凱翔高壓負載柜的電壓調(diào)整率測試方案
理想狀態(tài)下,電氣設備應始終保持在額定電壓下運行,但實際上電壓總是不斷波動的。過于劇烈的電壓變化會威脅電力系統(tǒng)安全,因此相對穩(wěn)定的電壓是評價供電質(zhì)量的重要指標。在發(fā)電機組測試中,常用兩個參數(shù)來判斷電壓是否穩(wěn)定:穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率反映發(fā)電機的負載從空載到滿載的變化范圍內(nèi),輸出電壓的最大波動狀況。瞬態(tài)電壓調(diào)整率則反映負載突然發(fā)生變化時,輸出電壓的最大波動狀況。
發(fā)電機組在進行出廠測試時,會使用負載柜檢測其穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)電壓調(diào)整率。但高壓負載柜的絕緣要求高,制造難度大,所以在測試高壓發(fā)電機組時,常采用通過降壓變壓器中轉(zhuǎn),再接入低壓負載柜測試的方法。這種方法的測量結果存在偏差,尤其在電壓調(diào)整率檢測中,通過變壓器中轉(zhuǎn)后的數(shù)值精度較差。所以,為獲得理想的結果,需要用原生高壓負載對高壓發(fā)電機組進行檢測。下面以一臺額定電壓10.5KV、功率3000KW的柴油發(fā)電機組為待測設備,舉例說明如何檢測電壓調(diào)整率。
測試設備為河北凱翔電氣科技股份有限公司生產(chǎn)的智能高壓負載系統(tǒng),該系統(tǒng)由高壓負載柜和測控儀器組成,裝機容量3000KW,額定輸入電壓為10.5KV,頻率50HZ。與普通負載柜相比,這套系統(tǒng)使用特制高壓元器件,絕緣性好,溫度低,可直接與高壓發(fā)電機組連接,無需中轉(zhuǎn),可避免測量結果的偏差。
首先測試穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率,其步驟如下:
1、確定發(fā)電機組加載前狀態(tài)符合標準要求;
2、將發(fā)電機組空載時整定電壓設定為其額定電壓,即10.5KV;
3、確定發(fā)電機組與負載系統(tǒng)連接,使用測控儀器操作,或通過RS485接口連接至PC遠程操作;
4、選擇手動加載或自動加載。凱翔高壓負載具有自動加載功能,簡單易行,無需進行詳細設置,可自動啟動步進測試。
5、啟動步進測試,發(fā)電機組從空載開始,逐級加載至額定功率的25%、50%、75%、100%,再逐級遞減至空載。
6、測試完成后,屏幕上顯示出空載整定電壓、各級負載狀態(tài)下的穩(wěn)定電壓、電流、功率因數(shù)等參數(shù)。
7、得到參數(shù)后,凱翔智能系統(tǒng)會自動計算出穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率,公式為δU=(U1-U)/U×100%,其中δU為穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率,U為額定電壓,U1為各級負載狀態(tài)下穩(wěn)定電壓,取最大和最小值。
8、顯示數(shù)據(jù)及曲線圖,并可儲存為Excel和Jpg文件,方便用戶保存或打印。
實際上,4至8步均可由凱翔智能負載自動完成,用戶只需啟動測試,無需人員值守,即可等待系統(tǒng)自動生成結果。
測試瞬態(tài)電壓調(diào)整率的大部分步驟與穩(wěn)態(tài)測試相同,差異在于:
1、啟動突加突卸測試。根據(jù)國家標準,負載將自動突加至額定功率的50%,然后直接降至空載,如此重復三次。
2、測試完成后,屏幕顯示各項參數(shù),凱翔智能系統(tǒng)會自動計算出瞬態(tài)電壓調(diào)整率,公式為δUs=(Us-U)/U×100%,其中δUs為瞬態(tài)電壓調(diào)整率,U為額定電壓,Us為負載突變時瞬時電壓的最大值和最小值。瞬態(tài)電壓調(diào)整率的最終值取三次突加突卸測試的δUs平均值。
以上是通過凱翔智能高壓負載系統(tǒng)測量發(fā)電機組電壓調(diào)整率的方法,實際上,這只是凱翔高壓負載眾多功能之一。通過步進測試、突加突卸測試等預設方案,凱翔負載系統(tǒng)可為發(fā)電機組進行完整的出廠測試、例行維護測試,測量電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)等基礎參數(shù),進行2~50次諧波分析,并將測試數(shù)據(jù)儲存,建立發(fā)電機組的體檢檔案。