电容器短路放电试验过电压周期试验为什么定1700次?

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4. 串联电容器短路放电试验设计中嘚几个争议问题 4.1 内熔丝下限熔断试验应该用交流还是直流进行 虽然直流试验时的元件储能是确定的,但不存在故障元件的熔丝流过工频續流的能量 交流击穿时的储能是不确定的,即使击穿时的储能没有熔断此后故障段工频续流全部通过故障元件熔丝是熔丝熔断关键。 吔就是说:通过直流下限试验的熔丝是可以通过交流下限试验的,反之则不然(充分不必要条件) 既然直流不容易熔断, 熔丝下限试驗通过与否确定以直流试验为准。 4. 串联电容器短路放电试验设计中的几个争议问题 4.2 串联电容器短路放电试验介质结构是采用三膜还是采鼡两膜的好 常言道:金无足赤人无完人电容器短路放电试验固体介质采用的是电工聚丙烯薄膜,同其它电介质一样也不可避免存在着電弱点。这些电弱点包括:金属、非金属(如炭)粒子、灰分及针孔等 国标(GB/T6)《电气绝缘用薄膜 第三部分:电容器短路放电试验用双軸定向聚丙烯薄膜》6.3条 关于电气弱点的规定:电气弱点应按IEC8中第19章的规定测试。施加的电气强度为200V/μm被测试样的最小面积5m2 ,所测得的弱點数不超过表3所规定的值 4. 串联电容器短路放电试验设计中的几个争议问题 4.2 串联电容器短路放电试验介质结构采用三膜还是采用两膜为好 4. 串联电容器短路放电试验设计中的几个争议问题 4.2 串联电容器短路放电试验介质结构采用三膜还是采用两膜为好 为了避开电弱点的影响,将電容器短路放电试验极间固体介质多层叠放彼此弱点相互隔离,减少绝缘介质电弱点贯穿的可能性 尚若采用两膜结构,当一层膜存在弱点极板间的耐电强度仅由一层膜承担。 显然三膜介质电弱点重合概率远小于两膜介质结构并联电容器短路放电试验大多数采用的三膜结构。 从可靠性角度看串联电容器短路放电试验应当采用三膜结构的好。 4. 串联电容器短路放电试验设计中的几个争议问题 4.2 串联电容器短路放电试验介质结构采用三膜还是采用两膜为好 实际试验情况: 在进行1.15Ulim/10s和1.35Ulim/300~500ms过电压特殊试验时在同样的试验条件下,所有的三膜结构嘚试品全部(全军覆没)击穿而两膜结构的试品则大部分通过了试验。 究其原因这和串联电容器短路放电试验的运行工况有关,串联電容器短路放电试验需要经受幅值较高暂态过电压而暂态过电压造成元件击穿主要发生在边沿,两膜结构的边沿电场分布较三膜边沿的楿对均匀两膜元件的额定电压又比三膜元件额定电压低。 4. 串联电容器短路放电试验设计中的几个争议问题 4.2 串联电容器短路放电试验介质結构采用三膜还是采用两膜为好 最终串联电容器短路放电试验的介质结构确定为两膜结构 4.3 短路放电试验和熔丝下限隔离试验是否矛盾? 國标(GB/T8)《电力系统用串联电容器短路放电试验 第一部分:总则》5.2.1条例行试验中:内部熔丝放电试验5.2.2条型式试验中:放电电流试验。熔絲应当经受上述试验下的储能 国标(GB/T2)《电力系统用串联电容器短路放电试验 第三部分:内部熔丝》2.2条隔离要求:当元件在0.5√2UN和√2 Ulim电压范围内发生电击穿时,熔丝应能使故障元件隔离开来 4. 串联电容器短路放电试验设计中的几个争议问题 4.3 短路放电试验和熔丝下限隔离试验昰否矛盾? 以CAM 6.15-558-1W型串联电容器短路放电试验为例内部电气连接19并4串,计算下限隔离储能为105.2J短路放电元件储能为123.6J,短路放电元件储能大于丅限隔离储能 选择熔丝临界熔断能量时,通常要求熔丝的临界熔断能量大于短路放电能量小于熔丝下限隔离能量为边界条件。 上述电嫆器短路放电试验如果选择临界熔断能量大于短路放电能量,满足短路放电熔丝不被熔断的条件但熔丝下限隔离也不会熔断,反之若選择熔丝下限隔离熔断短路放电时熔丝也会熔断,熔丝临界能量选择处于两难境地 4. 串联电容器短路放电试验设计中的几个争议问题 4.3 短蕗放电试验和熔丝下限隔离试验是否矛盾? 4.串联电容器短路放电试验设计中的几个争议问题 内容 欠阻尼短路放电回路电阻/电感量 熔丝吸收能量效率 回路电阻能量 吸收效率 单次放电熔丝温升 数值 0.127Ω/5.688μH 1.7% 98.3% 31.1℃ 一些专家形象的比喻:一条被子顾头顾不了脚 通过对欠阻尼短路放电波形汾析,短路放电时的能量分配并不完全消耗在熔体上其中大部分是消耗在熔丝以外的回路电阻上。 熔丝的设计重点应当放在下限隔离上经过试验将验证,所设计的熔丝在欠阻尼短路放电时没有出现熔断而在下限隔离试验时可靠熔断。 4.3 短路放电试验和下限隔离试验是否矛盾 5. 串联电容器短路放电试验设计可

随着真空断路器的广泛应用其強开断能力引发的各类操作过电压,对电力设备的保护提出了新的课题组合式过电压保护器正是为了解决这- -难题而出现的新产品。

过电壓保护器可用于保护电动机、开关、变压器、电容器短路放电试验及电缆等电器设备保护功能完善,增加了相相间保护 解决了相间操莋过电压幅值过高对电气设备的损坏, 是传统的避雷器所不具备的

组合式过电压保护器无严格的国标定义规则,目前各生产企业按自巳在国家检测中心申请的型号,来定义自己的产品各企业同样用途产品型号差别很大,在做过电压保护器的试验前应先查看该产品的說明书或出厂试验报告。

试验前应将过电压保护器擦净用2500V及以上兆欧表分别测量相相、相地之间的绝缘电阻。35kV以上的避雷器绝缘阻值鈈低于2500MQ,35KV 及以下的避雷器绝缘阻值不低于1000MQ。

图1 过电压保护器绝缘电阻测量

第二节有间隙型过电压保护器

一、预防性试验及外观检查预防忣检测

在过电压保护器的相相、相地之间的工频放电测试时,从零均匀开压观察电流表的变化,当电流突变时表明保护器动作放电,此时电压为工频放电电压值放电后,应在0.2s内切断工频电源每次测量间隔不小于15秒,测量三次求平均值,该值不应小于说明书中规萣参数值的85%

2.复和型过电压保护器的工频放电试验

有采用氧化锌非线性电阻和放电间隙串联的结构,使两者互为保护;放电间隙使氧化锌非線性电阻的荷电率为零氧化锌的非线性特性又使放电间隙动作后立即熄弧,无续流、无截波

当工频放电电压达到这种过电压保护器的擊穿放电值时,间隙立即击穿放电在试验回路中产生微弱的窄幅尖峰脉冲电流,并对测量回路以及周围空间造成较强烈的电磁干扰这時,间隙放电检测仪发出报警信号(或用数字安培表 因受到干扰而产生剧烈的闪烁)表明间隙 成功击穿放电,该电压值为该相的工频放電电压值

图2 过电压保护器工频放电试验接线图

2电导电流测量(泄漏电流)

在保护器相相相地之间施加直 流的系统额定电压,测量流过保護器的电流不应大于 20μA (有些厂家规定为不大于30μA)

图3 过电压保护器电导电流测量接线图

做过电压保护器的试验前,应将保护器的四个接线端子应从电气设备拆下;

在做工频放电时不能以电流继电器是否动作作为工放数值的依据;

在做工频放电时,观察到电流表有明显摆动時要立即将调压器回零,并切断电源切忌在放电后继续升高电压,以免损坏保护器;

用户在试验时如果发现其工放值超出出厂标准值的+10%時请仔细检查接线是否正确,表计是否准确和调压器炭刷是否接触良好如工放值超出15%时不要继续加压,应与厂家联系;

在做其它电气设備绝缘试验时应将过电压保护器连接线拆除;

外观有无损坏,特别是高压电缆根部如有严重划破必须更换,不能使用

第三节无间隙型過电压保护器

预防性试验及外观检查预防及检测

1.直流1mA参考电压

在过电压保护器的相相、相地之间施加直流电压(直流电压的脉动部分不大於+1.5%),待流过过电压保护器的电流稳定于1mA后读出的电压数值不得小于说明书中规定值。

在过电压保护器的相相、相地之间施加0.75倍直流1mA参栲电压(直流电压的脉动部分不大于1.5%)流过过电压保护器的电流不大于50μA。

图4过电压保护器∪1mA及0.75 U1mA电压下泄漏电流测量接线图

在做保护器嘚试验前应将保护器的四个接线端子应从电设备拆下;

不允许做.I频放电电压试验;

在做其它电气设备绝缘试验时,应将过电压保护器连接线拆除;

外观有无损坏特别是高压电缆根部,如有严重划破必须更换不能使用。

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