電力開閉器キャビネットの無局所放電シミュレーション装置

スイッチキャビネットの無局所放電シミュレーション装置の核心定義とは、実体スイッチキャビネット構造設計を採用し、多種の調整可能放電モデルと無局所放電高圧システムを内蔵し、実験室環境下で各種の局所放電現象をリアルに再現することができ、しかも自身の局所放電量≦5 pC、放電信号の純粋で測定可能な専門試験装備を確保することを指す。

一、コア定義と技術原理

スイッチキャビネットは電力システムのコア制御ユニットとして、その内部絶縁欠陥による局所放電は設備故障の主な誘因であり、よく見られる欠陥は導体放電、浮遊電位放電、絶縁エアギャップ放電及び金属粒子放電などを含む。スイッチキャビネットの無局所放電シミュレーション装置の核心定義とは、実体スイッチキャビネット構造設計を採用し、多種の調整可能放電モデルと無局所放電高圧システムを内蔵し、実験室環境下で各種の局所放電現象をリアルに再現することができ、しかも自身の局所放電量≦5 pC、放電信号の純粋で測定可能な専門試験装備を確保することを指す。

その技術原理は高圧シミュレーションと信号精密制御技術を融合する：まず内蔵の無局所放電高圧変圧器により220 Vの周波数電源を0-30 kVの調整可能高圧に昇圧し、結合容量を通じて放電モデルに穏やかに印加する、機械調整機構を通じて放電モデルの構造パラメータを変化させ、例えば電極間隔、懸濁導体接触状態など、異なるタイプの欠陥をシミュレーションする、局所放電により発生したパルス信号は高周波センサにより捕捉された後、データ収集ユニットによりフィルタリング、増幅とデジタル化処理を完了し、放電量、位相、周波数などのパラメータを同期して生成する、最後にタッチ制御システムを通じて試験過程の全過程の制御とデータの可視化展示を実現する。

二、システムコア構成と設計のハイライト

スイッチキャビネットの無局所放電シミュレーション装置はモジュール化集積設計を採用し、各コンポーネントは協力して完全な試験リンクを形成し、コア構成は5つのモジュールを含む。無局所放電高圧モジュールはエネルギー供給ユニットとして、定格容量3-20 kVA、出力電圧0-30 kV、局所放電量≦3 pC、試験に純高圧環境を提供する、放電モデルモジュールは浮遊、エアギャップ、粒子の4種類の典型的な欠陥モデルをカバーし、単一または複合故障シミュレーションをサポートする。信号検出モジュールはパルス電流、超高周波、超音波などの多種類センサーを備え、10 kHz-100 MHz検出周波数帯をカバーする。データ処理モジュールはデュアルCPUアーキテクチャを採用し、信号同期収集とリアルタイム分析を実現する、制御表示モジュールは10インチタッチスクリーンを備え、パラメータ設定と試験曲線の可視化をサポートする。

第二に、制御が正確で、外部制御ボックスを通じて放電開始電圧、消灯電圧及び放電強度を正確に設定でき、調整精度は±1%に達する、第三に、安全知能、高圧ユニットにはインターロック保護が内蔵されており、試験異常時には5 ms以内で電源を遮断するとともに、赤外線ビデオプローブを搭載しており、内部放電過程をリアルタイムで観察し、映像を記録することができる。

三、コア機能と顕著な優位性

装置機能は故障シミュレーション、検査検証、計量伝達の全シーンをカバーし、実用性と専門性を兼ね備えている。核心機能は以下を含む：故障シミュレーション機能は独立或いは組み合わせて4種類の典型的な局所放電を生成でき、30-300 Hzの広い周波数範囲の試験を支持し、異なるモードシミュレーションの需要を満たす、検査検証機能は各種類の局放検査器械に標準信号源を提供し、器械の感度、耐干渉能力及び欠陥識別精度を審査することができる、計量伝達機能はパルス電流法校正ユニットを内蔵し、放電量精度を同期的に検査し、試験データのトレーサビリティを確保することができる、データ管理機能は試験報告書の自動生成、記憶及びUSB導出をサポートし、データファイリング分析を便利にする。

伝統的な試験方式に比べて、その優位性は際立っている：1つは安全性が高く、高圧試験を実験室の制御可能な環境に移し、現場試験による設備損傷リスクを回避する、第三に、シーンが多様で、異なる電圧等級スイッチキャビネットのテストに適応でき、新型検査技術の研究開発検証をサポートする、第四に、コストの最適化であり、実際の設備を分解することなく試験を完了し、運行維持と研究開発コストを削減することができる。