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SF6气体变压器操作方法简介|上海来扬电气科技有限公司

SF6气体变压器操作方法简介


SF6气体变压器操作方法简介一、概述

YDQ系列高压试验变压器是根据《试验变压器》标准,在油浸式试验变压器的基础上而设计生产的。SF6气体具有良好的电气绝缘性能及优异的灭弧性能,其耐压强度为同一压力下氮气的2.5倍,击穿电压的空气的2.5倍。在0.25MPa下与油的击穿电压相等,在0.45MPa压力下是油的击穿电压的2倍,是一种优于油的新一代超高压绝缘介质材料。该产品技术要求完全符合《ZBK-41006-89》标准,它是油浸式轻型试验变压器的换代产品。该产品具有体积小、重量轻、不受气候变化影响、电晕小、现场搬运无需静止可使用,使用寿命长、免维修等特点。适用于电力系统、工矿企业、科研部门等对各种高压电气设备、电气元件、绝缘材料进行工频或直流高压下的绝缘强度试验。

SF6气体变压器操作方法简介二、产品结构

YDQ系列高压试验变压器采用单框芯式铁芯结构,初级绕组绕在铁芯上,高压绕组在外,这种同轴布置减少了漏磁通,因而增大了绕组间的耦合。产品的外壳为圆柱灌式容器结构,能耐受0.8MPa以上压力。其结构见图1

充气式试验变压器

SF6气体变压器操作方法简介三、工作原理

YDQ系列高压试验变压器为单相变压器,联结组标号Ⅰ.用工频220V(10kVA以上为380V)电源接入 (为本公司生产的试验变压器配套专用设备,详细资料请见其具体使用说明书)系列操作箱(),经操作箱内自偶调压器(50kVA以上调压器外附)调节至0200V(0400V)电压输出至YDQ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。

单台YDQ系列高压试验变压器的工作原理图见图2


单台YDQ系列交直流高压试验变压器的工作原理图见图3,图中高压套管中装有高压硅堆,串接在高压回路中作半波整流,以获得直流高电压。当用一短路杆将高压硅堆短接时,可获得工频高电压,作为交流输出状态;取消短路杆时,作为直流输出状态。

试验变压器高压套管中的高压硅堆未画出,其原理与上图相同。

三台试验变压器串级获得更高电压的接线原理见图4。串级高压试验变压器有很大的优越性,因为整个试验装置由几台单台试验变压器组成,单台试验变压器容量小、电压低、重量轻,便于运输和安装。它既然可串接成高出几倍的单台试验变压器输出电压组合使用,又可分开成几套单台试验变压器单独使用。整套装置投资小,经济实惠。图5中,在**级和第二级的每个单元试验变压器中都有一个励磁绕组A1C1A2C2。在三台串级试验变压器基本原理中,低压电源加在试验变压器Ⅰ的初级绕组a1x1上,单台试验变压器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的输出电压都是V。励磁绕组A1C1给第二级试验变压器Ⅱ的初级绕组供电;第二级试验变压器Ⅱ的励磁绕组A2C2给第三级试验变压器Ⅲ的初级绕组供电。第二级试验变压器Ⅱ和第三级试验变压器Ⅲ的箱体分别处在对地为1V2V的高电位上,所以箱体对地是绝缘的,试验变压器Ⅰ的箱体是接地的。这样**级、第二级、第三级试验变压器对地的额定输出电压分别为1V2V3V;其额定容量分别为3P2P1P

YDQ系列高压试验变压器做被试品的工频耐压试验使用接线原理图见图5

图中:R1—限流电阻       FRC—阻容分压器     RF—球间隙保护电阻     G—球间隙          CX—被试品

注:高压尾必须可靠接地

工频耐压试验中限流电阻R1应根据试验变压器的额定容量来选择。如高压侧额定输出电流在100300mA时,可取0.51Ω/V(试验电压);高压侧额定输出电流为1A以上时,可取1Ω/V(试验电压)。常用水电阻作为限流电阻,管子长度可按150kV/m考虑,管子粗细应具有足够的热容量(水阻液配制方法:用蒸馏水加入适量硫酸铜配制成各种不同的阻值)

球间隙及保护电阻:当电压超过球间隙整定值时(一般取试验电压的110%~120%),球间隙放电,对被试品起到保护作用。球间隙保护电阻可按1Ω/V(试验电压)选取。

在工频耐压试验中,低电压侧测量电压(仪表电压)不是非常准确的,其原因是由于试验变压器存在着漏抗,在这个漏抗上必然存在着压降或容升,使试品上的电压低于或高于低压侧测量电压表上反映出来的电压。工频耐压试验时,被试品上的电压高于试验变压器的输出电压,也就是所谓容升现象。感应耐压试验时,试验变压器的漏抗必然存在着压降。为了准确测量被试品上所施加的电压,因此常在高压侧接入FRC阻容分压器来测量电压(见图5)

工频耐压试验操作注意事项

1)试验人员应做好分工,明确相互间联系方法。并有专门人监护现场安全及观察试品状态。

2)被试品应先清扫干净,并优良干燥,以免损坏被试品和试验带来的误差。

3)对于大型试验,一般都应先进行空升试验。即不接试品时升压至试验电压,校对各种表计,调整球间隙。

4)升压速度不能太快,并必须防止突然加压。例如调压器不在零位时突然合闸。也不能突然切断电源,一般应在调压器降至零位时拉闸。

5)当电压升至试验电压时,开始计时,到1min后,迅速降压到1/3试验电压以下时,才能拉开电源。

6)在升压或耐压试验过程中,如发现下列不正常情况时,应立即降压,切断电源。停止试验并查明原因:①电压表指针摆动很大;②发现绝缘烧焦或冒烟;③被试品内有不正常的声音。

7)耐压试验前后应测量绝缘电阻,检查绝缘情况。

试验变压器在做被试品的直流耐压或泄露试验时接线原理图如图6

注:此试验应先抽出短路杆“D”,图6中所示。

图中:VD—高压硅堆     R1—限流电阻      C1—高压滤波电容    FRC—阻容分压器     CX—被试品    μA—带保护微安表

泄露试验中限流电阻R1选择在额定输出电压时,输出端短路电流不超过高压硅堆的*大整流。如电压硅堆的*大整流电流为100mA时用于60kV的试验装置中,限流电阻按R1=60/0.1=600kΩ选择。限流电阻还应具有足够的容量和沿面放电距离。

高压滤波电容C1一般选择在0.01~0.1μF,当被试品的电容量很大时,C1可省略不用。

泄露试验的操作及注意事项

1)试验前应先检查被试品是否停电,接地放电,一切对外连线是否擦干净。要严防将试验电压加到有人工作的部位上去。

2)接好试验装置的接线后,应复查无误后才可加压。应特别注意检查高压设备及引线与地、与操作人员的安全距离,被试品的外壳是否可靠接地,要按安全规程中所规定的内容进行试验。

3)对于大电容量设备应缓慢升压,防止被试品的充电电流烧坏微安表。必要时应分级加压,分别读取各级电压下微安表的稳定读数。

4)试验过程中,应密切监视被试品、试验装置、微安表,一旦发生击穿、闪烁等异常现象应立即降压,切断电源,并查明原因,详细记录。

5)试验完毕,降压,切断电源后应将被试品及试验装置本身充分放电。

SF6气体变压器操作方法简介四、注意事项

1、按照您所进行的试验接好工作线路。试验变压器的外壳以及操作系统的外壳必须可靠接地。试验变压器高压绕组的X(高压尾)以及测量绕组的F端必须可靠接地。

2、做串级试验时,第二级、第三级试验变压器的低压绕组的X端,测量绕组的F端以及高压绕组的X(高压尾)均接本级试验变压器的外壳。第二级、第三级试验变压器的外壳必须通过绝缘支架接地。

3、接通电源前,操作系统的调压器必须调到零位后方可接通电源,合闸,开始升压。

4、从零开始均匀旋转调压器手轮升压。升压方法有: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。电压从零开始按一定的升压方式和速度上升到您所需的额定试验电压的75%后,在以每秒2%额定试验电压的速度升到您所需的额定电压,并密切注意测量仪表的指示以及被试品的情况。升压过程中或试验过程中如发现测量仪表的指示及被试品情况异常,应立即降压,切断电源,查明情况。

5、试验完毕后,应在数秒内匀速的将调压器返回至零位,然后切断电源。

6、本产品不得超过额定参数使用。除试验必须外,决不允许全电压通电或断电。

7 再升压或耐压试验过程中,如发现以下不正常情况时,应立即降压,切断电源,停止试验并查明原因。

⑴电压表指针摆动(或数字跳动)很大

⑵电流表直线上升

被试品内有不正常的声音

8、图1中第9项系压力阀及压力表,为长期关闭状态。每6个月开阀一次,以检查SF6压力,应不小于0.2MPa(检查压力后立即关闭阀门),低于0.2MPa时应加SF6气体,以增加气绝缘。

9、耐压实验前后应测量被试设备的绝缘电阻,检查绝缘情况。

10 当试验变压器长期不使用时,应放置于通风、干燥、无阳光直射的地方。

11 该产品不允许在高于45℃的温度下长期存放、使用、放气。

12 运输搬运途中不得重力冲击。

13 产品紧固件及压力阀、压力表不得擅自松动。

14、使用本产品做高压试验时,出熟悉本说明书外,还必须严格执行国家有关标准和操作规程。可参照GB311-83《高压输变设备的绝缘配合,高压试验技术》;《电气设备预防性试验规程》等。


SF6气体变压器操作方法简介五、试验变压器的容量选择

标称试验变压器容量Pn的确定公式:Pn=kVn 2ωCt×10-9

式中:

Pn——标称试验变压器容量(kVA)

Vn——试验变压器的额定输出高压的有效值(kV)

——安全系数。k1,标称电压Vn1MV时,k=2;标称电压较低时,k值可取高一些。

Ct——被试品的电容量(pF)

ω——角频率,ω=2πf f——试验电源的频率

被试设备的电容量Ct可由交流电桥测出。Ct的变化很大,

可由设备的类型而定。

典型数据如下:

简单的棒式或悬式绝缘子             几十微法

简单的分级套管                     1001000pF

电压互感器                         200  500pF

电力变压器       < 1000kVA         1000pF

                 > 1000kVA        100010000pF

高压电力电缆和油浸纸绝缘           250300pF/m

气体绝缘                           60pF/m

封闭变电站,SF6气体绝缘            10010000Pf;

对于不同的试验电压Vn,选择不同的(适当的)安全系数k

以下列出不同的Vn所选用的k值供参考。

Vn =50~100kV        k = 4

Vn =150~300kV       k = 3

Vn > 300kV          k = 2

众所周知,美国国内执法部门的执法权威有充分法律保障,任何人若是抵抗执法或试图袭击执法人员,必将招致严惩。纵观美国历史,无论是联邦政府还是地方政府,在处理游行示威活动酿成的社会骚乱时,也是该出手时就出手,不会有丝毫犹豫。然而,在国内将执法权威视为社会常识的一些美国政客,却时常无端对其他国家警方正常执法妄加攻击。事实两相对照,华盛顿政客根深蒂固的霸权逻辑、所秉持的双重标准清晰地暴露在世人面前。

每当有人在游行示威时逾越法律界限,美国执法部门必然强力出手

日前,两所美国知名高校之间的一场传统体育赛事,*终闹出了警察强力清场风波。1123日,一年一度的哈佛耶鲁橄榄球赛在康涅狄格州纽黑文市举行。比赛进入中场休息,一群关注气候变化问题的示威者涌入球场,要求学校董事们退出化石燃料行业。因为部分示威者迟迟不愿离场,赛事难以继续,当地警方随即采取了逮捕清场行动。25日,当地政府进一步发布公告称,将正式对其中42名抗议者提起诉讼。

该事件经媒体曝光后,警方的做法没有引起任何质疑,反而是示威者的激进行为招致诸多批评。事实上,纽黑文警方对这场球场风波的处理,堪称标准美国执法实践。近年来,受种族歧视、枪支暴力、政治极化等深层社会弊端影响,美国不时爆发大规模游行示威,个别还演化成了街头暴力事件。每当有人在游行示威时逾越法律界限,美国执法部门必然强力出手。

今年夏天,地处美国西北的俄勒冈州波特兰市出现多次巷战”——极右翼群体和左派激进分子选择了同时在该市进行游行,并一度拳脚相向。629日,双方对峙式游行开始不久,投掷物就开始在现场出现。随后,当地执法部门迅速取消游行许可,将现场状况判定为骚乱,使用闪光弹和橡皮子弹驱散人群,并对施暴者实施逮捕。波特兰警方的行为受到了当地政治人物的普遍支持,其高效行动还赢得不少公众赞赏。波特兰市长泰德·惠勒指出,无论是谁,以言论自由为幌子实施暴力行为的人,在波特兰都不会受欢迎。俄勒冈州联邦检察官比利·威廉姆斯表示,这些罪犯(指涉暴分子)必须被追究责任

在美国,执法人员对于公共示威者动用暴力手段完全不会容忍,更不用说示威者挑战执法或者危及执法人员安全。现任教于旧金山州立大学的詹姆斯·达德利曾任旧金山警察局副局长,有长达32年的执法经验,并亲自指挥处理过多起社会骚乱事件。他对本报记者表示,当抗议活动演变成暴力或破坏财产的行为时,警方就得有所行动。任何国家都不应容忍纵火、攻击等行为,违法者必须被逮捕。达德利如是强调。

美国政府强力平息大规模骚乱的记忆,依旧留在许多美国人的脑海里

应对不同类型的社会公共安全事件,美国执法部门向来分工明确,行动果敢。记者在华盛顿亲历过的数场游行示威活动,虽未出现大规模暴力,但执法人员总是全副武装地在现场严阵以待,消防车等装备则随时待命,有时还会出现骑警在周边巡逻。

曾参与调查处理美国前总统肯尼迪遇刺案、“9·11”事件等要案的康涅狄格州警政厅前厅长李昌钰介绍,在美国,一般小型的暴力游行**由地方警察处理,摄影取证,事后逮捕;大的暴力游行**由州警出动处理,消防车冲水驱散,用防暴车分离示威者和群众,现场逮捕领头人或袭警人员;如果规模更大、事态更严重,将由国民警卫队出动,使用烟幕弹、催泪弹等,宣布紧急命令、宵禁等。

仅过去一年多来,美国执法部门就强力出手,处理了数起引发国内关注的游行示威活动。20186月,大量公众违规在美国国会办公楼内抗议现行移民政策,导致575人被捕;同年9月,国会参议院司法委员会就布雷特·卡瓦诺出任联邦*高法院大法官举行听证会,国会警察在3天内逮捕了212名激进抗议者;12月,在加利福尼亚州圣迭戈市靠近美墨边境处举行的要求停止拘留和驱逐中美洲移民的抗议活动中,32名宗教魁首和社会活动家因不服从现场执法人员指挥而被捕。

时至今日,美国政府强力平息大规模骚乱的记忆,依旧留在许多美国人的脑海里。1992年,洛杉矶爆发美国20世纪*大骚乱,时任美国总统老布什为平息骚乱甚至出动了海军陆战队**师以及陆军第七步兵师。统计显示,平息骚乱过程中,当局共逮捕了约1.2万人。2011占领华尔街运动席卷全美,执法部门对该运动高度戒备。在该运动大本营曼哈顿祖科蒂公园清场过程中,纽约警方出动上千警力,逮捕了200名拒绝配合的抗议者。有媒体报道,美国联邦调查局甚至对该运动拿出了对付恐怖分子的相关手段。2014年,密苏里州小镇弗格森发生严重种族骚乱,该州州长宣布当地进入紧急状态,出动大量警员以及装甲车等重型装备平息骚乱。2015年,马里兰州巴尔的摩再度发生种族骚乱,该州州长同样宣布紧急状态并实施宵禁,同时还调动数千名国民警卫队员平息骚乱。

当其他国家一些地方的暴徒上街作恶时,一些美国政客却拿出了截然相反的立场

在美国国内,公众根本无需担心执法部门执法权威不足问题。相反,过度执法、暴力执法却是美国社会长期面对的一大难题。美国联邦调查局2017年发布的数据显示,2016年美国执法部门共实施逾1000万次逮捕(不包括违反交通规则的逮捕),平均每十万居民中有3298.5人被逮捕。据《华盛顿邮报》网站统计,美国警察仅2018年就射杀998人。

为何在国内处处讲究尊重执法的美国政客,却总是无端指责其他国家警方的正常执法行为?有专家表示,这充分暴露美国政客的双重标准。

今年夏天,波特兰市出现极右翼组织和激进左派组织的暴力冲突之后,保守派政治人物、得克萨斯州联邦参议员泰德·科鲁兹联合另一位联邦参议员提起一项决议案,严词谴责暴力,并呼吁将成员身穿黑衣、头戴面罩的激进左派组织安提法定性为国内恐怖组织。面对安提法成员屡屡头戴面罩实施暴力,许多美国执法人员提出要求,希望立法禁止公众头戴面罩参加示威游行。事实上,各种版本的反面具法早已在美国许多州和县市得到执行。纽约州从1845年起就已有相关法规。其他一些地区的反面具法则可以追溯到20世纪中期,当时美国地方政府正纷纷采取措施对付极端组织3K党,其成员通常披戴白色亚麻布头罩。

然而,当其他国家一些地方的暴徒上街作恶时,一些美国政客却拿出了截然相反的立场。不久前,当中国香港特区政府着手制订反蒙面法,美国一些人对这一在美已有悠久传统的法规,却抛出了许多怪声怪调,动辄称这将损害香港民主

美国库恩基金会主席罗伯特·库恩对本报记者表示,任何国家都不能允许暴力行为破坏社会、破坏经济,法治是国家稳定、经济发展和社会有序的基础,警察有遏制暴力和违法者的责任。在库恩看来,过去几月来,香港警察总体保持克制,而极端示威者则一再试图激怒警方,美国政客如今选择批评香港警方,背后有他们不会明说、却更深层次的动机——“对中国崛起根深蒂固的不安和彻头彻尾的政治机会主义


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