Thiết bị kiểm tra điện áp cộng hưởng loạt biến tần điều chỉnh

Kiểm tra điện áp AC là một mục kiểm tra bắt buộc để kiểm tra khả năng chịu đựng cách điện của thiết bị điện, trong khi định nghĩa cốt lõi của thiết bị điện áp cộng hưởng loạt biến tần được điều chỉnh, đề cập đến việc thay đổi lượng điện cảm thông qua khe hở không khí lõi của kháng điện điều chỉnh điện, phối hợp với nguồn điện biến tần để điều chỉnh tần số.

I. Định nghĩa cốt lõi và nguyên tắc kỹ thuật

Kiểm tra điện áp AC là mục kiểm tra bắt buộc để kiểm tra khả năng chịu đựng cách điện của thiết bị điện, trong khi định nghĩa cốt lõi của thiết bị điện áp cộng hưởng loạt biến tần được điều chỉnh, đề cập đến việc thay đổi lượng điện cảm thông qua khe hở không khí lõi của kháng điện được điều chỉnh bằng điện, phối hợp với nguồn điện biến tần để điều chỉnh tần số, làm cho cảm biến (XL) trong mạch bằng với thể tích của đối tượng (XC), do đó tạo ra thiết bị kiểm tra tích hợp điện áp cao ở cả hai đầu của đối tượng. Giá trị cốt lõi của nó nằm ở việc sử dụng hiệu ứng cộng hưởng để đạt được đầu ra điện áp cực cao với công suất cung cấp điện chỉ bằng 1/Q công suất thử nghiệm (Q là yếu tố chất lượng).

Nguyên tắc kỹ thuật của nó dựa trên đặc tính khuếch đại năng lượng của cộng hưởng nối tiếp: thiết bị được cung cấp bởi nguồn điện tần số biến tần với điện áp sóng sin tần số thấp ban đầu, sau khi tăng áp bằng máy biến áp kích thích đầu vào mạch nối tiếp; Trong vòng lặp, kháng thể điều chỉnh và đối tượng thử nghiệm (tương đương với điện dung) tạo thành cấu trúc nối tiếp LC, thông qua cơ chế cơ học để điều chỉnh khe hở không khí lõi kháng để thay đổi lượng điện cảm, trong khi nguồn biến tần tinh chỉnh tần số đầu ra, khi XL=XC, tổng trở kháng vòng lặp giảm xuống điện trở thuần túy (Z=R), dòng điện đạt đỉnh; Tại thời điểm này, dao động năng lượng được hình thành giữa kháng thể và đối tượng thử nghiệm, điện áp ở cả hai đầu của đối tượng thử nghiệm là Q lần điện áp kích thích nguồn (thường Q=30-100), để đạt được hiệu ứng "nguồn điện nhỏ tạo ra điện áp cao". Trong trạng thái cộng hưởng, điện áp và dòng điện cùng pha, hệ số công suất là 1, không mất phản ứng, cả hai nâng cao hiệu quả thử nghiệm và giảm tiêu thụ năng lượng.

II. Cấu trúc cốt lõi và thiết kế nổi bật

Thiết bị chịu áp cộng hưởng loạt biến tần cảm biến áp dụng thiết kế tích hợp mô-đun, tất cả các bộ phận hợp tác để tạo thành liên kết thử nghiệm hoàn chỉnh, thành phần cốt lõi bao gồm năm mô-đun lớn. Mô-đun nguồn biến tần làm lõi điều khiển, đầu ra sóng sin với tần số điều chỉnh 30-300Hz, độ méo ≤1%, điều chỉnh tần số chính xác thông qua chip DSP; Mô-đun biến áp kích thích nhận ra phù hợp điện áp và cách ly, nâng điện áp nguồn biến tần lên 1-10kV, đảm bảo cách ly an toàn mạch điện áp cao và hệ thống điều khiển điện áp thấp; Mô-đun kháng có thể điều chỉnh là bộ phận điều chỉnh lõi, được đóng gói bằng ống vải thủy tinh epoxy, khoảng cách không khí lõi được điều chỉnh bằng động cơ bước, phạm vi điều chỉnh cảm ứng lên tới 10-1000mH và độ chính xác điều chỉnh ± 1%; Mô-đun bộ chia điện áp điện dung được kết nối song song với cả hai đầu của đối tượng thử nghiệm, lỗi tỷ lệ điện áp riêng phần ≤0,5%, tín hiệu điện áp cao được thu thập trong thời gian thực và phản hồi lại hệ thống điều khiển, kết hợp với chức năng bảo vệ quá áp; Mô - đun đo lường và điều khiển thông minh được trang bị màn hình cảm ứng 10 inch, tích hợp chức năng điều chỉnh tự động, lưu trữ dữ liệu và tạo báo cáo, hỗ trợ thao tác từ xa.

Điểm nổi bật của thiết kế được phản ánh trong ba khía cạnh: đầu tiên, điều chỉnh chính xác và hiệu quả, sử dụng chiến lược "điều chỉnh thô+điều chỉnh tần số tốt", thời gian điều chỉnh ≤30 giây, tỷ lệ thành công chụp điểm cộng hưởng ≥99,5%, phù hợp với phạm vi thay đổi điện dung lớn của thử nghiệm phức tạp; Thứ hai, bảo vệ an toàn *, có ba cơ chế bảo vệ quá áp, quá dòng và nhấp nháy, dòng điện vòng lặp giảm xuống 1/Q ngay lập tức khi thử nghiệm bị hỏng, hồ quang bị dập tắt ngay lập tức, không có nguy cơ quá áp phục hồi; Ba là tính di động tuyệt vời, các bộ phận cốt lõi được thiết kế với trọng lượng nhẹ, trọng lượng một mảnh ≤50kg, được trang bị con lăn di động, phù hợp với vận chuyển môi trường phức tạp như trạm biến áp và trang web điện gió.

III. Chức năng cốt lõi và lợi thế đáng kể

Chức năng của thiết bị chịu áp cộng hưởng loạt biến tần cảm biến phù hợp với nhu cầu kiểm tra hiện trường, tính chuyên nghiệp và tính thực dụng kết hợp. Các chức năng kiểm tra cốt lõi bao gồm: AC điện áp kháng thử nghiệm có thể đầu ra 0-500kV điện áp cao, hỗ trợ 1-9999s bất kỳ thời gian dài điện áp kháng, tỷ lệ biến dạng sóng ≤2%, đáp ứng các tiêu chuẩn thử nghiệm của các thiết bị khác nhau; Chức năng điều chỉnh tự động có thể tự động tính toán dải tần số cộng hưởng theo điện dung của đối tượng thử nghiệm, kết thúc bằng một nút cảm ứng và tần số phù hợp; Chức năng xử lý dữ liệu hiển thị điện áp, dòng điện, đường cong tần số trong thời gian thực, tự động tính toán hệ số chất lượng, tạo báo cáo thử nghiệm phù hợp với tiêu chuẩn DL/T849.6-2004; Hoạt động đa chế độ hỗ trợ ba chế độ hoạt động hoàn toàn tự động, thủ công và bán tự động, phù hợp với các nhà điều hành cấp độ kỹ năng khác nhau.

So với thiết bị thử nghiệm truyền thống, lợi thế của nó là cực kỳ nổi bật: một là nhu cầu công suất điện thấp, khi thử nghiệm cáp 2 km 110kV, chỉ cần nguồn điện 30kW có thể thay thế máy biến áp thử nghiệm truyền thống 1500kVA; Thứ hai, hình dạng sóng đầu ra chất lượng cao, độ sin vượt xa thiết bị tần số công suất, tránh thiệt hại cho cách nhiệt của vật liệu thử nghiệm hài hòa; Thứ ba, phạm vi phù hợp rộng, thông qua kết hợp mô-đun có thể đáp ứng nhiều loại thử nghiệm thiết bị như cáp 6-500kV, 35-500kVGIS, máy biến áp 10-500kV; Bốn là khả năng thích ứng mạnh mẽ của trang web, phạm vi nhiệt độ làm việc -10 ℃ -40 ℃, hỗ trợ cung cấp điện cho máy phát điện khi không có nguồn điện bên ngoài, phù hợp với cảnh nhà máy điện gió và quang điện từ xa.