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          120KV直流高壓發(fā)生器快速極性轉(zhuǎn)換方法

          更新時(shí)間:2023-12-04      瀏覽次數(shù):342

               直流高壓發(fā)生器,適用于對(duì)氧化鋅避雷器、電力電纜、變壓器、斷路器、發(fā)電機(jī)等高壓電氣設(shè)備進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)或直流泄漏電流試驗(yàn)。

          采用了高頻倍壓電路,應(yīng)用了新的PWM高頻脈寬調(diào)制技術(shù),閉環(huán)調(diào)整,采用了電壓大反饋,使電壓穩(wěn)定度大幅度提高。使用大功率IGBT器件及驅(qū)動(dòng)技術(shù),并根據(jù)電磁兼容性理論,采用特殊屏蔽、隔離和接地等措施。使直流高壓發(fā)生器實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì)、便攜式,并能承受額定電壓放電而不損壞。具有輸出功率大、體積小的特點(diǎn),有可靠的過(guò)壓、過(guò)流及零位合閘保護(hù)功能,帶0.75倍電壓切換功能。

              直流高壓試驗(yàn)研究需要一臺(tái)高于(+1000kV)的直流電壓發(fā)生器,該裝置可用于研究直流輸電設(shè)備、換流站設(shè)備和直流高壓下絕緣材料的介電強(qiáng)度和極性轉(zhuǎn)換,也可用于檢測(cè)交直流電源設(shè)備的泄漏電流,其他高壓試驗(yàn)設(shè)備,如浪涌電壓發(fā)生器、浪涌電流發(fā)生器等設(shè)備。隨著直流輸電工程的大規(guī)模部署,直流高壓發(fā)電機(jī)的數(shù)量和頻率大大增加,為了提高直流高壓發(fā)生器的效率,有必要提高極性轉(zhuǎn)換的速度。

          直流高壓發(fā)生器的全極性轉(zhuǎn)換涉及到發(fā)電機(jī)電壓降低、接地、硅堆極性開(kāi)關(guān)、接地和升壓等一系列過(guò)程。極性轉(zhuǎn)換過(guò)程的每一步都需要大量的時(shí)間。為了縮短直流高壓發(fā)生器的極性開(kāi)關(guān)時(shí)間,實(shí)現(xiàn)快速極性開(kāi)關(guān),有必要縮短各個(gè)過(guò)程的時(shí)間。

          (1)在降壓過(guò)程中加快降壓速度是縮短極性切換的一個(gè)方面,主要是通過(guò)增加放電電阻來(lái)加快降壓速度,增加放電電阻并不增加放電電阻的總電阻,而是增加與分壓器并聯(lián)的具有相同電阻值的電阻的數(shù)目,柱數(shù)越大,總阻力越小,降壓速度越快,同時(shí),應(yīng)考慮放電電阻的下限,因?yàn)?,過(guò)小的放電電阻必然會(huì)導(dǎo)致器件正常運(yùn)行時(shí)泄漏電流的增大。

          (2)接地開(kāi)關(guān)在接地過(guò)程中,試驗(yàn)電壓接地到零值或零值需要很長(zhǎng)時(shí)間。當(dāng)直流高壓發(fā)生器電壓從試驗(yàn)值降到一定水平時(shí),直接接地快速接地開(kāi)關(guān)可以大大縮短接地開(kāi)關(guān)的接地過(guò)程,然而,滿足高壓要求的快速接地開(kāi)關(guān)能承受所有的高壓和大電流,這對(duì)快速接地開(kāi)關(guān)來(lái)說(shuō)是極其苛刻的。

          (3)簡(jiǎn)單地說(shuō),硅堆需要實(shí)現(xiàn)快速極性轉(zhuǎn)換,以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部單管極性的轉(zhuǎn)換。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),我們必須首先考慮動(dòng)機(jī)。目前,有三種簡(jiǎn)單的動(dòng)力,由電動(dòng)、氣動(dòng)和液壓方式驅(qū)動(dòng),根據(jù)直流高壓發(fā)生器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),高壓下不可能實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)。氣動(dòng)裝置具有氣缸所用的氣源壓縮比。如果所有的硅反應(yīng)器都通過(guò)氣管串聯(lián),當(dāng)氣體中的濕度很高時(shí),整個(gè)設(shè)備就會(huì)從氣管排出,造成設(shè)備損壞等等,液壓法使用真空處理的烷基苯絕緣油不會(huì)導(dǎo)致排放,其次,油的壓縮比遠(yuǎn)小于氣體的壓縮比,可以實(shí)現(xiàn)硅反應(yīng)器的平穩(wěn)極性轉(zhuǎn)換,避免了其它兩種方法的問(wèn)題,相比之下,可以看出水力選擇方法是合理的。

          液壓傳動(dòng)后,內(nèi)部單管和端面液壓缸形成一套傳動(dòng)機(jī)構(gòu),當(dāng)液壓缸啟動(dòng)時(shí),內(nèi)部單管開(kāi)始平穩(wěn)地改變極性,直到液壓缸完成,極性切換到位,此時(shí),返回管路中的油激活壓力繼電器以給出控制信號(hào),指示所有硅堆都在適當(dāng)?shù)奈恢?,每個(gè)硅堆通過(guò)液壓油管連接,并且所有硅油積聚管和汽缸并聯(lián)連接,以確??s短所有硅堆的極性轉(zhuǎn)換操作時(shí)間。


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