1. Pendahuluan
Generator tegangan impuls (umumnya dibangun di atas pembangkit Marxtopologi) adalah salah satu peralatan termahal dan paling menuntut secara teknis di laboratorium-uji tegangan tinggi mana pun. Membeli peringkat yang salah dan Anda akan membuang-buang anggaran untuk ruang kepala yang tidak terpakai atau, lebih buruk lagi, gagal memenuhi persyaratan bentuk gelombang IEC 60060 / GB/T 16927 untuk objek pengujian Anda.
Panduan ini membahas enam keputusan yang benar-benar penting ketika Anda menentukan atau membeli sistem pengujian tegangan impuls - yang diambil dari lebih dari satu dekade konfigurasi sistem mulai dari unit pengajaran 20 kV hingga sistem pengujian tipe UHV 2400 kV.
2. Langkah 1 - Cocokkan Tegangan Generator dengan BIL Objek Uji Anda
Kesalahan paling umum adalah menentukan ukuran generatortegangan sistem terukurobjek uji (misalnya. 35 kV), ketika Anda benar-benar perlu menyesuaikan ukurannya dengan objek tersebutTingkat Isolasi Dasar (BIL).
BIL adalah tegangan tahan impuls petir yang harus dipertahankan suatu benda, dan selalu jauh lebih tinggi dari tegangan pengenalnya:
| Tegangan pengenal benda uji | BIL yang khas | Tegangan generator minimum |
|---|---|---|
| kelas 10 kV | 75–95 meter persegi | 200 meter persegi |
| kelas 35 kV | 200 meter persegi | 400 meter persegi |
| kelas 66 kV | 325–350 meter persegi | 600 meter persegi |
| kelas 110 kV | 450–550 meter persegi | 800 meter persegi |
| kelas 220 kV | 950 meter persegi | 1200 meter persegi |
Sebagai aturan praktis, tambahkan ~20% ruang kepala di atas BIL untuk memperhitungkan efisiensi tanpa-beban (biasanya 85–90%) dan toleransi bentuk gelombang.
Jika Anda menguji trafo kelas-distribusi, bushing, penahan lonjakan arus, switchgear, atau kabel hingga kelas 35 kV, aGenerator tegangan impuls 400 kV / 30 kVadalah pilihan standar.
3. Langkah 2 - Ukuran Energi (kJ) terhadap Kapasitansi Benda Uji
Energi menentukan apakah Anda dapat menyalurkan tegangan pengenal penuh ke abenda uji kapasitif yang besartanpa bentuk gelombang runtuh.
Pedoman kasar:
Di bawah beban 2000 pF(trafo instrumen, bushing kecil, switchgear MV): 10–30 kJ sudah cukup.
beban 2000–4000 pF(transformator daya, ruang GIS, panjang kabel panjang): direkomendasikan 30–60 kJ.
Beban di atas 4000 pF(Transformator daya EHV, unit penambah-generator besar): 120 kJ dan lebih tinggi.
Kelas 400 kV / 30 kV mempertahankan pemanfaatan tegangan Lebih besar dari atau sama dengan 90% hingga beban 2000 pF dan Lebih besar dari atau sama dengan 85% hingga 4000 pF - yang mencakup sebagian besar peralatan kelas-distribusi.
Jika objek pengujian Anda adalah transformator atau reaktor kelas-tugas berat 35 kV-, lakukanlah400 kV / 60 kJversi, bukan-tegangan yang ditentukan secara berlebihan.
4. Langkah 3 - Apakah Anda Membutuhkan Kemampuan Gelombang Cincang-?
Uji gelombang penuh standar 1,2/50 µs-menekankan hal tersebutisolasi memanjangbelitan. Agelombang cincang- dihentikan secara artifisial pada 2–6 µs - juga memberikan tekananisolasi antar-belokan dan-bagian, itulah sebabnya trafo daya dan trafo instrumen hampir selalu membutuhkan keduanya.
Jika standar pengujian Anda (IEC 60076-4 / GB 1094) memerlukan pengujian gelombang-cincang, anggarkan anggaran untuk perangkat pemotong-celah multi (biasanya diberi nilai 75% tegangan generator, misalnya pencacah. 300 kV pada generator 400 kV). Melewatkannya berarti Anda tidak dapat menyelesaikan laporan pengujian tipe.
5. Langkah 4 - Minyak-Terisi vs Kering-Jenis Kapasitor
Ini adalah keputusan lingkungan dan pemeliharaan, bukan keputusan kinerja:
Kapasitor pulsa-berisi oli: biaya lebih rendah, kepadatan energi lebih tinggi, namun memerlukan pemeriksaan kebocoran oli secara berkala dan tidak cocok untuk ruang bersih, laboratorium dalam ruangan dengan aturan kebersihan yang ketat, atau-fasilitas penelitian yang dikontrol iklim.
Kapasitor berinsulasi penuh tipe-kering: tidak ada kebocoran oli, pengoperasian lebih bersih, biaya unit sedikit lebih tinggi. Direkomendasikan untuk-laboratorium pihak ketiga, lingkungan universitas, dan lokasi mana pun yang tidak memungkinkan terjadinya tumpahan minyak.
Kedua jenis ini menghasilkan bentuk gelombang yang identik - pilihannya tergantung pada bagaimana Anda ingin menjalankan fasilitas.
6. Langkah 5 - Manual, Semi-Otomatis, atau Otomatis Penuh?
petunjukbaik-baik saja untuk laboratorium R&D yang menembakkan beberapa tembakan sehari.
Semi-otomatis (PLC + pemicu manual)adalah pilihan terbaik untuk sebagian besar jenis-lantai pengujian - pengisian daya otomatis, pengardean otomatis, namun operator menekan tombol tembak.
Sepenuhnya otomatis(jumlah pengambilan gambar yang dapat dikonfigurasi, waktu interval,-pemicu otomatis, dan ekspor laporan) terbayar ketika Anda menjalankan batch produksi atau pengujian rutin berkelanjutan. Carilah sistem yang menyimpan bentuk gelombang dan mengekspor PDF secara otomatis - entri data manual adalah tempat terjadinya kesalahan manusia.
7. Langkah 6 - Rencanakan Perluasan
Generator dibangun dari tahapan modular 100 kV. Pasokan pengisian daya, konsol kontrol, dan rantai pengukuran yang sama yang menggerakkan unit 4-tahap (400 kV) biasanya dapat diperluas di-lokasi menjadi 6, 8, 12, atau bahkan 24 tahap dengan menambahkan bagian menara - tanpa menghapus sistem dasar.
Jika Anda mengantisipasi pengujian peralatan bertegangan lebih tinggi-dalam waktu 5 tahun, belilah arsitektur pengisian dan kontrol sistem yang lebih besar sekarang dan tambahkan tahapan menara nanti. Hal ini hampir selalu lebih murah daripada mengganti seluruh rig.
8. Lembar Cheat Pilihan Cepat-
| Jika Anda sedang menguji… | Mulailah dengan… |
|---|---|
| Switchgear 10 kV, trafo instrumen | 200 kV / 5–10 kV |
| Trafo distribusi 35 kV, bushing | 400 kV / 30 kV |
| Trafo dan reaktor tugas berat 35 kV- | 400 kV / 60 kV |
| GIS dan gardu induk 66–110 kV | 600–800 meter persegi |
| Trafo daya EHV 220 kV | 1200 kV / 120 kJ |
| laboratorium pengujian tipe UHV- | 1600–2400 meter persegi |
Lihatrangkaian seri WGJ lengkapdari unit pengajaran 20 kV hingga sistem UHV 2400 kVuntuk detail konfigurasi per{0}}model.
9. Bonus - Jangan Lupakan Perlengkapan Pendamping
Diperlukan pengujian jenis arester surjakeduanyagenerator tegangan impuls (1,2/50 µs)Dansebuahpembangkit arus impuls(8/20 mikrodetik). Mereka adalah dua mesin berbeda yang mengukur dua parameter berbeda. Jika pengujian arester ada dalam peta jalan Anda, tentukan keduanya secara bersamaan untuk menghindari kesulitan integrasi di kemudian hari.
10. Kesimpulan
Memilih generator tegangan impuls dikurangi menjadi lima angka:
Tegangan pembangkitLebih besar atau sama dengan 1,2 × BIL objek uji Anda
Energi (kJ)berukuran kapasitansi benda uji terbesar yang akan Anda lihat
Perangkat gelombang-yang dipotongjika transformator berada dalam ruang lingkup
Jenis kapasitor(minyak vs kering) berdasarkan lingkungan lab Anda
Tingkat otomatisasidisesuaikan dengan jumlah tembakan harian Anda
Lakukan dengan benar dan sisanya - akurasi pembagi,-isolasi serat optik, perlindungan PLC - adalah taruhan utama yang harus diberikan oleh pemasok serius mana pun sebagai standar.
Tidak yakin model mana yang cocok dengan objek pengujian Anda? Kirimkan kepada kami daftar peralatan Andadan kelas tegangan sistem, dan kami akan merekomendasikan konfigurasi tertentu.
