性能特點(diǎn)
1.電壓電流輸出靈活組合 輸出達(dá)4相電壓3相電流,可任意組合實現(xiàn)常規(guī)4相電壓3相電流型輸出模式,既可兼容傳統(tǒng)的各種試驗方式,HDJB-702S微機(jī)繼電保護(hù)測試儀(觸摸屏操作)也可方便地進(jìn)行三相變壓器差動試驗和廠用電快切和備自投試驗。
2.操作方式 裝置直接外接筆記本電腦或臺式機(jī)進(jìn)行操作,方便快捷,性能穩(wěn)定。
3.新型高保真線性功放 輸出端一直堅持采用高保真、高可靠性模塊式線性功放,而非開關(guān)型功放,性能。不會對試驗現(xiàn)場產(chǎn)生高、中頻干擾,而且保證了從大電流到微小電流全程都波形平滑精度優(yōu)良。
4.高性能主機(jī) 輸出部分采用DSP控制,運(yùn)算速度快,實時數(shù)字信號處理能力強(qiáng),傳輸頻帶寬,控制高分辨率D/A轉(zhuǎn)換。輸出波形精度高,失真小線性好。采用了大量技術(shù)和精密元器件材料,并進(jìn)行了專業(yè)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計,因而裝置體積小、重量輕、功能全、攜帶方便,開機(jī)即可工作,流動試驗非常方便。
5.軟件功能強(qiáng)大 可完成各種自動化程度高的大型復(fù)雜校驗工作,能方便地測試及掃描各種保護(hù)定值,進(jìn)行故障回放,實時存儲測試數(shù)據(jù),顯示矢量圖,聯(lián)機(jī)打印報告等。可方便進(jìn)行三相差動保護(hù)測試。
6.具有獨(dú)立直流電源輸出 設(shè)有一路110V及220V直流電源輸出。
7.接口完整 裝置帶有USB通訊口,可與計算機(jī)及其它外部設(shè)備通信。
8.完善的自我保護(hù)功能 散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,硬件保護(hù)措施可靠完善,具有電源軟啟動功能,軟件對故障進(jìn)行自診斷以及輸出閉鎖等功能。
二:技術(shù)參數(shù)
1.交流電流輸出
輸出精度 0.2級
相電流輸出(有效值) 0~40A
三并電流輸出(有效值) 0~120A
相電流長時間允許工作值(有效值) 10A
相電流輸出功率 420VA
三并電流輸出時輸出功率 900VA
三并電流輸出時允許工作時間 10s
頻率范圍(基波) 20~1000Hz
諧波次數(shù) 1~20 次
2.直流電流輸出
輸出精度 0.2級
電流輸出 0~±10A / 每相,0~±30A / 三并
輸出負(fù)載電壓 20V
3.交流電壓輸出
輸出精度 0.2級
相電壓輸出(有效值) 0~120V
線電壓輸出(有效值) 0~240V
相電壓/線電壓輸出功率 80VA / 100VA
頻率范圍(基波) 20~1000Hz
諧波次數(shù) 1~20次
4.直流電壓輸出
輸出精度 0.2級
相電壓輸出幅值 0~±160V
線電壓輸出幅值 0~±320V
相電壓/線電壓輸出功率 70VA / 140VA
5.開關(guān)量及時間測量
工控型 | 備注 | |
開關(guān)量輸入 | 8路 | 空接點(diǎn): 1~20mA,24V 電位接點(diǎn)接入:“0”:0~ +6V; “1”:+11 V~ +250V |
開關(guān)量輸出 | 4對 | DC:220V/0.2A;AC:220V/0.5A |
時間測量 | 測量范圍0.1ms ~ 9999s 測量精度0.1mS |
體積重量
工控型 | |
外形尺寸 | 410×360×200mm³ |
單機(jī)重量 | 20kg |
供電電源 | AC 220V±10%,50/60Hz |
環(huán)境溫度 | -10℃ ~ +50℃ |
6.繼電器試驗:
軸電壓一般不超過10 V,三峽電站機(jī)組的軸電壓也大致處于這一水平。為某型水輪發(fā)電機(jī)的軸電壓現(xiàn)場實錄波形,該型機(jī)因定子磁路設(shè)計上的問題,軸電壓偏高,峰值甚至達(dá)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(jī)型為例,通過FFT 分析,(如圖2)當(dāng)機(jī)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(xué)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(jié)論與三峽機(jī)型的特征是吻合的。盡管軸電勢有效值不大,但在發(fā)電機(jī)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(jī)而言,由于轉(zhuǎn)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(lǐng)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(jìn)一步惡化軸瓦的運(yùn)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(dá)數(shù)百安培。有案例[4]表明,某200 MW 汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)生軸承油膜被軸電壓擊穿而受破壞,導(dǎo)致較大軸電流。經(jīng)過近4個月的檢修再次起動并列時,由于軸向剩磁太大,轉(zhuǎn)軸成為單極直流發(fā)電機(jī),感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的軸電流很快使軸瓦冒煙,被迫再次停機(jī)進(jìn)行嚴(yán)格退磁,才使剩磁降低。正常的軸電壓對設(shè)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(yùn)行角度來講,運(yùn)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(shè)備制造廠家就提出各種對軸絕緣進(jìn)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(jī)組主要采用兩種防范手段。一是從結(jié)構(gòu)上入手,在轉(zhuǎn)子下端對大軸碳刷接地,在上端軸與上端軸領(lǐng)間加酚醛玻璃板絕緣,以防止軸電流形成回路,同時限制大軸對地電位;二是采用軸絕緣監(jiān)測手段對軸絕緣進(jìn)行監(jiān)測,以保證在軸電流達(dá)到軸瓦的破壞電流值以前,通知運(yùn)行人員,采取必要的措施。峽機(jī)組的生產(chǎn)廠家分別采用了兩類不同的軸絕緣監(jiān)測方案。一類監(jiān)測方案是加裝軸CT,通過監(jiān)測軸電流系上端軸絕緣情況;另一類監(jiān)測方案是采用兩塊SINEAX V604 通用可編程變送器利用姆歐法對上端軸軸領(lǐng)、軸領(lǐng)與大軸間的銅箔及大軸間的絕緣進(jìn)行分段系,可參見圖4。
2.1 軸CT 電流測量法通過軸CT 對通過大軸的交流電流的大小進(jìn)行監(jiān)測的方法是國內(nèi)機(jī)組制造廠商普遍采用的種方法。軸電流監(jiān)測裝置能夠通過軸CT 將發(fā)電機(jī)大軸上產(chǎn)生的軸電流檢測出來,并根據(jù)不同的軸電流值發(fā)出相HDJB-702S微機(jī)繼電保護(hù)測試儀開關(guān)電器用應(yīng)的信號,從而有效地防止軸電流的破壞,保護(hù)軸承及軸領(lǐng)。同時,軸電流保護(hù)裝置還可將測量值轉(zhuǎn)換為電流或電壓信號送監(jiān)控記錄。軸電流保護(hù)裝置由軸電流互感器和軸電流信號裝置組成。其結(jié)構(gòu)如圖3 所示。軸電流監(jiān)測裝置主要監(jiān)測軸電流中的基波分量與三次諧波分量。軸電流互感器在設(shè)計上一方面考慮安裝拆卸方便性,設(shè)計成兩瓣或者四瓣結(jié)構(gòu),另一方面考慮監(jiān)測的靈敏性,鐵芯采用特殊硅鋼片卷繞,可以檢測出1 A 以下的軸電流。軸CT 正常輸出信號HDJB-702S微機(jī)繼電保護(hù)測試儀開關(guān)電器用較小。為了降低電磁干擾對測量的影響,采取在CT 輸出端并電阻的方法,將電流信號轉(zhuǎn)為電壓信號引至測量裝置,但該電壓信號僅為幾十毫伏,測試不太方便。為了試驗方便,除了工作繞組外,軸CT 一般還繞有試驗繞組,以便解決試驗信號弱小而存在的檢驗困難問題。安裝測試?yán)@組后,可通過專門的試驗?zāi)K,對軸電流保護(hù)進(jìn)行校驗。但在正常運(yùn)行時,應(yīng)注意斷開試驗繞組,以防止試驗繞組內(nèi)的感應(yīng)電流對工作繞組的影