誤差各分機傳送的電參量。
4 配備計算機數(shù)據(jù)通訊管理軟件,提供現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)的存儲、查詢、打印報表等功能。
2.4分機功能
1 可單獨使用,在不停電,不改變計量回路接線的條件下,檢測各低壓計量裝置綜合誤差(含接線、電能表誤差、CT變比及角差引起的誤差)
2 測量配電變壓器二次側的電壓、CT一次電流和二次電流、有功功率、相位角、功率因數(shù)及頻率;
3 直觀顯示配電變壓器二次側三相電流、電壓的向量圖,并提示計量裝置接線錯誤類型;
4 同時測量低壓計量裝置的三相CT變比、極性、變比誤差和角差(定性測量);
5 檢測計量裝置的電能表誤差;
6 校核電能表常數(shù);
7 可根據(jù)變壓器型號自動加入變壓器的空載損耗和負載損耗;
8 檢測低壓計量裝置分相綜合誤差或電能表誤差;
9 在只使用小量程鉗型電流互感器情況下,分機向主機傳送算定的CT一次電能值,檢測包括CT在內(nèi)的綜合誤差;
10 可存儲200塊表的檢測數(shù)據(jù),包括電表信息、電壓、電流、相位、功率、功率因數(shù)、向量圖等;
11 可選配計算機數(shù)據(jù)通訊管理軟件,提供現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)的存儲、查詢、打印報表等功能。
注:1臺主機圖片,2臺分機圖片;主機不加鉗子,每臺分機加3只大鉗子和3只小鉗子。
在其檢測手段上,分別對軸絕緣檢測法和軸電流測量法的原理進行了分析,對三峽電站的應用效果作了評估,比較了兩種方法的特點優(yōu)劣,提出了應用注意事項和優(yōu)化手段。
軸電壓的性質與軸絕緣系的必要性由于定、轉子之間的氣隙不均勻以及定子鐵芯的局部磁阻較大、磁路不對稱等原因,導致發(fā)電機的定子磁場存在不平衡,這會使得水輪發(fā)電機的轉子上產(chǎn)生與軸相交的交變磁通和軸向的感應電勢,即軸電壓[1]。對于水輪發(fā)電機,由于機組轉速不高,且通過設計制造和安裝單位對機組安裝質量的控制,機組正常運行時該感應電勢對地不會太高,發(fā)電機上端軸軸電壓一般不超過10 V,三峽電站機組的軸電壓也大致處于這一水平。為某型水輪發(fā)電機的軸電壓現(xiàn)場實錄波形,該型機因定子磁路設計上的問題,軸電壓偏高,峰值甚至達數(shù)十伏。電壓諧波特征明顯,但起主要作用的是基波與三次諧波[2]。以三峽某機型為例,通過FFT 分析,(如圖2)當機端壓為額定時,三次諧波占整個電壓比例的一半以上。清華大學與福建省電力系統(tǒng)研究和生產(chǎn)單位合作,也獲取了有價值的軸電壓頻譜數(shù)據(jù)[3],結論與三峽機型的特征是吻合的。盡管軸電勢有效值不大,但在發(fā)電機內(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)電機而言,由于轉子大軸電阻很小,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一步惡化軸瓦的運行環(huán)境,軸承震動增大,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數(shù)百安培。有案例[4]表明,某200 MW 汽輪發(fā)電機發(fā)生軸承油膜被軸電壓擊穿而受破壞,導致較大軸電流。經(jīng)過近4個月的檢修再次起動并列時,HDJZC型計量裝置綜合測試系統(tǒng)開關電器用由于軸向剩磁太大,轉軸成為單極直流發(fā)電機,感應電動勢產(chǎn)生的軸電流很快使軸瓦冒煙,被迫再次停機進行嚴格退磁,才使剩磁降低。正常的軸電壓對設備本身并不產(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間;從運行角度來講,運行人員需要隨時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,一次設備制造廠家就提出各種對軸絕緣進行監(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,三峽電站機組主要采用兩種防范手段。一是從結構上入手,在轉子下端對大軸碳刷接地,在上端軸與上端軸領間加酚醛玻璃板絕緣,以防止軸電流形成回路,同時限HDJZC型計量裝置綜合測試系統(tǒng)開關電器用制大軸對地電位;二是采用軸絕緣監(jiān)測手段對軸絕緣進行監(jiān)測,以保證在軸電流達到軸瓦的破壞電流值以前,通知運行人員,采取必要的措施。峽機組的生產(chǎn)廠家分別采用了兩類不同的軸絕緣監(jiān)測方