HY-±300直流高壓充電成套設(shè)備技術(shù)方案

一、適用范圍

用于絕緣子體積電阻、離移子遷移、熱破壞試驗(yàn)

二、使用條件

海拔高度：≤1000m

環(huán)境溫度：－10℃～＋40℃

zui大日溫差：≤25℃

相對濕度 ≤80% 

耐地震能力: ≤8級

地面水平加速度3.0m/s2、地面垂直加速度1.5m/s2

設(shè)有可靠接系統(tǒng),接地電阻＜1Ω

使用環(huán)境:  戶內(nèi)

電源電壓波形為正弦波,波形畸變率<3%

電源：單相，220V（±10%）；50Hz

四、設(shè)備組成

15KVA調(diào)壓器                                       一臺(tái)

15/100充電變壓器       一臺(tái)

300/200mA直流電壓倍壓整流裝置                       一套

(含 高壓整流硅堆、倍壓電容器、)

100KV保護(hù)電阻                一套

300-50/0.1直流保護(hù)電阻          一套

300KV直流電阻分壓器                                 一臺(tái)

五、總參數(shù)要求

額定電壓：±300kV

工作電壓:

額定電流：±100mA。

額定輸出電流時(shí)的有效輸出電壓：300kV。

電阻分壓器：阻值600MΩ。

紋波系數(shù):≤3%

六、成套設(shè)備主要部件的技術(shù)要求和說明

6.1 15KVA調(diào)壓器

相數(shù)：單相

頻率：50Hz

額定容量：15kVA

額定輸入電壓：0.22kV

額定輸出電壓： 0～0.250kV

額定輸入電流：68A

輸出電壓波形畸率： ≤3％

調(diào)壓方式：電動(dòng)升壓

運(yùn)行時(shí)間：額定條件下能連續(xù)工作；

噪聲：≯60dB。

重量:60kg

6.2 15/100充電試驗(yàn)變壓器

相數(shù)：單相

頻率：50Hz

額定容量：15kVA

額定輸入電壓：0.22kV

額定輸出電壓：100kV

額定輸入電流：68A

額定輸出電流：0.1

阻抗電壓：≤8%

波形畸變率：≤5%

測量繞組電壓比：1000：1

過流能力：在120% IN  持續(xù)時(shí)間1min工況情況下，過電流對試驗(yàn)變壓器繞組均不應(yīng)造成熱損壞和繞組變形；

過壓能力：在110%UN（110kV）時(shí)間1min下過電壓，不應(yīng)造成試驗(yàn)變壓器任何絕緣損壞，此時(shí)波形畸變率≤5%；

運(yùn)行時(shí)間：在100% UN、100%IN下從環(huán)境溫度開始允許運(yùn)行60min，在85% UN、80%IN下從環(huán)境溫度開始允許連續(xù)運(yùn)行 .

冷卻方式:油浸自冷

結(jié)構(gòu)型式：絕緣外殼、固定安裝。

重量:16kg

6.3 ±300/100直流電壓發(fā)生器(含 高壓整流硅堆、倍壓電容器)

6.4.1具體參數(shù)

1. 標(biāo)稱電壓：±300kV

2. 額定電流：100mA

3. 主回路:4級單相倍壓回路

4. 電容:C1=0.3μF/50kV, C2-C4-=0.2μF/100kV

5. 高壓硅堆: 額定反峰電壓不小于二倍zui大工作電壓,工作電流(平均值)0.2A

6. 硅堆限流電阻:約10kΩ

7. 直流紋波系數(shù)：≤3％（額定負(fù)載時(shí)） 

8. 直流高壓極性： 轉(zhuǎn)換硅堆極性可輸出正負(fù)接性.

9. 保護(hù)裝置：成套設(shè)備具備過電壓、過電流保護(hù)能力。

10. 系統(tǒng)電壓測量不穩(wěn)定度：£ ±1%。

6.4.2高壓整流硅堆

A）設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)

額定電流：0.2A

額定反向重復(fù)峰值電壓：200kV（1節(jié)）

zui大正向浪涌電流（10ms）： 5A

工作頻率：50Hz

電壓分布不均勻系數(shù)：<5%

B）使用技術(shù)參數(shù)

額定電流：5mA

額定反峰電壓：200kV（2 節(jié)）.

6.4.3倍壓電容器 

A）技術(shù)參數(shù)

倍壓電容器：電壓 50kV ,電容 0.3μF1只

倍壓電容器：電壓 100kV , 電容 0.2μF4臺(tái)

B）結(jié)構(gòu)要求

1）倍壓、濾波電容器柱為串聯(lián)形式， 

2）每級電容器均裝有均壓環(huán)，濾波電容柱頂端與硅堆柱及倍壓塔向上延伸的絕緣支柱共用一個(gè)大尺寸的均壓罩，均壓罩、環(huán)采用防銹合金鋁制造，表面平整、光滑、無毛刺和尖角；

3）單臺(tái)電容器采用柱式直流電容器，100kV/0.2μF，耐受直流試驗(yàn)電壓110kV；

4）電容器采用油絕緣自然冷卻，在夏季設(shè)備運(yùn)行在高溫下保證油的膨脹不至于溢出。

6.4.4整體結(jié)構(gòu)尺寸

總高度:約2400mm

總重量：約800㎏

6.4.5結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

(1) 發(fā)生器本體充電為倍壓充電方式,將交流電容器、濾波電容器、高壓硅整流器、硅堆保護(hù)電阻、電阻分壓器、接地裝置等組合在一起；

(2) 全套裝置總體為4級倍壓整流,絕緣外殼，方便拆卸，電容器兩端有均壓環(huán) ,

(3) 每根高壓硅整流器端部裝有均壓罩、和本體的聯(lián)接采用插入式結(jié)構(gòu)， 

(4) 采用‘O’型圈密封，材質(zhì)采用航天用高性能氟橡膠材料，耐油、耐高溫、抗龜裂，長壽命，電容器和硅堆在規(guī)定的放置地點(diǎn)大氣環(huán)境溫度范圍內(nèi)，不發(fā)生滲漏油現(xiàn)象；

(5) 在輸出端裝有與電阻分壓器并聯(lián)的接地裝置，為保證安全，還配備符合高壓操作規(guī)程的人工操作接地桿接地；

(6) 頂罩采用可拆卸環(huán)做成的均壓罩，可在下面將之裝好后再吊裝到本體上；

6.5  100KV交流保護(hù)電阻

額定電壓：100kV

額定電流：≥0.1A

標(biāo)稱電阻：5kΩ

運(yùn)行時(shí)間：同發(fā)生器本體

局放量：同發(fā)生器本體

結(jié)構(gòu)型式：采用鎳鉻絲纏繞在環(huán)氧管上，兩端用連接管與變壓器、倍壓電容器方便連接。

保護(hù)電阻主要作用是防止試品閃絡(luò)產(chǎn)生很陡過電壓，用來削減電壓陡度，保護(hù)試驗(yàn)變壓器，盡量減少損傷

6.6  300KV阻尼保護(hù)電阻

額定電壓：300kV

額定電流：≥100mA

標(biāo)稱電阻：50kΩ

浸油結(jié)構(gòu)，采用鎳鉻絲纏繞在環(huán)氧管上

6.7 ±300KV直流電阻分壓器〔兼放電（泄漏）電阻〕

額定電壓：±300kV

額定電流：0.0005mA

直流電阻:600MΩ

標(biāo)稱阻值偏差：±0.5%

分壓比： 1000:1

刻度因數(shù)的不確定度不超過±3%

響應(yīng)時(shí)間TN不大于0.5s

測量儀表：采用反映平均值的測量儀表，其誤差不大于1%

運(yùn)行時(shí)間：同發(fā)生器本體

局放量：同發(fā)生器本體

結(jié)構(gòu)形式：

1）整體分為1節(jié)，每節(jié)電阻分壓器之

間均裝有屏蔽環(huán)；

2）電阻采用有感設(shè)計(jì)；

3）插接件選用防脫落插頭；

4）低壓臂采用金屬外殼，整體防塵、

防銹和電氣接觸性良好，能方便的開啟、

閉鎖和接線,外殼有接地端子。

5)直流電阻分壓器頂罩采用鋁環(huán)安裝結(jié)構(gòu) 

6)每級分壓器可拆卸疊裝

7) 分壓器與發(fā)生器本體一體化