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用途
REKE-10/350-60kA雷電沖擊測試設(shè)備主要用于低壓配電系統(tǒng)SPD的I類(GB18802.1,YD/T1235.2)和低壓電信系統(tǒng)SPD的D級試驗(GB18802.21),用于產(chǎn)生雷電沖擊電流(10/350μs等),對避雷器閥片、比例單元和浪涌保護器(SPD)等進行沖擊電流試驗及殘壓值的檢定,或者用于其他科學研究試驗。
該設(shè)備可輸出較大幅值60kA10/350μs對SPD進行通流容量、限制電壓,波形滿足IEC61643.1及GB18802.1要求。
額定參數(shù):
充電裝置輸入電源:380V/10kV/20kVA,兩相,50Hz/60Hz
最高充電電壓:15kVDC±10%,最大充電電流1A,
10/350脈沖電容器:1600μF,實際最高充電電壓19kV,電容器最高電壓20kV
電容器數(shù)量:20臺;脈沖總能量320kJ
每組電容器安裝在固定支架上,能夠穩(wěn)定定位;多臺電容器可并聯(lián)運行,自由組合;
觸發(fā)間隙電壓范圍2kV~20kV;
使用持續(xù)時間:100%額定下,每2分鐘充放電一次,可連續(xù)工作;
10/350回路輸出電流幅值:6kA~60kA±10%
放電間隙采用石墨球間隙同步控制,控制精度±0.5mm以內(nèi);
提高設(shè)備能效比,平衡投資費用,適合于研究機構(gòu)、科研院所等單位和實驗室應用
總重量:約2.5噸
雷電沖擊設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)
a)I級試驗沖擊電流波
輸入電源:交流2相,50Hz,380V/15kV/20kVA。
沖擊試驗電流峰值Ipeak上升時間≤50μs;電荷量 Q轉(zhuǎn)移時間≤5 ms;
比能量 W/R釋放時間≤5 ms;
電荷量 Q=5×10-4 ×Ipeak(As);
W/R=2.5×10-4×Ipeak2(kJ/Ω);
上述參數(shù)的允許誤差:
Ipeak ≤±10 %; Q ≤±10 %; -10% ≤W/R ≤ +35 %。
注1:沖擊電流滿足上述參數(shù)時,電流波應盡可能接近10/350μs波形。
最高充電電壓:DC19kV,最大充電電流0.8A;
沖擊電流額定幅值:±60kA,10/350µs 輸出能力:10-100%;
沖擊殘壓水平:≤5kV。
脈沖電容器
參數(shù):20kV/80µF,單套管,數(shù)量: 20臺;
沖擊能量215.6kJ
總電容量:并聯(lián)20kV/1600µF;
輸出10/350µs時,負載阻抗在200mΩ以上;
充電裝置
充電方式為變壓器原邊可控硅恒流充電;
橋式整流:2DL-20kV/2A的高壓整流硅堆,反向耐壓20kV,最大平均電流1A,
變壓器采用油浸式充電變壓器,初級電壓380V,次級電壓17kV,額定容量20kVA;
采用高壓整流硅堆安裝充油變壓器內(nèi),自動轉(zhuǎn)換充電電壓極性;
整流硅堆置于油浸變壓器內(nèi),構(gòu)成可控硅恒流調(diào)壓,從零至整定電壓連續(xù)充電、整流一體裝置,可減小有效空間尺寸
充電保護電阻:采用漆包電阻絲有感密繞在絕緣管上;
恒流充電裝置在10%~100%額定充電電壓范圍內(nèi),充電電壓的可調(diào)精度為1%;
直流電阻分壓器:采用50kV,20M,內(nèi)部電阻采用油浸式金屬膜電阻.低壓臂電阻裝在分壓器底法蘭內(nèi),低壓臂上的電壓信號用屏蔽電纜引入系統(tǒng)內(nèi);
自動接地開關(guān)采用電磁鐵分合接地機構(gòu),試驗停止時可自動經(jīng)保護電阻接地;
恒流充電充電變壓器(包括高壓整流硅堆和極性轉(zhuǎn)換裝置)及其保護電阻,自動接地開關(guān)和絕緣支柱等安裝在同一個移動式底盤上;
高壓連接和固定:恒流充電裝置在側(cè)面可用金屬軟線連接到本體上。
放電間隙
放電間隙采用Φ250mm放電球面作為放電間隙,其均勻電場穩(wěn)定放電電壓超過50kV;
放電球隙使用烏銅具有耐受強電流能力;
放電間隙均可長時間運行在60kA10/350μs電流下;
放電間隙安裝在封閉式絕緣筒內(nèi),球隙前方有觀察窗。封閉結(jié)構(gòu)采用雙層絕緣筒,即消除噪聲,又使得球隙不易受環(huán)境變化的影響,放電穩(wěn)定可靠,構(gòu)成封閉的點火放電系統(tǒng)。
放電間隙采用精密電機驅(qū)動,12位AD測量球隙,球隙整體可控精度小于0.5mm;
控制系統(tǒng)
控制自動化是高電壓大電流測試設(shè)備的基本要求之一,也是本套設(shè)備的特色??刂葡到y(tǒng)的設(shè)計體現(xiàn)了低壓控制高壓,高低壓隔離的特點,具有操作簡便,易于維護,方便試驗的優(yōu)點。采用以PLC為核心的智能控制系統(tǒng),既能夠解放試驗操作人員,提高勞動生產(chǎn)率,又通過控制系統(tǒng)安全自動聯(lián)鎖,提高了設(shè)備操作安全性。
本控制系統(tǒng)采用人機界面(計算機)—進口PLC—執(zhí)行機構(gòu)的控制模式,PLC可通過光纖通訊方式,實現(xiàn)操作界面和控制機構(gòu)進行隔離。人機界面采用10吋觸摸屏,是用戶操作的主要設(shè)備,可以完成試驗設(shè)置、參數(shù)設(shè)定、信息輸入、充電電壓等試驗參數(shù)設(shè)置,開始試驗后執(zhí)行試驗開始、接地、觸發(fā)放電、警燈警鈴、球距調(diào)整等動作。
控制臺主要用于完成以下動作和狀態(tài):
(1)充電設(shè)備自動接地和自動解除接地;
(2)點火球隙距離手動/自動調(diào)整和截波球隙距離手動調(diào)整;
(3)恒流充電;
(4)充電電壓手動/自動調(diào)整;
(5)手動/自動發(fā)出點火脈沖;
(6)過電流/過電壓自動保護;
(7)整定電壓顯示;
(8)第一級電容器充電電壓顯示;
(9)點火球隙指示;
(10)其它指示燈和符號
安全連鎖按照CE標準設(shè)計和規(guī)劃;
控制柜樣式
控制系統(tǒng)器件采用三菱PLC作為主控制器,使用國內(nèi)昆侖通態(tài)觸摸屏作為控制界面,控制系統(tǒng)中采用正泰、施耐德、明緯電源等品牌。
測量分析系統(tǒng)功能特色
測量電纜阻抗50,雙屏蔽,15m,2根;
PC+數(shù)字示波器構(gòu)建數(shù)字測量系統(tǒng);
沖擊波形分析軟件自動讀取數(shù)據(jù)、計算波形參數(shù);
試驗的數(shù)據(jù)可以保存,并可以以試驗時間順序自動保存;
測試波形記錄存入數(shù)據(jù)庫,可進行查詢;測量系統(tǒng)可通過網(wǎng)絡(luò)與其他計算機相連;
分析軟件可在線運行,也可離線運行;
測試過程中自動讀取測試數(shù)據(jù),進行分析計算,顯示波形參數(shù)(波前時間、半波時間、Q及W/R等參數(shù))、電流幅值和限制電壓等有用測試信息;
離線狀態(tài)下讀取試驗數(shù)據(jù);
試驗報告輔助生成
適用條件
a)海拔高度:1000m
b)環(huán)境溫度:-5℃~+40℃
c)相對濕度: 85%(20℃),無凝露
d)最大日溫差:25℃
e)使用環(huán)境:戶內(nèi),
f)無導電塵埃
g)無火災及爆炸危險
h)無腐蝕金屬和絕緣的氣體
i)電源電壓的波形為正弦波,波形畸變率 < 5%,電壓波動小于10%
j)接地電阻不大于0.5Ω
k)專用供電系統(tǒng)應安裝避雷器
REKE-10/350-60kA雷電沖擊測試設(shè)備
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